实验一：MATLAB软件入门(2015版).doc

实验一：MATLAB软件入门 实验目的及意义 [1] 熟悉MATLAB软件的用户环境； [2] 了解MATLAB软件的一般目的命令； [3] 掌握MATLAB数组操作与运算函数； [4] 掌握MATLAB软件的基本绘图命令； [5] 掌握MATLAB语言的几种循环、条件和开关选择结构。 通过该实验的学习，使学生能灵活应用MATLAB软件解决一些简单问题，能借助MATLAB软件的绘图功能，对函数的特性进行探讨，广泛联想，大胆猜想，发现进而证实其中的规律。 二、实验内容 1．MATLAB软件的数组操作及运算练习； 2．直接使用MATLAB软件进行作图练习； 3．用MATLAB语言编写命令M-文件和函数M-文件。 三、实验步骤 1. 在D盘建立一个自己的文件夹; 2．开启软件平台——MATLAB，将你建立的文件夹加入到MATLAB的搜索路径中。 3．利用帮助了解函数max, min, sum, mean, sort, length，rand, size和diag的功能和用法。 4．开启MATLAB编辑窗口,键入你编写的M文件（命令文件或函数文件）； 5．保存文件（注意将文件存入你自己的文件夹）并运行； 6．若出现错误，修改、运行直到输出正确结果； 7．写出实验报告，并浅谈学习心得体会。 四、实验要求与任务 根据实验内容和步骤，完成以下具体实验，要求写出实验报告（实验目的→问题→算法与编程→计算结果或图形→心得体会） 1．设有分块矩阵，其中E,R,O,S分别为单位阵、随机阵、零阵和对角阵，试通过数值计算验证。 2．某零售店有9种商品的单件进价（元）、售价（元）及一周的销量如表1.1，问哪种商品的利润最大，哪种商品的利润最小；按收入由小到大，列出所有商品及其收入；求这一周该10种商品的总收入和总利润。 表1.1 货号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 单件进价 7.15 8.25 3.20 10.30 6.68 12.03 16.85 17.51 9.30 单件售价 11.10 15.00 6.00 16.25 9.90 18.25 20.80 24.15 15.50 销量 568 1205 753 580 395 2104 1538 810 694 3．建立一个命令M-文件：求所有的“水仙花数”，所谓“水仙花数”是指一个三位数，其各位数字的立方和等于该数本身。例如，153是一个水仙花数，因为153=13+53+33。 4．编写函数M-文件sq.m：用迭代法求的值。求平方根的迭代公式为 迭代的终止条件为前后两次求出的x的差的绝对值小于10?5。 5. 近景图 将x的取值范围局限于较小的区间内可以画出函数的近景图,用于显示函数的局部特性。 局部放大 在绘图时,把x的范围逐渐缩小,可把函数的细节部分展现的很清楚.特别是观察极限问题时,这种方法比较便利. 远景图 函数的远景图,是把x的范围取得比较大,使我们能够在大范围内观察函数图像.当研究x趋向于∞时,这种方法给我们带来方便. 1）比较函数 在x→0时函数的性态。观察到什么现象？从观察到的现象，反映了什么结论。 2）在日常生活中我们有这样的经验：与幂函数相比，指数函数是急脾气，对数函数是慢性子。这就是说，当x→∞时，再小的指数函数也比幂函数变化快，再大的对数函数也比幂函数变化慢。当x→∞时,比较 与 的大小.当x→∞时,比较 与 的大小. 3）在同一个坐标下作出y1=ex,y2=1+x,y3=1+x+(1/2)x2,y4= 1+x+(1/2)x2+(1/6)x3这四条曲线的图形，要求在图上加各种标注，观察到什么现象？发现有什么规律？同时用subplot分别在不同的坐标系下作出这四条曲线，为每幅图形加上标题。 4)．作出下列曲面的3维图形， ； 5). 作出函数y=x4-4x3+3x+5 （x?[0,6]）的图形，用小红点标出其在[0,6]之间的最小值点，并在最小值点附近标出该最小值点的坐标值； 探究实验 6．自由发挥：自己提出问题，实验探索，广泛联想，发现规律，大胆猜想。比如函数cos(1/x)在x=0附近的振荡现象，有无规律可寻？