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试验一运算基础及矩阵分析及处理一试验目的1 .熟识启动和退出的方法。2 .熟识吩咐窗口的组成。3 .驾驭建立矩阵的方法。4 .驾驭各种表达式的书写规则以及常用函数的运用。5 .驾驭生成特别矩阵的方法。6 .驾驭矩阵分析的方法。7 .用矩阵求逆解线性方程组。二试验仪和设备装有6.0以上计算机一台三试验原理是以困难矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言。它供应了各种矩阵的运算及操作，并有较强的绘图功能。1.1.1. 本规则一般吩咐格式为输出参数1,输出参数2,=（吩咐名）（输入参数1，输入参数2,）输出参数用方括号，输入参数用圆括号假如输出参数只有一个可不运用括号。先后面的随意内容都将被忽视，而不作为吩咐执行，一般用于为代码加注释。可用f、I键来重现已输入的数据或吩咐。用一、一键来移动光标进行修改。1.1.4 全部吩咐都用小写字母。大写字母和小写字母分别表示不同的变量。1.1.5 常用预定义变量，如、1.1.6 矩阵的输入要行一行的进行，每行各元素用空格或“，”分开，每行用“：”分开。如书写格式为123；456；789在中运行如下程序可得到A矩阵123;456:789a=23456789须要显示吩咐的计算结果时，则语句后面不加“：”号，否则要加“；”号。运行下面两种格式可以看出它们的区分：123;456;789123;456;789;123不显示结果789当输入语句过长须要换行时，应加上“”后再回车，则可续行输入。1.2文件管理常用吩咐帮助O吩咐有很多吩咐，因此很不简洁记忆。运用吩咐可以得到有关吩咐的屏幕帮助信息。如在环境下F脆运行吩咐就会在屏幕上给出的基本吩咐以及相关的工具箱软件吩咐（请自行验证）。而下面的格式可以得到指定吩咐的帮助信息，和具体说明。吩咐名1.2.2 吩咐该吩咐存储定义的变量或演算结果，也可以用来存储指定的变量。吩咐格式为文件名变量名表口1.2.3 吩咐该吩咐可以在当书目下显示文件和数据文件1.2.4吩咐显示当前书目下的全部文件.1.2.5吩咐假如输入abc,则表示清除工作空间中指定变量；假如仅仅输入吩咐，则清除整个工作空间。1.3矩阵运算具有强大的矩阵运算功能,这里我们只作简洁介绍.1.3.1 在中表示一个矢量要用方括号，而列矢量的输入只需在行矢量输入格式基础上加转置符即可。如123:456而123;456'（加转置符）1 42 53 61.3.2 下面三条吩咐可以产生一个行矢量第一条吩咐可以在线性空间产生一个值在X至y之间间隔点数为n的行矢量（一组数据）。其行矢量的起始值是X,终值为y,点数为n。其次条吩咐可以在对数空间产生个值在10'至10,之间等间隔的行矢量（一组数据）。第三条吩咐产生X至y步长为n的行矢量。但是，三个吩咐之间存在差别，下面的例子可以说明这一点。例1(0,5,6)1010000100000例2(0,1(),11)X=01238910例30:1:10X=01231001000456745678910通过上面三个例子可以看出例一,例二中n代表选取的点数。而在例三中n则表示步长.留意它们的区分。1.3.3 矩阵的加，减，乘，除等，和其它语言书写一样。但要留意的是在运算符前面加有”则表示是数组运算，为对应元素的相应操作。例4请留意下面的不同状况.12;34;22;22;*b.*bC=C=66241414681.0015*0.50001.0000-2.25182.25181.50002.0000-2.25182.25181.4常见数学函数函数名数学计算功能函数名数学计算功能（X）实数的肯定值或复数的幅值（X）对X朝-8方向取整（X）反余弦X(m,n)求正整数m和n的最大公约数（X）反双曲余弦X（X）求复数X的虚部（X）在四象限内求复数X的相角(m,n)求正整数m和n的最小公倍数（X）反正弦X（X）自然对数（以。为底数）（X）反双曲正弦X10(x)常用对数（以10为底数）（X）反正切(X)求复数X的实部2O在四象限内求反正切(m,n)求正整数m和n的之余数（X）反双曲正切X（X）对X四舍五入到最接近的整数（X）对X朝+8方向取整（X）符号函数：求出X的符号（X）求复数X的共枕复数（X）正弦X（X）余弦K(X)反双曲正弦X（X）双曲余弦X（X）求实数X的平方根：7（X）指数函数"（X）正切X（X）对X朝原点方向取整（X）双曲正切K例5：输入-4.85-2.3-0.21.34.566.75,则：(x)=-4-20257(x)=-4-20146(x)=-5-3-1146(x)=-5-201571.5关系及逻辑运算1.5. 1关系运算允许常量（或矩阵中的元素及元素）之间的比较.假如比较结果为真,则答案为1,否则为0.