MATLAB实验二 矩阵基本运算(一)答案

第一篇：MATLAB实验二 矩阵基本运算(一)答案

实验一 矩阵基本运算

（一）（1）设A和B是两个同维同大小的矩阵，问：

1）A*B和A.*B的值是否相等？

A23441543 B3536754A=[2 3 4;4 1 5;3 6 7];B=[4 3 1;3 5 2;5 4 9];A*B, A.*B ans =

37 44 44 37 51 65 67 78

ans =

4 12 5 10 15 24 63

2）A./B和B.A的值是否相等？ A=[2 3 4;4 1 5;3 6 7];B=[4 3 1;3 5 2;5 4 9];A./B, B./A

12

9 ans =

0.5000 1.0000 4.0000 1.3333 0.2000 2.5000 0.6000 1.5000 0.7778

ans =

2.0000 1.0000 0.2500 0.7500 5.0000 0.4000 1.6667 0.6667 1.2857

3）A/B和BA的值是否相等？ A=[2 3 4;4 1 5;3 6 7];B=[4 3 1;3 5 2;5 4 9];A/B, B/A ans =

-0.3452 0.5119 0.3690 0.7857-0.7857 0.6429-0.9762 1.3095 0.5952

ans =

110.0000-15.0000-52.0000 92.0000-13.0000-43.0000-22.0000 4.0000 11.0000

4）A/B和BA所代表的数学含义是什么？

解： A/B是B*A的逆矩阵 BA是B*A的逆矩阵（2）写出完成下列操作的命令。

1）将矩阵A第2—5行中第1，3，5列元素赋给矩阵B。

A=[0.9501 0.4565 0.9218 0.4103 0.1389 0.0153 0.2311 0.0185 0.7382 0.8936 0.2028 0.7468 0.6068 0.8214 0.1763 0.0579 0.1987 0.4451 0.4860 0.4447 0.4057 0.3529 0.6038 0.9318 0.8913 0.6154 0.9355 0.8132 0.2722 0.4660 0.7621 0.7919 0.9169 0.0099 0.1988 0.4186] B=A(2:5,[1,3,5])A = 0.9501 0.4565 0.9218 0.4103 0.1389 0.0153 0.2311 0.0185 0.7382 0.8936 0.2028 0.7468 0.6068 0.8214 0.1763 0.0579 0.1987 0.4451 0.4860 0.4447 0.4057 0.3529 0.6038 0.9318 0.8913 0.6154 0.9355 0.8132 0.2722 0.4660 0.7621 0.7919 0.9169 0.0099 0.1988 0.4186 B = 0.2311 0.7382 0.2028 0.6068 0.1763 0.1987 0.4860 0.4057 0.6038 0.8913 0.9355 0.2722

2）删除矩阵A的第7号元素。A=rand(6,6);>> A(7)=[inf] A = 0.8385 Inf 0.1730 0.1365 0.2844 0.5155 0.5681 0.6213 0.9797 0.0118 0.4692 0.3340 0.3704 0.7948 0.2714 0.8939 0.0648 0.4329 0.7027 0.9568 0.2523 0.1991 0.9883 0.2259 0.5466 0.5226 0.8757 0.2987 0.5828 0.5798 0.4449 0.8801 0.7373 0.6614 0.4235 0.7604 3）将矩阵A的每个元素值加30。B=A+30 B = 30.9501 30.4565 30.9218 30.4103 30.1389 30.0153 30.2311 30.0185 30.7382 30.8936 30.2028 30.7468 30.6068 30.8214 30.1763 30.0579 30.1987 30.4451 30.4860 30.4447 30.4057 30.3529 30.6038 30.9318 30.8913 30.6154 30.9355 30.8132 30.2722 30.4660 30.7621 30.7919 30.9169 30.0099 30.1988 30.4186 4）求矩阵A的大小和维数。N=size(A)n=rank(A)N = 6 6 n = 6 5）将向量t的0元素用机器零来代替。A=[1 0 1 0 3 5] A = 1 0 1 0 3 5 >> A(A==0)=[] A = 1 1 3 5）将含有12个元素的向量x转换成3*4矩阵。>> x=(1:2:23)x =

