[理学]matlab仿真备课教案.doc

Matlab数值计算 Matlab特殊运算符----冒号的使用： a=10:3:30（，其中是数组的第一个元素，是步长，最后一个元素） a = 10 13 16 19 22 25 28 a=10:-1:0 a =10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 a=10:15 a =10 11 12 13 14 15 a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B=a(1:2,3) B = 3 6 B=a(2:3,:) B = 4 5 6 7 8 9 Matlab的数组、矩阵运算 一维数组元素的标识、访问与赋值 x=[1*pi 2*pi 3*pi 4*pi 5*pi] x =3.1416 6.2832 9.4248 12.5664 15.7080 x(3) ans = 9.4248 x(3:end) ans =9.4248 12.5664 15.7080 x(3:-1:1) ans =9.4248 6.2832 3.1416 x(find(x10)) ans =3.1416 6.2832 9.4248 x([4 2 5]) ans =12.5664 6.2832 15.7080 x(1)=1; x x =1.0000 6.2832 9.4248 12.5664 15.7080 a=[1 2*pi sqrt(3) 4+5i] a =1.0000 6.2832 1.7321 4.0000 + 5.0000i B=[1 2 3] B = 1 2 3 多项式及其运算 多项式的系数行向量为： 多项式求根 求多项式的根。 p=[1 8 17 10]; roots(p) 【注：roots多项式求根】 ans = -5.0000 -2.0000 -1.0000 由根求多项式 已知多项式的根分别为-1、-2、-5，试求此根对应的多项式。 p=poly([-1,-2,-5]) 【注：poly由根求多项式】 p = 1 8 17 10 注：多项式的Poly( )与roots( )函数互为逆运算。 多项式求值 求多项式在指定点处的值。 p=[1 2 3 4 5]; polyval(p,3) 【注：polyval多项式求值】 ans =179 多项式乘法（卷积）与多项式除法（解卷） 求多项式与的卷积。 p=[1 2 3]; q=[4 5 6]; r=conv(p,q) 【注：conv多项式乘法】 r = 4 13 28 27 18 s=deconv(r,p) 【注：deconv多项式除法】 s = 4 5 6 分式多项式的部分分式展开 已知一传递函数，将其分解为部分分式。 a=[1 2]; b=[1 4 3]; [z,p,k]=residue(a,b)【注：residue分式多项式的部分分式展开】 z = 0.5000 0.5000 p = -3 -1 k = [ ] 即得传递函数分解的部分分式： 多项式求导 求多项式的导数。 a=[1 2 3 4 5]; b=polyder(a) 【注：polyder多项式求导】 b = 4 6 6 4 Matlab符号运算基础 通过Matlab的符号运算功能，可以求解科学计算中数学问题的符号解析表达式精确解。符号对象(symbolic object)是Symbolic Math Toolbox定义的一种新的数据类型，用来存储代表非数值的字符符号。 创建符号对象与函数命令：sym( )、syms( )与class( ). Matlab符号对象的基本运算与关系运算 例：有符号表达式与，试计算 syms a b c p k x y e e1 e2; e1=a*c*x^2*y+a*p*x^2+b*c*x*y+b*p*x+c*k*y+k*p; e2=c*y+p; ans1=simple(e1/e2)【simple为符号表达式化简函数】 ans1 =a*x^2+b*x+k Matlab符号运算的基本函数 符号变量代换及其函数subs(S,old,new) 已知，试对其进行符号变量替换