matlab语言与应用

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1、MATLAB语言与应用实验课程任务书 信息科学与工程学院实验中心自动化实验室MATLAB语言与应用实验课程任务书一、 实验教学目标与基本要求上机实验是本课程重要的实践教学环节；实验的目的不仅仅是验证理论知识，更重要的是通过上机实验，加强学生的实验手段与实践技能，掌握应用MATLAB语言求解问题的方法，培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神，全面提高学生的综合素质。上机实验共8学时。主要实验内容是基于理论课所学知识对课后典型习题进行MATLAB求解，基本掌握常见数学问题的求解方法与命令调用，更深入地认识和了解MATLAB语言强大的计算功能。上机实验最终以书面报告的形式提交，并作为期

2、末成绩考核内容的一部分。二、 实验内容（8学时）第一部分MATLAB语言编程、科学绘图与基本数学问题求解（4学时）主要内容：掌握MATLAB语言编程基础、科学绘图方法、微积分问题、线性代数问题等基本数学问题的求解与应用。练习题：1、 安装MATLAB软件，应用demo命令了解主要功能，熟悉基本功能，会用help命令。2、 用MATLAB语句输入矩阵和 ， 前面给出的是矩阵，如果给出命令将得出什么结果？3、 假设已知矩阵，试给出相应的MATLAB命令，将其全部偶数行提取出来，赋给矩阵，用命令生成矩阵，用上述命令检验一下结果是不是正确。4、 用数值方法可以求出，试不采用循环的形式求出和式的数值解。

3、由于数值方法是采用double形式进行计算的，难以保证有效位数字，所以结果不一定精确。试采用运算的方法求该和式的精确值。5、 选择合适的步距绘制出下面的图形。（1），其中；（2），其中。6、 试绘制出二元函数的三维图和三视图。7、 试求出如下极限。（1）； （2）； （3）。8、 已知参数方程，试求出和。9、 假设，试求。10、 试求出下面的极限。 （1）；（2）。11、 试求出以下的曲线积分。 （1），为曲线，。 （2），其中为正向上半椭圆。12、 试求出Vandermonde矩阵的行列式，并以最简的形式显示结果。13、 试对矩阵进行Jordan变换，并得出变换矩阵。14、 试用数值方法和解

4、析方法求取下面的Sylvester方程，并验证得出的结果。15、 假设已知矩阵如下，试求出，。第二部分 数学问题求解与数据处理（4学时）主要内容：掌握代数方程与最优化问题、微分方程问题、数据处理问题的MATLAB求解方法。练习题：1、 对下列的函数进行Laplace变换。（1）；（2）；（3）。2、 对下面的式进行Laplace反变换。（1）；（2）；（3）。3、 试求出下面函数的Fourier变换，对得出的结果再进行Fourier反变换，观察是否能得出原来函数。（1）；（2）。4、 请将下述时域序列函数进行Z变换，并对结果进行反变换检验。（1）；（2）；（3）。5、 用数值求解函数求解下述一

5、元和二元方程的根，并对得出的结果进行检验。（1）；（2）。6、 试求出使得取得极小值的值。7、 试求解下面的非线性规划问题。8、 求解下面的整数线性规划问题。9、 试求出微分方程的解析解通解，并求出满足边界条件的解析解。10、 试求出下面微分方程的通解。（1）；（2）。11、 考虑著名的化学反应方程组，选定，且，绘制仿真结果的三维相轨迹，并得出其在x-y平面上的投影。在实际求解中建议将作为附加参数，同样的方程若设，时，绘制出状态变量的二维图和三维图。12、 试选择状态变量，将下面的非线性微分方程组转换成一阶显式微分方程组，并用MATLAB对其求解，绘制出解的相平面或相空间曲线。13、 考虑简单的线性微分方程，且方程的初值为，试用Simulink搭建起系统的仿真模型，并绘制出仿真结果曲线。14、 用生成一组较稀疏的数据，并用一维数据插值的方法对给出的数据进行曲线拟合，并将结果与理论曲线相比较。- 5 -