malterlab作業(yè)題匯總

1、習(xí)題一2輸入a=7 1 5；2 5 6；3 1 5，b=1 1 1; 2 2 2; 3 3 3，在命令窗口中執(zhí)行下列表達(dá)式，掌握其含義： a(2,3)ans =6 a(:,2)ans = 1 5 1 a(3,:)ans =3 1 5 a(:,1:2:3)ans = 7 5 2 6 3 5 a(:,3).*b(:,2)ans = 5 12 15 a(:,3)*b(2,:)ans = 10 10 10 12 12 12 10 10 10 a*bans = 24 24 24 30 30 30 20 20 20 a.*bans = 7 1 5 4 10 12 9 3 15 a2ans = 66 17

2、66 42 33 70 38 13 46 a.2ans = 49 1 25 4 25 36 9 1 25 b/aans = 0.1842 0.2105 -0.2368 0.3684 0.4211 -0.4737 0.5526 0.6316 -0.7105 b./aans = 0.1429 1.0000 0.2000 1.0000 0.4000 0.33331.0000 3.0000 0.60003輸入c=1:2:20，則c（i）表示什么？其中i=1,2,3,10； c=1:2:20c = 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 c(1)ans = 1 c(2)ans = 3 c(5)

3、ans = 9 c(10)ans = 194查找已創(chuàng)建變量的信息，刪除無(wú)用的變量 whos a name size bytes class a 3x3 72 double arraygrand total is 9 elements using 72 bytes whos c name size bytes class c 1x10 80 double arraygrand total is 10 elements using 80 bytes clear a a? undefined function or variable a.5創(chuàng)建如下變量： 在03 均勻的產(chǎn)生10個(gè)點(diǎn)值，形成10維向量

4、 3*3階單位距陣，隨機(jī)距陣，魔方距陣，全0距陣，全1距陣， 生成以向量v=1,2,3,4為基礎(chǔ)向量的范得蒙矩陣 生成3階的希爾伯特矩陣 linspace(0,3,10)ans = 0 0.3333 0.6667 1.0000 1.3333 1.6667 2.0000 2.3333 2.6667 3.0000 e=ones(3,3)e = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 randn(3,3)ans = -0.4326 0.2877 1.1892 -1.6656 -1.1465 -0.0376 0.1253 1.1909 0.3273 magic(3)ans = 8 1 6 3 5 7 4

5、9 2 eye(3,3)ans = 1 0 0 0 1 0 0 0 1 zeros(3,3)ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 e=ones(3,3)e = 1 1 1 1 1 1 1 1 1randn(3,3)ans = -0.4326 0.2877 1.1892 -1.6656 -1.1465 -0.0376 0.1253 1.1909 0.3273e = 1 1 1 1 1 1 1 1 1ans = 1 1 1 1 8 4 2 1 27 9 3 1 64 16 4 1ans = 9 -36 30 -36 192 -180 30 -180 1806. （1）求方程組 的解r=5

6、 6 0 0 0;1 5 6 0 0;0 1 5 6 0;0 0 1 5 6;0 0 0 1 5,t=1 ;0 ;0 ;0; 1r = 5 6 0 0 0 1 5 6 0 0 0 1 5 6 0 0 0 1 5 6 0 0 0 1 5t = 1 0 0 0 1 rtans = 2.2662 -1.7218 1.0571 -0.5940 0.3188第八題ans = x*exp(x), log(sin(x) 1/(1+x2), x(3/2)第九題（1）y = -2.0946 1.0473 + 1.1359i 1.0473 - 1.1359i（2）x = -4 -1（3）p = 1 1 3（4）x

7、1 = .61375389080390682789737879102986 x2 = -.68619276878228013395848197030388 第十題ans = exp(-t)*sin(t) ans = c1*exp(-t)*sin(t)+c2*exp(-t)*cos(t)習(xí)題二1編寫程序，計(jì)算1+3+5+7+(2n+1)的值（用input語(yǔ)句輸入n 值）。解：程序：sum=0;n=input(please input a number:);t=2*n+1;for i=1:2:t sum=sum+i;enddisp(sum)結(jié)果：please input a number:4 25