常用的关系运算符如下：<小于，>大于，等于<=小于等于，>=大于等于，不等于对于复数“和"”既比较实部也比较虚部，而其它运算仅比较实部。例6比较5:1:15及12887101211131415中的对应元素是否相同，则运行下面程序5:1:15;12887101211131415;y=000101001111.5.2有三个逻辑运算符.&逻辑及I逻辑或“逻辑非在矩阵运算中，以上吩咐是将两个矩阵中的对应元素进行运算，得到的结果是具有同样元素的矩阵。例7分别对下面两个矩阵进行逻辑运算.01;10;00;10;00100110在进行混合运算时，其依次为：算:术运算_关系比较一逻辑运算例8计算>y时，程序首先执行运算，然后将相加结果及y比较，最终将比较结果和X作及运算，运行结果如卜"01:10：00;10;>y0110四试验内容和步骤熟识语言编程环境。在这一环境中，系统供应了很多编写，调试和执行程序的便利工具。熟识变量、基本数学函数运用，矩阵操作练习，主要包括矩阵的建立，算数运算，逻辑运和和关系运算。1、先求下列表达式的值，然后显示工作空间的运用状况并保存全部变量。(1)(2),其中(3)j=-sin(+0.3)+In,a=-3.0,-2.9,-2.8,2.8,2.9,3.02,已知，求下列表达式的值：（I）6*B和A一（其中I为单位矩阵）A*B和.*BAK和3飞（4）和BA(5)门和A(l,3,:)*2I23456789IOA=Il12131415161718192021222324253,设有矩阵A和B,（1）求它们的乘积C。（2）将矩阵C的右下角3X2了矩阵赋给D。（3）查看工作空间的运用状况。4 .求100,999之间能被21整除的数的个数。提示：先利用冒号表达式，再利用和函数。5 .下面是一个线性方程组：1/21/31/4;1/31/41/5:1/41/51/6xlx2x3'=0.950.670.52,O（1）求方程的解。（2）将方程右边向量元素b3改为0.53,再求解，并比较b3的变更和解的相对变更。1/21/31/411/31/41/5;1/41/51/6;»0.950.670.52'»（八）*b1.2000O.6000O.6000»b2=O.95O.67O.53'»x2（八）*b2x2=3.OOOO-6.60006. 6000五写出试验总结报告试验二选择结构程序设计一、试验目的1 .驾驭建立和执行M文件的方法。2 .驾驭利用语句实现选择结构的方法。3 .驾驭利用语句实现多分支选择结构的方法。二、试验环境1 .计算机2 .装有6.0以上计算机一台三试验原理1)语句语句的常运用三种形式为：(1)逻辑表达或逻辑表达式1BI.退旬住.适百体1逻辑表达式2语句体2(2)逻辑表达式1逻辑表达式3语句体1语句体2语句体n2)分支语句：表达式(标量或字符串)值1语句体1值2语句体2语句体n说明：当表达式不是“”所列值时，执行语句体。四、试验内容1 .求下列分段函数的值。要求：用语句实现，分别输出-5.0,-3.0,1.(),2.(),2.5,3.0,5.()时的y值。提示：X的值从键盘输入，可以是向量。2 .输入一个百分制成果，要求输出成果等级。其中90100分为A,8089分为B,7079分为C,6069分为D,60分以下为E。要求：分别用语句和语句实现。3 .硅谷公司员工的工资计算方法如下：（1）工作时数超过120小时者，超过部分加发15%。（2）工作时数低于60小时者，扣发700元。（3）其余按每小时84元计发。试编程按输入的工号和该号员工的工时数，计算应发工资。五写出试验总结报告试验三循环结构程序设计一、试验目的1 .驾驭利用语句实现循环结构的方法。2 .驾驭利用语句实现循环结构的方法。3 .熟识利用向量运算来代替循环操作的方法。二、试验环境1 .计算机2 .装有6.0以上计算机一台三试验原理1）.无条件循环当须要无条件重复执行某些吩咐时，可以运用循环：循环变量表达式1:达式2:表达式3语句体说明，表达式1为循环初值，表达式2为步长，表达式3为循环终值；当表达式2省略时则默认步长为1；语句允许嵌套。例1：例2：矩阵输入程序生成3X4阶的矩阵。('矩阵行数：);1:3('矩阵列数：');1:41Ha,j）=（1）：1('输入第'2，'行第，2(j)J列元素)A(i,j)=('')2)循环语句循环的般运用形式为：表达式语句体例3：用迭代法计算多项式方程V-2x-5=O的一个实根。解：xO=31O;r>15xl;x=3+51.2;（xl）;1;O运行结果为：x=3.4260n=9四试验内容和步骤（一）验证例题中的操作。（二）完成以下各题，将答案写入试验报告，并在机器上运行结果验证。1 .编写程序，计算1+3+5+7+（21）的值（用语句输入n值）。2 .依据<=!+4+!+.+4，求知的近似值。当n分别取100、1612'3"n2Oo0、10OOo时，结果是多少?要求：分别用循环结构和向量运算（运用函数）来实现。3 .
