第2章 MATLAB矩阵运算基础2.1 在MATLAB中如何建立矩阵,并将其赋予变量a?>> a=[5 7 3;4 9 1]2.5 计算矩阵与之和>> a=[5 3 5;3 7 4;7 9 8];>> b=[2 4 2;6 7 9;8 3 6];>> a+bans = 7 7 7 9 14 13 15 12 142.6 求的共轭转置>> x=[4+8i 3+5i 2-7i 1+4i 7-5i;3+2i 7-6i 9+4i 3-9i 4+4i]; >> x’ans = 4.0000 - 8.0000i 3.0000 - 2.0000i 3.0000 - 5.0000i 7.0000 + 6.0000i 2.0000 + 7.0000i 9.0000 - 4.0000i 1.0000 - 4.0000i 3.0000 + 9.0000i 7.0000 + 5.0000i 4.0000 - 4.0000i2.7 计算与的数组乘积>> a=[6 9 3;2 7 5];>> b=[2 4 1;4 6 8];>> a.*bans = 12 36 3 8 42 402.9 对于,如果,,求解X。
>> A=[4 9 2;7 6 4;3 5 7];>> B=[37 26 28]’;>> X=A\BX = -0.5118 4.0427 1.33182.10 已知:,分别计算a的数组平方和矩阵平方,并观察其结果>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];>> a.^2ans = 1 4 9 16 25 36 49 64 81>> a^2ans = 30 36 42 66 81 96 102 126 1502.11 ,,观察a与b之间的六种关系运算的结果>> a=[1 2 3;4 5 6];>> b=[8 –7 4;3 6 2];>> a>bans = 0 1 0 1 0 1>> a>=bans = 0 1 0 1 0 1>> a> a<=bans = 1 0 1 0 1 0>> a==bans = 0 0 0 0 0 0>> a~=bans = 1 1 1 1 1 12.12 ,在进行逻辑运算时,a相当于什么样的逻辑量。
相当于a=[1 1 0 1 1]2.13 在sin(x)运算中,x是角度还是弧度?在sin(x)运算中,x是弧度,MATLAB规定所有的三角函数运算都是按弧度进行运算2.14 角度,求x的正弦、余弦、正切和余切>> x=[30 45 60];>> x1=x/180*pi;>> sin(x1)ans = 0.5000 0.7071 0.8660>> cos(x1)ans = 0.8660 0.7071 0.5000>> tan(x1)ans = 0.5774 1.0000 1.7321>> cot(x1)ans = 1.7321 1.0000 0.57742.15 用四舍五入的方法将数组[2.4568 6.3982 3.9375 8.5042]取整>> b=[2.4568 6.3982 3.9375 8.5042];>> round(b)ans = 2 6 4 92.16 矩阵,分别对a进行特征值分解、奇异值分解、LU分解、QR分解及Chollesky分解>> [v,d]=eig(a,b)v = -0.4330 -0.2543 -0.1744 -0.5657 0.9660 -0.6091 -0.7018 0.0472 0.7736d = 13.5482 0 0 0 4.8303 0 0 0 3.6216>> a=[9 1 2;5 6 3;8 2 7];>> [u,s,v]=svd(a)u = -0.5601 0.5320 -0.6350 -0.4762 -0.8340 -0.2788 -0.6779 0.1462 0.7204s = 15.5234 0 0 0 4.5648 0 0 0 3.3446v = -0.8275 0.3917 -0.4023 -0.3075 -0.9156 -0.2592 -0.4699 -0.0907 0.8781>> [l,u]=lu(a)l = 1.0000 0 0 0.5556 1.0000 0 0.8889 0.2041 1.0000u = 9.0000 1.0000 2.0000 0 5.4444 1.8889 0 0 4.8367>> [q,r]=qr(a)q = -0.6903 0.3969 -0.6050 -0.3835 -0.9097 -0.1592 -0.6136 0.1221 0.7801r = -13.0384 -4.2183 -6.8260 0 -4.8172 -1.0807 0 0 3.7733>> c=chol(a)c = 3.0000 0.3333 0.6667 0 2.4267 1.1447 0 0 2.29032.17 将矩阵、和组合成两个新矩阵:(1)组合成一个4´3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a矩阵元素,第二列为按列顺序排列的b矩阵元素,第三列为按列顺序排列的c矩阵元素,即 (2)按照a、b、c的列顺序组合成一个行矢量,即 >> a=[4 2;5 7]; >> b=[7 1;8 3]; >> c=[5 9;6 2];% (1) >> d=[a(:) b(:) c(:)] d = 4 7 5 5 8 6 2 1 9 7 3 2% (2) >> e=[a(:);b(:);c(:)]' e = 4 5 2 7 7 8 1 3 5 6 9 2 或利用(1)中产生的d >> e=reshape(d,1,12) ans = 4 5 2 7 7 8 1 3 5 6 9 2第3章 数值计算基础3.1 将(x-6)(x-3)(x-8)展开为系数多项式的形式。
>> a=[6 3 8]; >> pa=poly(a); >> ppa=poly2sym(pa) ppa = x^3-17*x^2+90*x-1443.2 求解多项式x3-7x2+2x+40的根 >> r=[1 -7 2 40]; >> p=roots(r); -0.2151 0.4459 0.7949 0.27073.3 求解在x=8时多项式(x-1)(x-2) (x-3)(x-4)的值 >> p=poly([1 2 3 4]); >> polyvalm(p,8) ans = 8403.4 计算多项式乘法(x2+2x+2)(x2+5x+4) >> c=conv([1 2 2],[1 5 4]) c = 1 7 16 18 83.5 计算多项式除法(3x3+13x2+6x+8)/(x+4) >> d=deconv([3 13 6 8],[1 4]) d = 3 1 23.6 对下式进行部分分式展开: >> a=[1 3 4 2 7 2]; >> b=[3 2 5 4 6]; >> [r,s,k]=residue(b,a) r = 1.1274 + 1.1513i 1.1274 - 1.1513i -0.0232 - 0.0722i -0.0232 + 0.0722i 0.7916 s = -1.7680 + 1.2673i -1.7680 - 1.2673i 0.4176 + 1.1130i 0.4176 - 1.1130i -0.2991 k = []3.7 计算多项式的微分和积分。
>> p=[4 –12 –14 5]; >> pder=polyder(p); >> pders=poly2sym(pder) >> pint=polyint(p); >> pints=poly2sym(pint) pders = 12*x^2-24*x-14 pints = x^4-4*x^3-7*x^2+5*x3.8 解方程组 >> a=[2 9 0;3 4 11;2 2 6]; >> b=[13 6 6]'; >> x=a\b x = 7.4000 -0.2000 -1.40003.9 求欠定方程组的最小范数解 >> a=[2 4 7 。