8、2習(xí)題4-1 程序：x1=0:0.1:20;x2=-5:0.1:5;y1=sqrt(x1);y2=sin(x2);subplot(1,2,1)plot(x1,y1,.-r);subplot(1,2,2)plot(x2,y2,g);結(jié)果： 4-2. 使用for函數(shù)編寫一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)sum(a)的功能，其中a為矩陣。解：1. 程序：s=0;m=input(please input a number:);n=input(please input a number:);a=ones(m,n)for i=1:m for j=1:n s=s+a(i,j); endenddisp(s)2. 結(jié)果please

9、input a number:2please input a number:3a = 1 1 1 1 1 1 64-3. 編寫一個(gè)函數(shù)文件，用于生成等比數(shù)列。1. 程序：q=1n=input(please input a number n:);m=input(please input a number m:);for j=1:(m-1) q=q*n;end disp(q) 結(jié)果：please input a number n:2please input a number m:5 164-7設(shè) 在四個(gè)子圖中分別畫出其曲線，并給出圖例。程序：syms tt=0:pi/65:pi;x=cos(t);

10、subplot(2,2,1)plot(x,sin(2*t+0);title(a=0)subplot(2,2,2)plot(x,sin(2*t+pi/3);title(a=pi/3)subplot(2,2,3)plot(x,sin(2*t+pi/2);title(a=pi/2)subplot(2,2,4)plot(x,sin(2*t+pi);title(a=pi)結(jié)果：4-8. 繪制函數(shù) 的三維曲面圖.程序x,y=meshgrid(-4*pi:0.1*pi:4*pi);r=sqrt(x.2+y.2);z=sin(r)./(r+eps);surf(x,y,z);結(jié)果 。49 程序 x=0:0.01

11、:2y1=sin(x);y2=0.5*exp(x);plot(x,y1,-.r,x,y2,g)legend(y=sin(x),y2=0.5*exp(x)xlabel(x);ylabel(y);結(jié)果習(xí)題三1.1 在matlab命令窗口輸入 funtool，在彈出的figure no.3產(chǎn)生以下信號(hào)波形： 3sin(x),5exp(-x),sin(x)/x,1-2abs(x)/a, sqrt（a*x） (a=2)1.2 產(chǎn)生50hz的正弦波的程序 t=0:0.001:50; y=sin(2*pi*50*t); plot(t(1:50),y(1:50) title(sin)1.3 產(chǎn)生加入隨機(jī)噪聲的

12、正弦波： t=0:0001:50; y=sin(2*pi*50*t); s=y+randn(size(t);plot(t(1:50),s(1:50)1.4 產(chǎn)生周期方波的的程序：（f=30hz） t = 0:.0001:.0625; y = square(2*pi*30*t); plot(t,y)1.5 產(chǎn)生周期鋸齒波 t=0:0.001:0.25; y=sawtooth(2*pi*30*t); plot(t,y) axis(0 0.2 -1 1)2. 試用matalb繪制兩正弦序列 的時(shí)域波形，觀察它們的周期性，并驗(yàn)證是否與理論分析結(jié)果相符。（提示：并非所有的離散時(shí)間正弦序列信號(hào)都是周期的，

13、不同于連續(xù)時(shí)間正弦信號(hào)）3. 完成與兩函數(shù)的卷積運(yùn)算其中：在一個(gè)圖形窗口中，畫出、以及卷積結(jié)果。4 已知描述某連續(xù)系統(tǒng)的微分方程為：，試用matlab：（1）繪出該系統(tǒng)在030s范圍內(nèi)，并以時(shí)間間隔0.01s取樣的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)的時(shí)域波形；（2）求出系統(tǒng)在030s范圍內(nèi)，并以時(shí)間間隔0.01s取樣的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)的數(shù)值解。h =2/21*exp(-1/4*t)*sin(3/4*7(1/2)*t)*7(1/2)*(-1+heaviside(t)g=-1/168*heaviside(t)*(-21+exp(-1/4*t)*sin(3/4*7(1/2)*t)*7(1/2)+21*exp(-1

14、/4*t)*cos(3/4*7(1/2)*t)5已知某一連續(xù)時(shí)間信號(hào)為，試?yán)L出它的時(shí)域波形響應(yīng)的頻譜圖。6. 繪制系統(tǒng)函數(shù)的零極點(diǎn)圖；繪制系統(tǒng)的幅頻特性和相頻特性；求單位沖激響應(yīng)h(t)并畫圖；用laplace逆變換求h(t)表達(dá)式，并分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。h(s)=(s2+s)/(2s2+6s+4)f =1/2*dirac(t)-exp(-2*t) 7. 習(xí)題69 要求同習(xí)題68zeros = -2 -1poles = 0.0000 + 1.4142i 0.0000 - 1.4142i -2.0000 -1.0000 f =1/2*2(1/2)*sin(2(1/2)*t)8 習(xí)題610y1 =i

