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《实验三MATLAB矩阵分析与处理和字符串操作实例》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实验三MATLAB矩阵分析与处理、字符串操作一、实验目的1.掌握生成特殊矩阵的方法2.熟练掌握矩阵的特殊操作及一些特殊函数3・熟练掌握MATLAB的字符串操作4.掌握MATLAB矩阵的关系运算及逻辑运算法则二、实验内容1.特殊矩阵分析与处理操作常用的产生通用特殊矩阵的函数有:zeros();ones();eye();rand();randn().>下面建立随机矩阵。(1)在区间[20,50]内均匀分布的5阶随机矩阵。(2)均值为0.6、方差为0.1的5阶随机矩阵。说明:产生((),1)区间均匀分布随机
2、矩阵使用nmd函数,假设得到了一组满足(0,1)区间均匀分布的随机数X"则若想得到任意[a,b]区间上均匀分布的随机数,只需要用y,=d+(b-°)呂计算即可。产生均值为0、方差为1的标准止态分布随机矩阵使用randn函数,假设已经得到了一组标准正态分布随机数Xi,如果想要更一般地得到均值为“、方差为/的随机数,可用=jLi+oxii
3、-算出来。针对本例,命令如下:x=20+(50-20)*rand(5)y=0.6+sqrt(0.l)*randn(5)>建立对角阵。diag()函数除了可以捉取矩阵的对
4、角线元素以外,述可以用来建立对角矩阵。设V为具有m个元素的向量,diag(V)将产生一个m*m对角矩阵,其主对角线元索即为向量V的元索。例如:diag([l,2,-l,4])10000200ans=00-100004diag(V)函数也有另一种形式diag(V,k),其功能是产生一个n*n(n=m+lkl)的对角矩阵,其第k条对角线的元索即为向量V的元索。例如:diag(l:3,-l)00001000ans=02000030>矩阵的旋转函数rot90(A,k)表示将矩阵A以90度为单位对矩阵按逆时针方
5、向进行k倍的旋转。>rem与mod函数的区别练习:1>写出完成下列操作的命令。(1)建立3阶单位矩阵Aoeye(3)(2)建立5*6随机矩阵A,其元素为[100,200]范围内的随机整数。A=fix(l00+(200-100)*rand(5,6))(3)产生均值为1,方差为0.2的500个止态分布的随机数。B=1+sqrt(0.2)*randn(50,10)(4)产生和A同样大小的零矩阵。zeros(size(A))(5)将矩阵A主对角线的元素加30。B=eye(5,6)*30A+B或学完稀疏矩阵之后
6、rand(5,6)+speye(5,6)*30(6)从矩阵A提取主对角线元素,并以这些元素构成对角阵。B=diag(diag(A)^)注:传置是把列向量转变成行向量。2>先建立5*5的矩阵A,然后将A的第一行元素乘以1,第二行元素乘以2,…,第五行乘以5。(提示:用一个对角矩阵左乘一个矩阵时,相当于用对角阵的第一行元素乘以该矩阵的第一行,用对角阵的第二行乘以该矩阵的第二行,・・・,依次类推。因此,只需按要求构造一个对角矩阵D,并用D左乘A即可。如果要对A的每列元素乘以同一个数,可以用一个对角阵右乘矩阵
7、A。)矩阵A中的元素自E2随便建立。A=rand(5)D=diag(l:5)D*A原矩阵为A,A左旋后得到B,3>使用函数,实现方阵左旋90度或右旋90度的功能。「1011n_321_1471078965425811,B=,C=456987369121_123_121110右旋后得到CoAB=rot90(A)C=rot90(A,3)4>将矩阵A15311-110152-4503229用flipud、fliplr、rot90>diag>triu和tri1函数进5>将矩阵g='1259_104,b=,c=
8、15711630行操作。组合成两个新矩阵。(1)组合成一个3*4的矩阵,第一行为按列顺序排列的a矩阵元素,第二行为按列顺序排列的b矩阵元索,第三行为按列顺序排列的c矩阵元素,即151()15113al=reshape(a9l,4)bl=reshape(b,l,4)cl=reshape(cj,4)d=[al;bl;cl](2)按照a,b,c的列顺序组合成一个行矢量,即[115275119610340]d=[alblcl]6>输入a=[2.59-1.493」-0.2],分别使用数学函数ceil、fix、f
9、loor、round杳看各种取整的运算结果。7>在[0,3兀]区间,求y二sin(x)的值。(从函数值着手进行处理)要求:(1)消去负半波,即(兀,2兀)区间内的函数值置0。(2)(jt/3,2jt/3)和(7jt/3,8/3)区间内取值均为sin兀/3。2、字符串操作建立一个字符串向量,然后对该向量做如下处理:(1)取第1〜5个字符组成的子字符串。(2)将字符吊倒过來重新排列。(3)将字符串中的小写字母变成相应的大写字母,其余字符不变。(4)统计字符串