可視化計算離線作業(yè)

1、浙江大學(xué)遠程教育學(xué)院可視化計算課程作業(yè) 2015年（冬）姓名：學(xué)號:年級：學(xué)習(xí)中心:注意：所有圖像的標題必須呈現(xiàn)足夠你本人信息1. （ 10分）求解下列線性方程組的解：u 1.5v 2x 9y 7z = 33.6v 0.5x -4y -4z = -47u 10v - 3x 22 y 33z = 203u 7v 8.5x 21 y 6z = 53u 8v 90y20z =16解: A=1 0 7 3 3;1.5 3.6 10 7 8;2 0.5 -3 8.5 0;9 -4 22 21 90; 7 -4 33 6 -20B=3;-4;20;5;16X=B/A1.000007.00003.00003

2、.00001.50003.6000 10.00007.00008.00002.00000.5000 -3.00008.50009.0000 -4.0000 22.000021.0000 90.00007.0000 -4.0000 33.00006.0000 -20.00003-4205163.5056 -0.8979 -0.27450.14380.01372. (10分)信號 y = 5*sin(pi*20*t)+3*cos(2*pi*50*t)幅度為 1 的白噪聲的干擾，請畫出此信號，然后進行傅立葉變換，畫出變換后的頻域信號。cleart=(0:0.001:1);y = 5*si n(2*p

3、i*10*t)+3*cos(2*pi*50*t); plot(y(1:150)titled);6420-2-4-6-850100Aii1 11 111c1 iA nf iJif i-;K11i1! 1iC1/ 1h 1 11 J1 f 1 u 1f J1 1IL /1V1 f1I f1111111(1J- 1I I1 r 11-/I1111-1I/7 /-11?150傅立葉轉(zhuǎn)變后：cleart=0:0.001:0.6;y=5*si n(2*pi*10*t)+3*cos(2*pi*50*t); plot(y(1:150);y=fft(y,512);Y=real(y);figure,plot(Y(

4、1:512)title()3. (10分)在空間有一個帶正電的點電荷，請畫出此點電荷的空間電位分布與 電場強度的空間分布圖。hh=figure( nu mbertitle,off, name,點電荷的空間電位分布與電場強度的空間分布圖2015年秋);r0=0.12;th=li nspace(0,2*pi,13);x,y=pol2cart(th,r0)x=x;0.1*xy=y;0.1*yplot(x,y)grid onhold onplot(0,0,o,MarkerSize,12)k=9e9;q=1e-9;r0=0.12;uO=k*q/rO;u=li nspace(1,3,7)*u0x=li n

5、space(-r0,r0,100)X,Y=meshgrid(x)r=sqrt(X.A2+Y.A2);U=k*q./r;con tour(X,Y,U,u)xlabel(x,fo ntsize,16)ylabel(y,fo ntsize,16) title()?x4. (10分)仿照課本第11章的太陽丨地球丨月亮丨衛(wèi)星，繞轉(zhuǎn)動畫實例，呈現(xiàn)地球繞 太陽運轉(zhuǎn)的動畫。clear;clc;close all;%相對應(yīng)的圓點坐標半徑等x0=0;y0=0;r0=80;Lmi n0=0;Lmax0=0;T0=2160;w0=0*pi/T0;q0=0;x1=0;y1=0;r1=40;Lmi n仁 25;Lmax

6、1=30;T1=1080;w 1= pi/T1;q 1=0;%初始化hh=figure( nu mbertitle,off, name,地球 |太陽轉(zhuǎn)演示動畫余合哲);%設(shè)置擦除方式sun=lin e(0,0,color,r,li nestyle,.,erasemode,xor,markersize,r0);%太陽earth=lin e(x0,y0,color,k,li nestyle,.,erasemode,xor,markersize,r1);%地球%添加標注axis offtitle( 太 陽 | 地球,fo ntn ame,宋 體 ,fo ntsize,9,Fo ntWeight,de

7、mi,color,black); text(-50,50, 太陽);%對太陽進行標識 lin e(-55,50,color,r,marker,.,markersize,80); text(-50,40, 地球);%對地球進行標識 lin e(-55,40,color,k,marker,.,markersize,40);%繪制軌道s1=0:.01:2*pi;lin e(Lmax1*cos(s1), Lmi n1*si n( s1),li nestyle,:);%地球軌跡axis(-60,60,-60,60);%開始畫圖t=0;while 1ifisha ndle(hh)return;endq0=

8、t*w0;q仁t*w1;t=t+1;%設(shè)置運動規(guī)律if t=4320;t=0;end%得到一周就重置x0=Lmax0*cos(q1); y0 = Lmi n0*s in (q1);%設(shè)置太陽x1 = x0+Lmax1*cos(q1); y仁 y0+Lmi n1*si n(q1);%設(shè)置地球坐標set(s un ,xdata,x0,ydata,y0);set(earth,xdata,x1,ydata,y1);draw now;end5. ( 10分)設(shè)計一個低通濾波器，從混合信號：x(t)=si n(2*pi*10*t)+ cos(2*pi*100*t)+ 0.2*ra ndn (size(t)

9、中獲取10Hz的信號(10分)。clearhh=figure(numbertitle,off,name,低通濾波器 );randn (state,1)ws=1000;%采樣頻率t=0:1/ws:0.4x=s in (2*pi*10*t)+cos(2*pi*100*t)+0.2*ra ndn (size(t);%生成帶噪聲的多頻信號wn=ws/2;%Nyquest 頻率B,A=butter(10,30/w n);y=filter(B,A,x);plot(t,x,b-,t,y,r.,MarkerSize,10);lege nd(l nput,Output,0);title()?255 a5 a-5

