台州学院MATLAB实验

发布 2023-05-19 18:53:28 阅读 7307

1. 实验目的。

与符号计算相比,数值计算在科研和工程中的应用更为广泛。数值数组和数组、数值运算始终是matlab计算的核心。通过本次实验,要求掌握利用matlab指令建立数值计算,来解决理论数学、数值数学的问题。

2. 实验设备。

计算机一台,安装了matlab软件。

3. 实验原理。

实验1. 魔方矩阵magic(n)的作用是产生n行、列及对角元素之和相等的矩阵,将101~125等25个数填入一个5行5列的**中,使其每行每列及对角线的和均为565。

magic(5)+100

实验2. 在使用123作为rand随机数发生器的初始化状态的情况下,写出产生长度为1000的“等概率双位(即取-1,+1)取值的随机码”程序指令,并给出 -1码的数目。p102

1 s=sign(randint(1,1000,123)-.5);

n=sum(s==-1)

s=randsrc(100,10,[-1,1],123);

n=find(s==-1)

length(n)

实验3.先运行指令。

x=-3*pi:pi/15:3*pi;

y=x; [x,y]=meshgrid(x,y);

warning off;

z=sin(x).*sin(y)./x./y; 产生矩阵z。

1)请问矩阵z中有多少个“非数”数据?

x=-3*pi:pi/15:3*pi;

y=x; [x,y]=meshgrid(x,y);

warning off;

z=sin(x).*sin(y)./x./y

numnan=sum(sum(isnan(z)))

2)用指令surf(x,y,z); shading interp观察所绘的图形。

3)请写出绘制相应的“无裂缝”图形的全部指令。

x=-3*pi:pi/15:3*pi;

y=x; [x,y]=meshgrid(x,y);

warning off;

z=sin(x).*sin(y)./x./y

numnan=sum(sum(isnan(z)))

subplot(121),surf(x,y,z); shading interp

xx=x+(x==0)*eps;

yy=y+(y==00)*eps;

zz=sin(xx).*sin(yy)./xx./yy;

subplot(122),surf(xx,yy,zz); shading interp

title('wu')

实验4. (1)采用数值计算方法,在一张图内画出以及原函数在区间内的曲线。(注意积分下限用eps代替0)

2)分别采用符号法和数值法计算。

dt=1e-4;

t=0:dt:10;

t=t+(t==0)*eps;

f=sin(t)./t;

s=cumtrapz(f)*dt;

plot(t,s,'linewidth',3)

ii=find(t==4.5);

s45=s(ii)

实验5. 设,用数值法和符号法求。136

syms x

dsolve('d2y-3*dy+2*y=1','y(0)=1,dy(0)=0','x')

exp(x) -exp(2*x)/2 + 1/2

function ydot=dydt(t,y)

ydot=[y(2);(3*y(2)-2*y(1)+1)]

tspan=[0;30];

y0=[1;0];

tt,yy]=ode45(@dydt,tspan,y0);

y_05=interp1(tt,yy(:,1),0.5,'spline')

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