23

>> A=zeros(3,4)A =

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

>> A(:)=x A =

3 9 15 21 5 11 17 23 7）求一个字符串的ASCII码。>> A='I love my mother' A =

I love my mother

>> double(A)ans =

32 108 111 118 101 32 109 121 32 109 111 116 104 101 114

i love china >> double(A)ans = 105 32 108 111 118 101 32 99 104 105 110 97 8）求一个ASCII码所对应的字符。>> char(double(A))ans = I love my mother（3）下列命令执行后，L1、L2、L3、L4的值分别是多少/ A=1:9;B=10-A;L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);

>> A=1:9;B=10-A;>> L1=A==B L1 =

0 0 0 0 1 0 0 0 0

>> L2=A<=5 L2 =

1 1 1 1 0 0 0 0

>> L3=A>3&A<7 L3 =

0 0 0 1 1 1 0 0 0

>> L4=find(A>3&A<7)L4 =

小结实验心得体会

第一次做MATLAB上机实验，有些东西书本上没有，通过同学交流和网上查找，找到了相关知识点，速度很慢，速度有待提高，我们线性代数还没学，A*B是怎么来的也不知道，不过对实验好像没什么影响，本次实验也完成的较为顺。但对于定义用的名称及符号不是很熟悉，有待加强，需要继续努力。

第二篇：数学实验1(矩阵问题)部分答案

实验1 矩阵问题

一、实验目的：掌握MATLAB的基本使用方法、矩阵的输入及基本运算

二、实验内容：

1．设有分块矩阵A33O23ER32，其中E，R，O，S分别为单位矩阵，随S22ERRS2S机矩阵，零矩阵和对角矩阵，试通过数值计算验证A2O。

运用命令：

（1）zeros(m,n)

m行n列的零矩阵（2）eye(n)

n阶单位矩阵

（3）rand(m,n)

m行n列的均匀正态分布随机数矩阵（4）randn(m,n)m行n列的正态正态分布随机数矩阵

（5）diag(A)

A为方阵，返回值为矩阵A的对角元素构成的列向量 E=eye(3);R=rand(3,2);O=zeros(2,3);P=[1 2];S=diag(P);A=[E R;O S] B=A*A C=R+R*S;D=S*S;M=[E C;O D] 程序运行结果： B =

1.0000

0

0

1.3575

1.1767

0

1.0000

0

1.5155

1.9664

0

0

1.0000

1.4863

0.5136

0

0

0

1.0000

0

0

0

0

0

4.0000 M =

1.0000

0

0

1.3575

1.1767

0

1.0000

0

1.5155

1.9664

0

0

1.0000

1.4863

0.5136

0

0

0

1.0000

0

0

0

0

0

4.0000 2．产生均匀分布在[0，20]之间的随机整数构成的5×5矩阵，计算其每一行元素的和，每一列元素的和及对角线元素的和。

运用命令：

A=fix(20*rand(5,5))S=sum(A)

%如果A是向量，返回值S为A各元素的和。如果A是矩阵，返回值S为矩阵A各列元素的和构成的行向量。U=sum(A')P=diag(A);M=sum(P)程序运行结果： A =

0

0

0 S =

U =

M =

第三篇：实验一 典型环节的MATLAB仿真

实验一

典型环节的MATLAB仿真

一、实验目的

1．熟悉MATLAB桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK功能模块的使用方法。2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。

3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。

二、SIMULINK的使用

MATLAB中SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。利用SIMULINK功能模块可以快速的建立控制系统的模型，进行仿真和调试。

1．运行MATLAB软件，在命令窗口栏“>>”提示符下键入simulink命令，按Enter键或在工具栏单击按钮，即可进入如图1-1所示的SIMULINK仿真环境下。

2．选择File菜单下New下的Model命令，新建一个simulink仿真环境常规模板。3．在simulink仿真环境下，创建所需要的系统。

图1-1

SIMULINK仿真界面 图1-2

系统方框图

以图1-2所示的系统为例，说明基本设计步骤如下：

1）进入线性系统模块库，构建传递函数。点击simulink下的“Continuous”，再将右边窗口中“Transfer Fen”的图标用左键拖至新建的“untitled”窗口。

2）改变模块参数。在simulink仿真环境“untitled”窗口中双击该图标，即可改变传递函数。其中方括号内的数字分别为传递函数的分子、分母各次幂由高到低的系数，数字之间用空格隔开；设置完成后，选择OK，即完成该模块的设置。3）建立其它传递函数模块。按照上述方法，在不同的simulink的模块库中，建立系统所需的传递函数模块。例：比例环节用“Math”右边窗口“Gain”的图标。

