答案詳解實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書Matlab軟件應(yīng)用與開發(fā)

1、Matlab 軟件應(yīng)用與開發(fā)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 實(shí)驗(yàn)1 Matlab 操作基礎(chǔ)及矩陣運(yùn)算(一、實(shí)驗(yàn)類型:驗(yàn)證型(二、實(shí)驗(yàn)類別:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(三、每組人數(shù):1(四、實(shí)驗(yàn)要求:選修(五、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):3個(gè)學(xué)時(shí)(六、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1熟悉MA TLAB 軟件中關(guān)于矩陣運(yùn)算的各種命令;(2學(xué)會(huì)運(yùn)用MA TLAB 軟件自定義函數(shù),并求出函數(shù)值;(3學(xué)會(huì)在MA TLAB 環(huán)境下編寫函數(shù)。(七、預(yù)備知識(shí):線性代數(shù)中的矩陣運(yùn)算;高等數(shù)學(xué)中微積分知識(shí)。本實(shí)驗(yàn)所用MA TLAB 命令矩陣輸入格式:A=a 11 a 12;a 21 a 22;b=初始值:步長(zhǎng):終值 求A 的轉(zhuǎn)置:A 求A 加B:A+B 求A 減B:A-B 求A 乘B:

2、A*B 求A 的行列式:det(A 求A 的逆:inv(A 求A 的秩: rank(A 求函數(shù)的極限limit(. 求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)diff(. 求函數(shù)的積分 int(. 求代數(shù)方程的解 solve(. 求微分方程的解 dsolve(.(八、內(nèi)容與要求:1、 輸入矩陣A,B,b;=521572215431352134153524852421A ,=232556463515148355372182414512B27252321=b2、 矩陣轉(zhuǎn)置、四則運(yùn)算。C1=A ,C2=A+B,C3=A-B,C4=A*B3、 求行列式。D1=|A|,D2=|B|4、 求矩陣A 、B 的秩E1,E25、 求極限 1

3、1232lim + +x x x x6、 設(shè)x xe y =,求5(y7、 求dx x x 41ln8、 求微分方程的通解232+=+'x x y y x9、自定義函數(shù)212212211(100,(x x x x x f -+-=,并計(jì)算2,1(f 。 (九、實(shí)驗(yàn)操作1、>> A=21 24 85 4;2 35 15 34;21 35 31 54;21 72 15 52A =2124 85 4 235 15 34 2135 31 54 21 72 15 52>> B=12 45 1 24;18 72 53 35;48 1 15 35;46 56 25 23B =

4、12 45 1 2418 72 53 3548 1 15 3546 56 25 23>> b=21:2:27b =21 23 25 272、>> C1=A',C2=A+B,C3=A-B,C4=A*BC1 =21 2 21 2124 35 35 7285 15 31 154 34 54 52C2 =33 69 86 2820 107 68 6969 36 46 8967 128 40 75C3 =9 -21 84 -20-16 -37 -38 -1-27 34 16 19-25 16 -10 29C4 =4948 2982 2668 44112938 4529 2

5、932 25804854 6520 3691 40564660 9056 5362 47453、>> D1=det(A,D2=det(BD1 =2181568D2 =-31822764、>> E1=rank(A,E2=rank(B;E1 =4E2 =45、>> syms x; %定義符號(hào)變量x>> limit(2*x+3/(2*x+1(x+1,x,inf %求函數(shù)(2*x+3/(2*x+1(x+1當(dāng)x->inf 時(shí)的極限(inf 即英文infinity “無窮”的縮寫 inf表示正無窮大ans =exp(16、>> syms y