10、-200.050.10.150.20.250.30.350.46. (20分)設(shè)計一個程序，應(yīng)用函數(shù) subplot(1,2,1) 、subplot(1,2,2) 分別顯 示您本人的二張照片，然后對二張照片分別進行傅立葉變換，并分別畫出變換后 的頻域信號。再把2個頻域信號相加，經(jīng)傅立葉逆變換后，顯示時域信號的圖像。 原圖：clearfigure(1);I二imread(d:a.jpg);K= imread(d:b.jpg);subplot(1,2,1),imshow (I)title(zha ngqi) xlabel(照片 a);subplot(1,2,2),imshow(K)title(zh

11、a ngqi) xlabel(照片 b);figure(2)X仁 fft(I)subplot(2,2,1),plot(X1(1:10)title(zha ngqi)xlabel(照片a變換后);X2=fft(K);subplot(2,2,2),plot(X2(1:512)title(zha ngqi)xlabel(照片b變換后);X3=X1+X2;X4=ifft(X3)subplot(2,2,3),plot(X4(1:512)title(wa ngji) xlabel(相加后逆變換);Fih Edit Virw hnert Tooh Esktop Winrfai* HslpZhrig礴2hnq

12、ciwanqji凰片bFj Figuif 2file E：dik V*w Insert Teiok DcsktEp Window Helpk蛍R釣藝良口因口口7. （30分）小論文根據(jù)工作中的實際需要，請設(shè)計一個實際工程問題的可視化?？梢赃x擇以下之一：（1）工程動畫的可視化；（2）大數(shù)據(jù)處理中的可視化；（3）算法與模型 計算的可視化；（4）實際生產(chǎn)流程的可視化；（5）或其它有創(chuàng)新意義的可視化科學(xué)計算。要求:（1）題目有實際意義。（2）有分析、算法描述（3）程序源代碼設(shè)計。（4）問題結(jié)果有可視化顯示。4）題目的冋題有一定的新意。小論文的字數(shù)不能少于2500字，格式由下列各部分組成:中文題目Mat

13、lab在公司中如何用來計算工資摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，許多大型的企業(yè)也在迅速崛起，企業(yè)員工也從以前的幾十個人發(fā)展到成百上千，乃至數(shù)萬人?？上攵?，單純的靠人力去計算每個人都每月的實發(fā)工資肯定 是不現(xiàn)實的。最近學(xué)習(xí)了 Matlab以后，發(fā)現(xiàn)它不僅僅能編寫一些簡單的程序，更可以把許 多數(shù)據(jù)以圖像的方式呈獻給人們，這對于企業(yè)的管理以及工資的統(tǒng)計工作有著巨大的幫助。 因為學(xué)習(xí)時間也不是很久，所以我在根據(jù)已學(xué)的知識基礎(chǔ)上，參考了一些其他書籍，集合書本上他人的設(shè)計經(jīng)驗，自己寫了一個小程序，可以很快的計算出一個人每月的實際工資。中文關(guān)鍵詞：圖像統(tǒng)計工資 英文題目： Matlab in the compa

14、ny how to calculate salary英文摘要：With the continuous development of society, also is in rapid rise,many large en terprisesfrom the doze ns of pers onal developme nt toen terprise employees also have had hun dreds of thousa nds, eve n tens of thousands of people. Predictably, the pure by manpowerto cal

15、culate each mon thly net salary is not realistic. Rece nt lear ning Matlab, found that it not only can write somesimple program, can put a lot more people present in the form of image data, for the en terprise man ageme nt with the help of the statistical work and wages are huge. Because learning ti

16、me is not long, so I am to learn knowledge, based on referenee to some other books, a collect ion of books on the desig n experie nee of others, on eself write a small program, can quickly calculate the one real wages each mon th.英文關(guān)鍵詞： mage statistics wages1. 引言Matlab是一套高性能的數(shù)值計算和可視化的工具軟件。也是一套十分強大 的

17、計算機科學(xué)計算、可視化輔助設(shè)計和可視化的教學(xué)軟件。它的應(yīng)用十分的廣泛， 包括科學(xué)計算、信號和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)計算、測試和測量、財務(wù)建模 和分析，以及計算生物學(xué)等眾多科學(xué)領(lǐng)域。日常，我們計算一些數(shù)據(jù)量小，數(shù)據(jù)個數(shù)不多的文件，可能人工計算也能很 快的得出結(jié)果，但是在大數(shù)據(jù)面前，如：每個月的工資統(tǒng)計。鑰匙還是使用人力 計算，就需要大量的人和時間，還存在著一定的錯誤率，這明顯是十分沒有效率 的；但是用Matlab設(shè)計一個簡單的程序，就能解決所有的問題，更能使正確率 達到100%由簡至繁，我們還可以根據(jù)我們不同的需求來制定不同的程序，而要做的也僅僅只是改動一下代碼，這樣既靈活多變，也能解決許多日

18、常工作中繁瑣的問題。2. 算法基礎(chǔ)條件語句 if else ； elseif例：某IT公司員工的工資計算方法如下：（1）工作時數(shù)超過170小時者，超過部分加發(fā)15%（2）工作時數(shù)低于150小時者，扣發(fā)700元。（3）其余按每小時50元計發(fā)。按輸入的工號和該號員工的工時數(shù)，計算應(yīng)發(fā)工資。3. 程序代碼clear;num=input（請輸入工號:）； time=input（ 請輸入工時數(shù):）;if time170salary=84*170+（time-120）*84*（1+0.15）;elsesalary=time*50;endsalary4.結(jié)果分析（必須有可視化圖） 當工時小于150小時時：Command Window clear:num= input C請輸入工號；）;tijne= input請輸入工時敎）:if tuie170salary-04*17O+（tine120）*S4*（1+0* 15）;elsegal己*50;end.salary請輸入工號器iB輸入工時數(shù)：145salary