4）选取阶跃信号输入函数。用鼠标点击simulink下的“Source”，将右边窗口中“Step”图标用左键拖至新建的“untitled”窗口，形成一个阶跃函数输入模块。

5）选择输出方式。用鼠标点击simulink下的“Sinks”，就进入输出方式模块库，通常选用“Scope”的示波器图标，将其用左键拖至新建的“untitled”窗口。

6）选择反馈形式。为了形成闭环反馈系统，需选择“Math” 模块库右边窗口“Sum”图标，并用鼠标双击，将其设置为需要的反馈形式（改变正负号）。

7）连接各元件，用鼠标划线，构成闭环传递函数。

8）运行并观察响应曲线。用鼠标单击工具栏中的“”按钮，便能自动运行仿真环境下的系统框图模型。运行完之后用鼠标双击“Scope”元件，即可看到响应曲线。

三、实验原理

1．比例环节的传递函数为

G(s)Z2R22Z1R1R1100K,R2200K

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-3所示。

图1-3 比例环节的模拟电路及SIMULINK图形

2．惯性环节的传递函数为

Z2R12Z1R2C110.2s1R2G(s)R1100K,R2200K,C11uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-4所示。3．积分环节(I)的传递函数为

G(s)Z211Z1R1C1s0.1sR1100K,C11uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-5所示。

图1-5 积分环节的模拟电路及及SIMULINK图形 图1-4 惯性环节的模拟电路及SIMULINK图形

4．微分环节(D)的传递函数为

G(s)Z2R1C1ssZ1R1100K,C110uf C2C10.01uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-6所示。

图1-6 微分环节的模拟电路及及SIMULINK图形

5．比例+微分环节（PD）的传递函数为

G(s)Z2R2(R1C1s1)(0.1s1)Z1R1C2C10.01uf R1R2100K,C110uf其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-7所示。

6．比例+积分环节（PI）的传递函数为 R21Z2C1s1G(s)(1)R1R2100K,C110uf

Z1R1s

图1-7 比例+微分环节的模拟电路及SIMULINK图形其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-8所示。

图1-8 比例+积分环节的模拟电路及SIMULINK图形

四、实验内容

按下列各典型环节的传递函数，建立相应的SIMULINK仿真模型，观察并记录其单位阶跃响应波形。

① 比例环节G1(s)1和G1(s)2；

图1-1 比例环节的模拟电路

② 惯性环节G1(s)11和G2(s) s10.5s1

③ 积分环节G1(s)1s

图3-1积分环节的模拟电路

④ 微分环节G1(s)s

图4-1微分环节的模拟电路

⑤ 比例+微分环节（PD）G1(s)s2和G2(s)s1

图5-1比例+微分环节的模拟电路

⑥ 比例+积分环节（PI）G1(s)11和G2(s)11

s2s

图6-1比例+积分环节的模拟电路

五、心得体会

⑥ 比例环节G1(s)1和G1(s)2；

图1-1 比例环节的模拟电路

图1-2 比例环节的仿真图 11⑦ 惯性环节G1(s)和G2(s)

s10.5s1

图2-1 惯性环节的模拟电路

图2-2 惯性环节的仿真图

⑧ 积分环节G1(s)1s

图3-1积分环节的模拟电路

图3-2积分环节的仿真图

4微分环节G(s)s ○1

图4-1微分环节的模拟电路

图4-1微分环节的仿真图

5比例+微分环节（PD）G(s)s2和G(s)s1 ○

图5-1比例+微分环节的模拟电路

图5-2比例+微分环节的仿真图

⑥ 比例+积分环节（PI）G1(s)11s和G2(s)112s

图6-1比例+积分环节的模拟电路

图6-2比例+积分环节的仿真图

心得体会：

通过对一些电路图的仿真，初步了解了SIMULINK功能模块的使用方法，熟悉MATLAB桌面和命令窗口，同时对各种典型环节响应曲线有了更深刻的理解，初步知道了各参数变化对典型环节动态特性的影响。

第四篇：实验一 典型环节的MATLAB仿真

实验一

典型环节的MATLAB仿真

一、实验目的

1．熟悉MATLAB桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK功能模块的使用方法。2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。

3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。

二、SIMULINK的使用

MATLAB中SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。利用SIMULINK功能模块可以快速的建立控制系统的模型，进行仿真和调试。

