矩阵运算说明.doc

实验6 matab矩阵运算与数组运算 实验目的： １．理解矩阵及数组概念． ２．掌握matlab对矩阵及数组的操作命令． 实验内容： １．矩阵与数组的输入． 对于较小较简单的矩阵，从键盘上直接输入矩阵是最常用的数值矩阵创建方法．用这种方法输入矩阵时注意以下三点： （1）整个输入矩阵以方括号“[ ]”为其首尾； （2）矩阵的元素必须以逗号“，”或空格分隔； （3）矩阵的行与行之间必须用分号“；”或回车键隔离． 例１：下面的指令可以建立一个3行4列的矩阵 a ． a=[1 2 3 4;5 6 7 8;9 10 11 12] (下面是屏幕的显示结果) a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 分号“；”有三个作用： （1）在“[ ]”方括号内时它是矩阵行间的分隔符．例子如上． （2）它可用作指令与指令间的分隔符． （3）当它存在于赋值指令后时，该指令执行后的结果将不显示在屏幕上． 　　例如，输入指令： b=[1 2 0 0;0 1 0 0;1 1 1 1]; 矩阵b将不被显示，但b已存放在matlab的工作内存中，可随时被以后的指令所调用或显示．例如，输入指令： b 得结果： b = 1 2 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 数值矩阵的创建还可由其他方法实现．如：利用matlab函数和语句创建数值矩阵；利用m文件创建数值矩阵；从其他文件获取数值矩阵．有兴趣的读者可参阅其他参考书． 数组可以看成特殊的矩阵，即1行n列的矩阵，数组的输入可以采用上面矩阵的输入方法． 例２：输入以下指令以建立数组c． c=[1 2 3 4 5 6 7 8] c = 1 2 3 4 5 6 7 8 另外还有两种方法输入数组．请看下面两个例子． 例３：在0和2中间每隔0.1一个数据建立数组d． 　　解：输入指令： d=0:0.1:2 d = Columns 1 through 7 0 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000 Columns 8 through 14 0.7000 0.8000 0.9000 1.0000 1.1000 1.2000 1.3000 Columns 15 through 21 1.4000 1.5000 1.6000 1.7000 1.8000 1.9000 2.0000 　　注意“：”的使用方法. 　　例４：在0和2之间等分地插入一些分点，建立具有10个数据点的　　　　数组e． 　　解：输入指令： e=linspace(0,2,10) e = Columns 1 through 7 0 0.2222 0.4444 0.6667 0.8889 1.1111 1.3333 Columns 8 through 10 1.5556 1.7778 2.0000 　　linspace(a,b,n)将建立从a到b有n个数据点的数组. 　　２．常用矩阵的生成． 　　matlab为方便编程和运算，提供了一些常用矩阵的生成指令： 　　 eye(n) 　　　　单位矩阵 　　 ones(n) 　　　全1矩阵 　　 zeros(n) 　　　零矩阵 　　 eye(m,n) 　　　　标准型矩阵 　　 ones(m,n) 　　　 全1矩阵 　　 zeros(m,n) 　　零矩阵 　　 eye(size(A)) 　　与A同型的标准型矩阵 　　 ones(size(A)) 　 与A同型的全1矩阵 　　 zeros(size(A))　　与A同型的零矩阵 其中指令size(A)给出矩阵A的行数和列数． 　　例５：生成以下矩阵． 　　　　(1)零矩阵． 　　　　(2)全1矩阵． 　　　　(3)与例1中矩阵a同型的标准型矩阵． 　　解：输入下面指令： d=zeros(3) d = 0 0 0 0 0 0 0