《matlab仿真技术》doc版

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1、MATLAB仿真技术作业合集16MATLAB仿真技术第1章习题5.利用直接输入法和矩阵编辑器创建矩阵A=。解：⑴利用直接输入法输入程序A=[135;246]按Enter键后，屏幕显示A=135246⑵用矩阵编辑器创建矩阵，如图1.1所示。图1.1MATLAB编辑器7.用矩阵编辑器创建矩阵a,使a具有如下矩阵形式。a=a=a=a=a=解：用矩阵编辑器创建矩阵a的过程如图1.2、1.3、1.4、1.5、1.6所示。图1.2图1.316MATLAB仿真技术图1.4图1.5图1.69.已知矩阵B=，试：①提取矩阵B的第一行和第二行的第2、4

2、、5个元素组成新矩阵;②提取矩阵B的第三行和第一行的全部元素组成新矩阵；③使矩阵B的第一行和第三行的第2；4个元素为0；④标出矩阵B的第一行中小于5的元素。解：①如上题，用矩阵编辑器生成矩阵B，再输入程序B1=B([1,2],[2,4,5])按Enter键后，屏幕显示B1=001551416②输入程序B2=B([1,3],:)按Enter键后，屏幕显示B2=1701015401302216MATLAB仿真技术③第一行和第三行的第2；4个元素原本就为0。④输入程序如下C=B(1,:)<5;%将B矩阵第一行中小于5的值标记为1D=B(1

3、,C)%去B矩阵第一行中标为1的元素按Enter键后，屏幕显示D=01011.已知矩阵a为4阶魔方阵，令a+3赋值给b，a+b赋值给c，求b和c。解：程序如下。>>a=magic(4)%建立4阶魔方矩阵a=16231351110897612414151>>b=a+3%将a中各元素加3b=19561681413111210915717184>>c=a+b%将a,b中对应元素相加c=3579291325231921171527113133513.已知A为3×3的均匀分布随机矩阵，B为3×2的均匀分布随机矩阵，C为2×3的均匀分布随机矩阵

4、，求Q=CA^2B。解：程序如下。>>A=rand(3,3)%A为3×3的均匀分布随机矩阵A=664/815717/785408/14651298/14331493/23611324/2421751/5914694/7115338/35316MATLAB仿真技术>>B=rand(3,2)%B为3×2的均匀分布随机矩阵B=687/712581/607589/3737614/12656271/64611142/1427>>C=rand(2,3)%C为2×3的均匀分布随机矩阵C=689/48561065/11631966/2049407/

5、96561/773581/5461>>Q1=C*A^2*BQ1=1444/3576485/15441263/311699/16315.指出下列矩阵函数所实现的具体运算。⑴A=rand(5)；⑵B=rank(A)；⑶C=eig(A)；⑷D=sqrtm(A)；⑸E=det(A)解：⑴A=rand(5)建立5x5的均匀分布随机矩阵；⑵B=rank(A)求A矩阵的秩；⑶C=eig(A)是求的A矩阵的全部特征值；⑷D=sqrtm(A)是按矩阵乘法的方式对A矩阵开平方根；⑸E=det(A)是求矩阵A的行列式。17.利用MATLAB的roots函

6、数求ƒ(x)=+4+10+16+17+12=0的根。解：程序运行如下>>p=[1,4,10,16,17,12]p=1410161712>>x=roots(p)x=-1.6506-1.0000+1.4142i-1.0000-1.4142i-0.1747+1.5469i-0.1747-1.5469i19.画出一个幅度为2、频率为4Hz、相位为的正弦信号。16MATLAB仿真技术解：程序如下>>A=2;>>phi=pi/3;>>omega=2*pi/12;>>n=-10:10;>>x=A*sin(omega*n+phi);>>stem(n

7、,x,'fill');>>gridon;运行结果如图1.7所示。图1.7离散正弦信号图第2章习题1.系统的微分方程为(t)=-4(t)+2(t),其中(t)是幅度为1、角频率为1rad/s的方波输入信号，试建立系统的Simulink模型并进行仿真。解：利用模块库中的模块建立系统模型，如图2.1所示。图2.1求解微分方程的模型在Scope窗口中看到仿真曲线如图2.2所示。16MATLAB仿真技术图2.2仿真结果3.某单位反馈控制系统如图2.3(a)所示，引人反馈如图2.3(b)所示。YFYFG(s)___(a)控制系统结构图(b)引人

8、反馈后的控制系统结构图图2.3（1）在Simulink环境下构建原始系统的结构图，输入阶跃信号，进行仿真，并对结果进行分析。（2）在原系统中引人比例反馈，在Simulink环境下构建引人比例反馈后的系统结构图，进行仿真，并对结果进行分