1．运行MATLAB软件，在命令窗口栏“>>”提示符下键入simulink命令，按Enter键或在工具栏单击按钮，即可进入如图1-1所示的SIMULINK仿真环境下。

2．选择File菜单下New下的Model命令，新建一个simulink仿真环境常规模板。3．在simulink仿真环境下，创建所需要的系统。

图1-1

SIMULINK仿真界面 图1-2

系统方框图

以图1-2所示的系统为例，说明基本设计步骤如下：

1）进入线性系统模块库，构建传递函数。点击simulink下的“Continuous”，再将右边窗口中“Transfer Fen”的图标用左键拖至新建的“untitled”窗口。

2）改变模块参数。在simulink仿真环境“untitled”窗口中双击该图标，即可改变传递函数。其中方括号内的数字分别为传递函数的分子、分母各次幂由高到低的系数，数字之间用空格隔开；设置完成后，选择OK，即完成该模块的设置。

3）建立其它传递函数模块。按照上述方法，在不同的simulink的模块库中，建立系统所需的传递函数模块。例：比例环节用“Math”右边窗口“Gain”的图标。

4）选取阶跃信号输入函数。用鼠标点击simulink下的“Source”，将右边窗口中“Step”图标用左键拖至新建的“untitled”窗口，形成一个阶跃函数输入模块。

5）选择输出方式。用鼠标点击simulink下的“Sinks”，就进入输出方式模块库，通常选用“Scope”的示波器图标，将其用左键拖至新建的“untitled”窗口。

6）选择反馈形式。为了形成闭环反馈系统，需选择“Math” 模块库右边窗口“Sum”图标，并用鼠标双击，将其设置为需要的反馈形式（改变正负号）。

7）连接各元件，用鼠标划线，构成闭环传递函数。

8）运行并观察响应曲线。用鼠标单击工具栏中的“”按钮，便能自动运行仿真环境下的系统框图模型。运行完之后用鼠标双击“Scope”元件，即可看到响应曲线。

三、实验原理

1．比例环节的传递函数为

G(s)Z2R22Z1R1R1100K,R2200K

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-3所示。

图1-3 比例环节的模拟电路及SIMULINK图形

2．惯性环节的传递函数为

Z2R12Z1R2C110.2s1R2G(s)R1100K,R2200K,C11uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-4所示。3．积分环节(I)的传递函数为

G(s)Z211Z1R1C1s0.1sR1100K,C11uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-5所示。

图1-5 积分环节的模拟电路及及SIMULINK图形 图1-4 惯性环节的模拟电路及SIMULINK图形

4．微分环节(D)的传递函数为

G(s)Z2R1C1ssZ1R1100K,C110uf C2C10.01uf

其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-6所示。

图1-6 微分环节的模拟电路及及SIMULINK图形

5．比例+微分环节（PD）的传递函数为

G(s)Z2R2(R1C1s1)(0.1s1)Z1R1C2C10.01uf R1R2100K,C110uf其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-7所示。6．比例+积分环节（PI）的传递函数为

ZG(s)2Z

1R21C1s1(1)R1R2100K,C110uf

R1s图1-7 比例+微分环节的模拟电路及SIMULINK图形其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-8所示。

图1-8 比例+积分环节的模拟电路及SIMULINK图形

四、实验内容

按下列各典型环节的传递函数，建立相应的SIMULINK仿真模型，观察并记录其单位阶跃响应波形。

① 比例环节G1(s)1和G1(s)2；

图2-1 比例环节的模拟电路

图2-2比例环节SIMULINK仿真模型

② 惯性环节G1(s)11和G2(s) s10.5s1

图3-1惯性环节模拟电路

图3-2惯性环节SIMULINK仿真模型

③ 积分环节G1(s)1s

图4-1积分环节的模拟电路

图4-2积分环节SIMULINK仿真模型

④ 微分环节G1(s)s

图5-1微分环节的模拟电路

图5-2微分环节SIMULINK仿真模型

⑤ 比例+微分环节（PD）G1(s)s2和G2(s)s1

图6-1比例+微分环节的模拟电路

图6-2比例+微分SIMULINK仿真模型

⑥ 比例+积分环节（PI）G1(s)11和G2(s)11

s2s

图7-1比例+积分环节的模拟电路

图7-2比例+积分SIMULINK仿真模型

五、心得体会

通过这次接触MATLAB,真正的体会到了它强大的数值计算和符号计算功能，以及强大的数据可视化、人际智能交互能力。该工具主要处理以传递函数为主要特征的经典控制和以状态空间为主要特征的现代控制中的主要问题，它能够使图形生动形象的展现给我们，使理解更深刻。

