Matlab試習題和答案

1、Matlab 上機考試試題考試要求：1、從10道題目中隨機抽取3道獨立完成，時間1小時。（輸入randperm（10），取前三個數(shù)）2、每個題目興建一個.m的文件，命名方式ks+N.m(N為題號)，然后將所選三個題目放入一個文件夾，文件名為學號+姓名。考試完成后將文件夾通過FTP提交。3、考試完成后要寫一份報告，內(nèi)容包括以下：（建一個.Doc的文檔,文件名為學號+姓名）（1） 題號，題目；（2） 運行結(jié)果及其分析；（3） 圖也要粘貼在文檔中。4、查閱資料寫一篇2000字左右的關(guān)于matlab在電子信息中的應用的小論文或綜述， 也可以具體的寫matlab在電子信息中某一個方面或某一個點的應用。（

2、打印或手寫都可，打印版要交電子文檔）5、所有要交的東西在1月3號之前必須交齊。(由學習委員統(tǒng)一收齊交給我，電子文檔也拷到學習委員處，統(tǒng)一拷給我)。所交項目包括：考試報告打印版，小論文打印版（兩個裝訂在一起，考試報告在上，小論文在下，最好做一個統(tǒng)一的封皮），考試報告doc文檔，小論文doc文檔。Matlab 上機考試試題1.求下列聯(lián)立方程的解 3x+4y-7z-12w=45x-7y+4z+ 2w=-3X +8z- 5w=9-6x+5y-2z+10w=-8(1)求系數(shù)矩陣的秩； (2)求出方程組的解。 2.在-10，10；-10，10范圍內(nèi)畫出函數(shù)的三維圖形。 3.試畫出系統(tǒng)的零極點分布圖，判斷系

3、統(tǒng)是否穩(wěn)定，同時求其單位沖激響應和頻率響應(幅頻特性和相頻特性)。4. 將一個屏幕分4幅，選擇合適的步長在右上幅與左下幅繪制出下列函數(shù)的圖形。(1)（曲線圖）；(2)（曲面圖）。5.系統(tǒng)傳遞函數(shù)為，按照以下要求求解：(1)求其極零點圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，畫出系統(tǒng)的頻譜特性；(2)當系統(tǒng)輸入信號為：，時，畫出系統(tǒng)的輸出。6. 設計一個工作于采樣頻率2500 kHz的橢圓高通數(shù)字濾波器，要求通帶邊界頻率為325 kHz，通帶最大衰減為1 dB，阻帶邊界頻率為225 kHz，阻帶最小衰減為40 dB。調(diào)用MATLAB工具箱函數(shù)ellipord和ellip設計，并顯示數(shù)字濾波器系統(tǒng)函數(shù)H(z)的系數(shù)，

4、繪制損耗函數(shù)和相頻特性曲線。 7.調(diào)用MATLAB工具箱函數(shù)fir1設計線性相位低通FIR濾波器，要求希望逼近的理想低通濾波器通帶截止頻率c=/4 rad，濾波器長度N=21。分別選用矩形窗、 Hanning窗、Hamming窗和Blackman窗進行設計，繪制用每種窗函數(shù)設計的單位脈沖響應h(n)及其損耗函數(shù)曲線， 并進行比較， 觀察各種窗函數(shù)的設計性能。 8.調(diào)用MATLAB工具箱函數(shù)remezord和remez設計線性相位高通FIR濾波器，實現(xiàn)對模擬信號的采樣序列x(n)的數(shù)字高通濾波處理。指標要求：采樣頻率為16 kHz；通帶截止頻率為5.5 kHz，通帶最小衰減為1dB；過渡帶寬度小

5、于等于3.5 kHz，阻帶最小衰減為75 dB。列出h(n)的序列數(shù)據(jù)，并畫出損耗函數(shù)曲線。9.已知一單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為：，用Matlab的方法繪制其閉環(huán)根軌跡圖。若=100，試求其閉環(huán)單位階躍響應。10.已知一單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為：，試繪制系統(tǒng)Nyquist圖，判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并求其單位階躍響應。第一題A=3 4 -7 -12;5 -7 4 2;1 0 8 -5;-6 5 -2 10;B=4;-3;9;-8;X=ABX = -1.4841 -0.6816 0.5337 -1.2429rank(C)ans = 4 第二題x=-10:0.5:10;y=x;X,Y=meshgr

6、id(x,y);R=sqrt(X.2+Y.2);Z=sin(R)./R;surf(X,Y,Z);第三題 num=1;den=1 2 2 1;sys=tf(num,den);figure(1);pzmap(sys);title('零極點圖');figure(2);impulse(sys);W=0:0.1:2*pi*5;figure(3);freqs(num,den,W);第四題 x=-pi/2:pi/8:pi/2;subplot(2,2,1);y=sqrt(cos(x);plot(x,y);subplot(2,2,4); x=-2:0.02:2;y=-4:0.04:4;X,Y=m

7、eshgrid(x,y);R=(2*X).2+Y.2;Z=R./16;surf(X,Y,Z);第五題num=1,1;den=1,-1,0.81;n=0:50;xn1=(n>=0);sys=filt(num,den);subplot(2,2,1);pzmap(sys);title('零極點圖');yn1=filter(num,den,xn1);xn2=5+cos(0.2*pi*n)+2*sin(0.7*pi*n);輸入yn2=filter(num,den,xn2);subplot(2,2,2);stem(n,xn2); 繪制輸入信號subplot(2,2,3);stem(n

8、,yn2); 繪制輸出信號subplot(2,2,4);stem(n,yn1); 判斷穩(wěn)定性 第六題Fs=2500000;fp=325000;fs=225000;rp=1;rs=40;wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;N,wpo=ellipord(wp,ws,rp,rs)N = 5wpo = 0.2600B,A=ellip(N,rp,rs,wpo,'high')B = 0.2784 -1.2102 2.2656 -2.2656 1.2102 -0.2784A = 1.0000 -2.1041 2.5264 -1.4351 0.4757 0.0329k=0:0.01:2

9、*pi*5;freqz(B,A,k);第七題N=21;wc=1/4;n=0:20;hrn=fir1(N-1,wc,boxcar(N);subplot(2,2,1);stem(n,hrn,'.');line(0,20,0,0);hnn=fir1(N-1,wc,hanning(N);subplot(2,2,2);stem(n,hnn,'.');line(0,20,0,0);hmn=fir1(N-1,wc,hamming(N);subplot(2,2,3);stem(n,hmn,'.');line(0,20,0,0);hbn=fir1(N-1,wc,b

10、lackman(N);subplot(2,2,4);stem(n,hbn,'.');line(0,20,0,0);第八題Fs=16000;f=2000,5500;m=0,1;rp=1;rs=75;dat1=(10(rp/20)-1)/(10(rp/20)+1);dat2=10(-rs/20);rip=dat2,dat1;M,fo,mo,w=remezord(f,m,rip,Fs);hn=remez(M,fo,mo,w)hn = Columns 1 through 9 0.0073 -0.0409 0.0634 0.0490 -0.3007 0.4436 -0.3007 0.0490 0.0634 Columns 10 through 11 -0.0409 0.0073第九題s1=tf(100,1,4,0);s2=tf(1,1,4,20);s3=series(s1,s2);sys=feedback(s3,1);subplot(2,1,1);rlocus(sys);title('根軌跡');subplot(2,1,2);step(sys);第十題s1=tf(10,2,1,0);s2=tf(1,1,0.5,1);s