广州大学学生验报告 2matlab程序设计 -.doc

广州大学学生实验报告 开课学院及实验室：机械与电气工程学院 计算机楼 301室 2014 年 10 月 30 日 学 院 机械与电气工程学院　 年级、专业、班 姓名 学号 　 实验课程名称 MATLAB程序设计 成绩 　 实验项目名称 实验一 基础准备及入门　 指 导 教 师 　 一、实验目的 1、掌握一维数组的创建方法；掌握一维数组子数组的寻访和赋值方法； 2、掌握二维数组的创建方法；掌握二维数组子数组的寻访和赋值方法； 3、掌握数组的各种运算，理解数组运算和矩阵运算的区别。 二、实验原理 1、数组的创建和寻访 数值数组（Numeric Array）和数组运算（Array Operations）始终是MATLAB的核心内容。自MATLAB5.x版起，由于其“面向对象”的特征，这种数值数组（以下简称为数组）成为了MATALB最重要的一种内建数据类型（Built-in Data Type），而数组运算就是定义在这种数据结构上的方法（Method）。 数组是指实数或复数组成的长方阵列（Array），可以是一维、二维、三维或更高的维数。不同维数的数组创建和访问的方法有相同之处，也有不同之处。 一维数组的创建方法有：（1）逐个输入法；（2）冒号生成法；（3）定数线性采样法；（4）定数对数生成法。对于一维数组的寻访，常用的有以下几种类型：（1）x(3)； （2）x([1 2 5]) ；（3）x(1:3) ；（4）x(3:end) ；（5）x(3:-1:1) ；（6）x(find(x0.5)) ；（7）x([1 2 3 4 4 3 2 1]) 。在这里假设x是长度为5的一维数组。 二维数组则是由实数或复数排列称矩形而成。二维数组和矩阵在数据结构上相同；一个矩形阵列是二维数组或矩阵取决于所使用的运算符号。二维数组的创建方法有：（1）直接输入法，用于生成较小数组；（2）利用M文件创建和保存数组，用于经常要调用的数组，尤其是较大而且复杂的数组。对于二维数组的寻访，常用的有以下几种类型：（1）全下标标识法，如A(2,3)；（2）单下标标识法，如A(10)，这种方法比较少用；（3）单下标全元素标识，如A(:)，指的是A的各列按先左后右的次序、首尾相接排成“一维长列”后，得到的一维数组的全部元素，其结果是一个一维列数组；类似地，也需注意A(r,:)、A(:,c)的含义。（4）“逻辑1”标识。 在MATLAB中，提供了相关的函数用作常用的标准数组的生成，如全0数组、全1数组、单位矩阵、对角阵、均匀分布的随机数组、正态分布的随机数组等，都有相关的生成函数。 对于一些数组的特殊操作，MATLAB也提供了相应的操作函数。如提取对角元素或生成对角阵、逆时针旋转二维数组90度、提取数组下三角部分、提取数组上三角部分等，都有相应的函数。在应用中注意利用这些函数，可以事半功倍。 2、数组运算 数组运算是指无论在数组上施加什么运算（加减乘除或函数），总认定那种运算对被运算数组中的每个元素平等地实施同样的操作。数组运算包括加、减、乘、除、乘方等，除加减外，数组之间进行乘、除、乘方都必须在运算符号前加“.”，否则视为矩阵运算。此外，数组运算还包括转置、关系运算和逻辑运算。 除了以运算符号执行数组运算外，也可以对数组施加函数，以函数形式进行数组运算。如对数组X执行函数f的运算：，其中X为m行n列的数组。执行数组运算的常用函数有三角函数和双曲函数、指数函数、复数函数、圆整函数和求余函数、坐标变换函数等。 三、实验内容 1、一维数组的创建 （1）、利用逐个输入法、冒号生成法以及定数线性采样法创建以下一维数组： X1=[1，2，3，4，5，6，7，8，9，10] （2）、利用冒号生成法创建以下数组： X2=(1,2,3,4,9,8,7,6,5) （3）、利用定数对数生成法创建一个第一个元素为10，最后一个元素为100，元素个数为51的一维数组X3。 一维数组子数组的寻访和赋值 以冒号生成法创建一个第一个元素为0，步长为0.1，最后一个元素为2的一维数组X4，并写出寻访或赋值的以下指令： 寻访X4的第6个元素； 同时寻访X4的第2、5、7个元素； 寻访前3个元素组成的子数组； 寻访除前3个元素外的全部的其他元素； 由后三个元素倒排构成的子数组； 由大于0.5的元素构成的子数组； 把第三个元素重新赋值为0； 把当前x数组的第一、四个元素都赋值为1。 3、二维数组的创建，子数组的寻访和赋值 创建一个M文件（文件名为myMatrix.m），定义一个二维数组A，第一行为11至15