第五篇：初三化学--化学实验基本操作二

和被称量的物质颠倒了，此时该物质的实际质量应是（）

A．7.9gB．8.0gC．8.1gD．8.3g2、某学生用量筒量取液体时，量筒放平稳后俯视液面读数为19ml，倾倒部课题：化学实验基本操作二执笔人: 赵兵使用日期： 审核人：花沟初中初三化学复习课导学案

学习目标：

1、掌握托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台等常用仪器的用途和使用

注意事项

2、初步学会物质的称量、过滤等基本操作

学习重点、难点：

1、掌握托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台等常

用仪器的用途和使用注意事项

2、初步学会物质的称量、过滤等基本操作

导学过程：

一、课前预习：

1、托盘天平只能粗略称量固体物质的质量，能称准到___________克。

〈1〉称量方法：

① 称量前先把___________放在标尺的零刻度处，检查天平是否___________。

若指针偏右，可将平衡螺母向__________调。

②称量时称量物放在左盘，砝码放在右盘，用镊子夹取砝码，先加___________，再加___________，最后移动________，直至天平平衡为止，读取砝码和游码的质量。物质的质量等=______________________+______________________。

③称量完毕，应将砝码放回_____________，把游码移回_________________处。

〈2〉注意事项：为防止天平受到污染和损坏，应特别注意：

① 称量干燥固体药品前，应在两个托盘上各放______________，然后把药品放在其上称量。

②易潮解的药品，必须放在___________（如___________、___________）里称

量。

2、量筒的使用：量筒用来量取一定体积的液体。

〈1〉选择的依据：①______________________；②______________________。

〈2〉使用方法：使用时，应把量筒放在_____________________上，正确的读数

方法是_________________________________________，仰视读数

____________________，俯视读数____________________。不可用手举起量筒看

刻度。量取指定体积的液体时，应先倒入接近所需体积的液体，然后改用

___________滴加。

〈3〉量筒是计量仪器，有均一的刻度，只能用来量度液体的体积，绝不能用来

加热或量取热的液体，也不能在其中溶解物质、稀释和混合液体，更不能用做反

应容器。

二、交流与共享：

1、某学生用托盘天平称量8.1g物质，（1g以下使用游码）称后发现误将砝码分液体后，又仰视液面，读数为10ml。则该学生实际倾倒的液体体积（）A．9mlB．小于9mlC．大于9mlD．因操作错误无法判断

三、自我测试：

1、下列情况下,应怎样继续操作?(1)调节天平平衡的过程中,若发现指针偏左, ________________________________________________________________;(2)在称取5克食盐的的过程中,若发现指针偏左, ___________________________________________________________________;(3)在称量某未知物质质量的过程中, 若发现指针偏左, _______________________________________________________________。

2、俯视量筒内凹液面最低点读数为20ml，倒出液体后，仰视量筒内凹液面最低点读数为10ml，则倒出后液体体积为（）。A．大于10mlB．小于10mlC．等于10mlD．无法判断

3、下列关于胶头滴管的使用方法的叙述错误的是（）。A．将滴管伸入液体中，挤捏橡胶乳头吸取液体B．取液后，应保持橡胶乳头头在上，不要平放或倒置C．将滴管悬空放在容器上方，轻捏橡胶乳头，滴入试液D．滴液后，不要把滴管放在试验台上，以免污染滴管

4、过滤操作中错误的做法是（）。A、滤纸必须紧贴在漏斗壁上，不留气泡B．滤液面要低于滤纸边缘C． 滤斗下端紧靠烧杯内壁D．倾倒液体时只要小心，可不用玻璃棒引流

5、量取35ml酒精，应选用的仪器是：①100ml的量筒②滴管③250ml的量筒④50ml的量筒⑤10 ml的量筒（）A、①②B、③C、⑤D、②④

6、判断：1.托盘天平可称准到0.01克。（）2.称量药品时，用手直接取砝码。()3．用滴管滴加液体时，为防止滴出，滴管下端紧贴试管内壁。()

四、教（学）后记：