15、*(exp(-i*w)-1)/w/(1+i*w)2 y1 =(1-exp(-x)*x-exp(-x)*heaviside(x)+(exp(-x+1)*x-1)*heaviside(x-1) y2 =(1/s-exp(-s)/s)/(s+1)2 y2 =(-1+exp(-t+1)*t)*heaviside(t-1)+1-t*exp(-t)-exp(-t)習(xí)題四1. 產(chǎn)生下列序列：（1）產(chǎn)生周期為1 的方波t=0:0.01:5;x=square(2*pi*t);subplot(221)plot(t,x)%產(chǎn)生占空比為50% 的方波t=0:0.01:5;x=square(2*pi*t,50);sub

16、plot(222)plot(t,x) %產(chǎn)生占空比為80% 的方波 t=0:0.01:5;x=square(2*pi*t,80);subplot(223)plot(t,x) %產(chǎn)生占空比為20% 的方波t=0:0.01:5;x=square(2*pi*t,10);subplot(224)plot(t,x)（1） 產(chǎn)生正弦序列并畫圖程序如下：ts=0.01*pi;n=0:100;x=sin(2*pi*n*ts);stem(n,x)2 已知離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)為，繪出其零、極點(diǎn)分布圖；求系統(tǒng)的頻率響應(yīng)和單位脈沖響應(yīng)，試編程。零極點(diǎn)分布圖：程序：b=1 0.8 0;a=1 1 0.25;zplane(

17、b,a);單位脈沖響應(yīng)：程序：delta=1 zeros(1,63);b=1 0.8 0;a=1 1 0.25;h=impz(b,a,64);stem(h);頻率響應(yīng)程序：b=1 0.8 0;a=1 1 0.25;h f=freqz(b,a,256,1);hr=abs(h);hph=angle(h)*180/pi;subplot(2,1,1)plot(f,hr);xlabel(歸一化頻率)ylabel(幅度)title(幅頻響應(yīng))subplot(2,1,2)plot(f,hph);xlabel(歸一化頻率)ylabel(相位/角度)title(相頻響應(yīng))：3 已知序列求兩序列的卷積。程序：a=

18、1 2 3 4;b=1 1 1 2;x=conv(a,b)stem(x);title(線性卷積)結(jié)果：x = 1 3 6 11 11 10 8圖示：3. 已知序列分別求兩序列的dft。程序：a=1 2 3 4;b=1 1 1 2;y1=conv(b,a);subplot(2,1,1)stem(y1);x1=fft(a,7);x2=fft(b,7);x=x1.*x2;x=ifft(x)subplot(2,1,2)stem(x);title()結(jié)果：x = 1.0000 3.0000 6.0000 11.0000 11.0000 10.0000 8.0000圖1234567051015123456

19、7051015?書75 程序：wp=80*2*pi;ws=60*2*pi;fs=200;rp=1;rs=40;n,ws=cheb1ord(wp,ws,rp,rs,s);z p k=buttap(n)a b c d=zp2ss(z,p,k)b a=zp2tf(z,p,k)freqs(b,a)傳遞函數(shù)形式：b = 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0000a =1.0000 5.1258 13.1371 21.8462 25.6884 21.8462 13.1371 5.1258 1.0000零極點(diǎn)增益形式：z = p = -0.1951 + 0.9808i -0.1951 - 0.9808i

20、-0.5556 + 0.8315i -0.5556 - 0.8315i -0.8315 + 0.5556i -0.8315 - 0.5556i -0.9808 + 0.1951i -0.9808 - 0.1951ik = 1.0000狀態(tài)方程形式：a =-1.9616 -1.0000 0 0 0 0 0 01.0000 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0000 -1.6629 -1.0000 0 0 0 0 0 0 1.0000 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0000 -1.1111 -1.0000 0 0 0 0 0 0 1.0000 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0000

