MATLAB語言及應用試卷復習資料

1、課程名稱MATLABJ吾言及應用a卷閉卷命題教師張滿生三、求解卜面非線性時變微分方程（共20分）y（3）8yyty4ye,，初始條件：y（0）1,|（0）y（0）0。（1）、將高階微分方程表示為一階微分方程組；（6分）（2）用MATLA瑜令或M文件編程求解；（14分）2t2t四、繪制函數(shù)i2esin（2t/4）（監(jiān)色虛線）、uesin（2t/2）（紅色點劃線）的圖形，t的范圍是0,4,用命令給x軸加上標注“0_4*pi"，圖形標題加注為“電流與電壓比較”（16分）課程代碼01120050適用班級電子0901,電氣0901/02座位號制卷份數(shù)120考試時量100分鐘總分100分得分1

2、.仔細清理試卷總頁數(shù)，如果試卷缺頁、破損或字跡不清，請舉手報告更換?？忌⑾⑹马棧? .答題不得越過邊線，答案直接寫在試卷內(nèi)，不得將試卷及草稿紙帶出考場。一、填空題（每空1分，共14分）1、進入MATLAB軟件環(huán)境后，系統(tǒng)默認打開的四個窗口是：命令窗口、當前目錄窗口、工作空間窗口和命令歷史窗口。2、命令clc作用是清楚命令窗口，who作用是清楚命令窗口。3、已知A是5行5列的方矩陣,且B矩陣由A矩陣的第1到3列的全部元素組成，C矩陣由A陣的第二行組成，即B=（：,1：3）,C=。4、已知矩陣A=123;679;2513，則A（2,3）=,A（5）=。5、繪圖命令holdon作用是,figure

3、作W!。6、simulink的基本模塊包含多個子模塊庫，例如連續(xù)系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、輸入信號源、接收模塊及和等。7、求幅值裕度和相位裕度的函數(shù)是,繪制根軌跡的函數(shù)是。二、選擇題（34分，共12分）1251、有矩陣A486,執(zhí)行A（3,:）后的結果是：ans=（）729A.125B.729C.569D.4862、MATLABg言對變量命名有嚴格要求，以下各變量命名錯誤的是（）。A.hngd#zms；B.zms_12_3;C.zms_123;D.To_find_2503、在以下各模塊中，屬于輸入模塊組的是（）。A.ScopeB.memoryC.IntegratorD.step4、simulink環(huán)境

4、中創(chuàng)建的模型保存為格式文件。A.mB.mdlC.matD.fig二二二二二二線二二二封二二二密二二二一線二二二二封一二二二密一二二二二二名姓號學級班級年業(yè)專卷試學大業(yè)工南湖五、將下列幫助文檔翻譯為漢語。(12分)2、用SIMULINK圖形仿真分析（8分）Ifyourstepresponseisunstable,lowerthegainbygrabbingaredboxintheright-handplaneandmovingitintotheleft-halfplane.Inthisexample,theresultingstepresponseisstable,butitstilldoesn

5、'tmeetthedesigncritesiincethe2%settlingtimeisgreaterthan0.05second.Nowtrymovingtheleadnetworkpoletotheleft.Noticehowthegainmarginincreasesasyoudothis.Youcanalsoadjustthegaintoincreasethegainmargin;grabtheBodemagnitudecurveanddragitdownwardwithyourmousetoreducethegainandincreasethegainmargin.七、已知

6、某典型負反饋控制系統(tǒng)的被控對象、控制器和反饋環(huán)節(jié)的數(shù)學模型如下G(s)200s300(s20)(s95)(s1.5)Gc(s)180s3501,H(s)。s(s4)0.01s1六.在滑艇的運行過程中，滑艇主要受到如下彳用力的控制：滑艇自身的牽引力F=400N,滑艇受2到的水的阻力fl,設水的阻力為fluu,u為滑艇的運動速度，風的阻力為f2=0.5u,由_'12運動學的相關定理可知，整個滑艇系統(tǒng)的動力學方程為：uF（u1.5u）m其中，m的滑艇的質(zhì)量。假設滑艇的質(zhì)量為500kg，按要求對此系統(tǒng)進行仿真分析。1、用MATLA瑜令或M文件編程分析速度變化規(guī)律（8分）試編程求取閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞

7、函數(shù)模型、狀態(tài)方程模型和零極點模型。并作出單位階躍響應曲線（10分）湖南工業(yè)大學試題參考答案四、T=0:0.1:4*pi;y1=2*exp(-2*t).*sin(2*t+pi/4);y2=exp(-2*t).*sin(2*t+pi/2);plot(t,y1,'b-',t,y2,'r-.'),xlabel('0_4*pi')title('電流與電壓比較)五、翻譯譯文：如果階躍響應不穩(wěn)定，用鼠標抓住右半平面內(nèi)的紅色方塊并移動到左半平面，以降低系統(tǒng)增益。(3分)在本例中，相應的階躍響應是穩(wěn)定的，但其仍不滿足設計指標，因為2%內(nèi)調(diào)節(jié)時間大于0.0

8、5秒。(3分)現(xiàn)在，試著將超前網(wǎng)絡的極點往左邊移，請注意當你這樣調(diào)節(jié)時系統(tǒng)幅值裕度隨之增大。(2分)你也可以調(diào)節(jié)增益以增大幅值裕度(1分)；用鼠標抓著波特圖幅值曲線并往下拉，將減小系統(tǒng)增益并增大幅值裕度。(3分)#六、1、用MATLA瑜令或M文件編程分析速度變化規(guī)律(8分),、，,1y,2/L,.已知萬程是uF(u1.5u)，是一階非線性微分萬程mfunctiondx=fastroat(t,x)dx=(1/500).*(400-(xA2-1.5.*x)%已知牽引力F=400end存盤為文件fastroat.mx0=0;t,x=ode45('fastroat',0,200,x0)

9、;plot(t,x)即可求出其數(shù)值解，并作出其速度變化曲線。課程名稱MATLAB®言及應用A卷閉卷命題教師張滿生課程代01120050適用班級電子0901,電氣0901/02一、填空題1、命令歷史窗口、工作空間窗口2、清空命令窗口、查詢工作空間內(nèi)哪些變量3、B=A(:,1:3),C=A(2,:)4、A(2,3)=9,A(5)=75、保持(保留)當前的圖形圖線，在繪制新圖線時/、覆蓋原圖線；創(chuàng)建新的圖形對象6、離散系統(tǒng)，用戶自定義模塊7、margin();rlocus()二、選擇1、B2、A3、D4、B三、求解非線性時變微分方程y8yyty'4yet,初始條件：y(0)1,y(

10、0)y(0：1、表示為一階微分方程組，先引入二個狀態(tài)艾量xiy,X2y',X3y''X1X2X2X3X3et4x1tx28x2x32、用MATLA瑜令或M文件編程求解定義非線性微分方程組如下functiony=test4_1(t,x)y=x(2);x(3);exp(-t)-4*x(1)-t*x(2)-8*x(2)*x(3);end;%在當前目錄卜存為test4_1.m文件。在命令窗口卜輸入：x0=1;0;0;tf=50;t,x=ode45('test4_1',0,tf,x0);plot(t,x)即可求出非線性微分方程組的數(shù)值解，并作出曲線。)0。六、2、simulink圖形化仿真4 1/500GainConstantSubtractEScope七、s=tf('s');G=(200*s+300)/(s+20)(s