6、 x %定義符號(hào)變量>> y=x*exp(x; %定義符號(hào)函數(shù)>> diff(y,5 %計(jì)算符號(hào)函數(shù)的五階導(dǎo)數(shù)ans =5*exp(x+x*exp(x7、>> syms x s %定義符號(hào)變量>> s=(log(x/sqrt(x %定義符號(hào)表達(dá)式>> int(s,1,4 %計(jì)算符號(hào)表達(dá)式在區(qū)間1,4上的定積分ans =8*log(2-48、>> y=dsolve('x*Dy+y=x2+3*x+2','x' %微分或?qū)?shù)的輸入是用Dy、D2y、D3y、來表示y的一階導(dǎo)數(shù)dx dy 或y 

7、9;、二階導(dǎo)數(shù)x d y d 22或y ''、三階導(dǎo)數(shù)x d yd 33或y '''、。如果自變量是系統(tǒng)默認(rèn)的,則自變量輸入部分可省略。y =2+1/3*x2+3/2*x+1/x*C19、>>建立函數(shù)文件:fun.mfunction f=fun(xf=100*(x(2-x(122+(1-x(12;建立主程序:main.mx=1 2 fun(x 十實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)二、Matlab程序設(shè)計(jì)(一、實(shí)驗(yàn)類型:綜合型(二、實(shí)驗(yàn)類別:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(三、每組人數(shù):1(四、實(shí)驗(yàn)要求:選修(五、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):3個(gè)學(xué)時(shí)(六、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)會(huì)運(yùn)用Matlab軟件解決線性規(guī)劃中的

8、實(shí)際問題(七、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:任務(wù)分配問題:某車間有甲、乙兩臺(tái)機(jī)床,可用于加工三種工件。假定這兩臺(tái)車床的可用臺(tái)時(shí)數(shù)分別為800和900,三種工件的數(shù)量分別為400、600和500,且已知用這兩種車床加工單位數(shù)量不同工件所需的臺(tái)時(shí)數(shù)和加工費(fèi)用如下表。問怎樣分配車床的加工任務(wù),才能既滿足加工工件的要求,又使加工費(fèi)用最低? (八、實(shí)驗(yàn)解答:設(shè)在甲車床上加工工件1、2、3的數(shù)量分別為x 1、x 2、x 3,在乙車床上加工工件1、2、3的數(shù)量分別為x 4、x 5、x 6?？山⒁韵戮€性規(guī)劃模型:源程序?yàn)? f = 13 9 10 11 12 8; A = 0.4 1.1 1 0 0 0; 0 0 0 0.5

9、1.2 1.3; b = 800; 900;6543218121110913min x x x x x x z +=+=+=+=+6,2,1,09003.12.15.08001.14.0500600400x .654321635241 i x x x x x x x x x x x x t s i S.t.(Xz 8121110913min = 9008003.12.15.00000011.14.0X = 5006004001010010010001001X ,0654321 =x x x x x x X改寫為:Aeq=1 0 0 1 0 0;0 1 0 0 1 0;0 0 1 0 0 1;b

10、eq=400 600 500;vlb = zeros(6,1;vub=;x,fval = linprog(f,A,b,Aeq,beq,vlb,vub結(jié)果:x =0.0000600.00000.0000400.00000.0000500.0000fval =1.3800e+004即在甲機(jī)床上加工600個(gè)工件2,在乙機(jī)床上加工400個(gè)工件1、500個(gè)工件3,可在滿足條件的情況下使總加工費(fèi)最小為13800。(九實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)三、Matlab繪圖與數(shù)據(jù)模擬(一實(shí)驗(yàn)類型:綜合型(二實(shí)驗(yàn)類別:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(三每組人數(shù):1(四實(shí)驗(yàn)要求:選修(五實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):3個(gè)學(xué)時(shí)(六實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1掌握Matlab軟件中的數(shù)據(jù)擬合(2熟練運(yùn)用Matlab軟件進(jìn)行繪圖(七實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1對(duì)下面一組數(shù)據(jù)作二次多項(xiàng)式擬合。要求:.返回多項(xiàng)式的系數(shù); .作出數(shù)據(jù)點(diǎn)的圖形及擬合曲線;. 分析擬合的效果。 (2繪