21、-0.3902 -1.0000 0 0 0 0 0 0 1.0000 0b = 1 0 0 0 0 0 0 0c = 0 0 0 0 0 0 0 1.0000d = 0書76 程序：wn=150,300/500;b,a=butter(10,wn);subplot(2,1,1)hn=impz(b,a,100);stem(hn)subplot(2,1,2)h,w=freqz(b,a);plot(w,abs(h) 書77程序：clear all;close allf=0:0.01:1m(1:41)=1;m(42:61)=0;m(62:71)=0.5;m(72:81)=0;m(82:101)=1; p

22、lot(f,m,k:);hold onn=38;b=fir2(n,f,m); h,f1=freqz(b);f1=f1./pi;plot(f1,abs(h);legend(理想濾波器,設(shè)計(jì)濾波器);xlabel(歸一化頻率),ylabel(幅值);習(xí)題五：8-1 程序：ts=1/64; %采樣時(shí)間間隔t=2; %信號(hào)時(shí)長(zhǎng)fm1=75; %信源信號(hào)頻率fm2=100;fc=10000; %載波頻率 t=0:ts:t-ts;mt=0.1*cos(2*pi*fm1*t)+0.3*sin(2*pi*fm2*t); %信源信號(hào)t_dsb=mt.*cos(2*pi*fc*t); %時(shí)域調(diào)制信號(hào)delta_f

23、=1/t; %頻率分辨率n=length(t_dsb); %采樣點(diǎn)數(shù)f=delta_f*-n/2:n/2-1; f_mt=fft(mt); f_mt=t/n*fftshift(f_mt); %把fft結(jié)果平移到負(fù)頻率上 psf_mt=(abs(f_mt).2+eps)/t; %基帶信號(hào)功率譜f_dsb=fft(t_dsb); %時(shí)域調(diào)制信號(hào)的fft f_dsb=t/n*fftshift(f_dsb); %把fft結(jié)果平移到負(fù)頻率上psf_dsb=(abs(f_dsb).2+eps)/t; %時(shí)域調(diào)制信號(hào)的功率譜subplot(221);plot(t,mt);grid on;xlabel(t);

24、ylabel(amp);title(基帶信號(hào))subplot(222);plot(f,abs(f_mt);grid on;%plot(f,10*log10(psf_mt);xlabel(f);ylabel(psf);title(基帶信號(hào)功率譜)subplot(223);plot(t,t_dsb);grid on; % t_dsb時(shí)域調(diào)制信號(hào)xlabel(t);ylabel(amp);title(dsb信號(hào))subplot(224);plot(f,abs(f_dsb);grid on;%plot(f,10*log10(psf_dsb);xlabel(f);ylabel(psf);title(ds

25、b信號(hào)功率譜)結(jié)果：8-2.程序：ts=1/128; %采樣時(shí)間間隔t=2; %信號(hào)時(shí)長(zhǎng)fc=20000; %載波頻率 t=0:ts:t-ts;mt=1-abs(t-1); %信源信號(hào)t_dsb=mt.*cos(2*pi*fc*t); %時(shí)域調(diào)制信號(hào)delta_f=1/t; %頻率分辨率n=length(t_dsb); %采樣點(diǎn)數(shù)f=delta_f*-n/2:n/2-1; f_mt=fft(mt); f_mt=t/n*fftshift(f_mt); %把fft結(jié)果平移到負(fù)頻率上psf_mt=(abs(f_mt).2+eps)/t; %基帶信號(hào)功率譜f_dsb=fft(t_dsb); %時(shí)域調(diào)制

26、信號(hào)的fftf_dsb=t/n*fftshift(f_dsb); %把fft結(jié)果平移到負(fù)頻率上psf_dsb=(abs(f_dsb).2+eps)/t; %時(shí)域調(diào)制信號(hào)的功率譜subplot(221);plot(t,mt);grid on;xlabel(t);ylabel(amp);title(基帶信號(hào))subplot(222);plot(f,abs(f_mt);grid on;%plot(f,10*log10(psf_mt);xlabel(f);ylabel(psf);title(基帶信號(hào)功率譜)subplot(223);plot(t,t_dsb);grid on; % t_dsb時(shí)域調(diào)制信號(hào)xlabel(t);ylabel(amp);title(am信號(hào))subplot(224);plot(f,abs(f_dsb);grid on;%plot(f,10*log10(psf_dsb);xlabel(f);ylabel(psf);title(am信號(hào)功率譜)結(jié)果：8-5程序：a=1; fc1=2;fc2=4;fs