MATLAB與控制系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《MATLAB與控制系統(tǒng)仿真》實(shí)驗(yàn)報(bào)告2013-2014學(xué)年第1學(xué)期專業(yè)：班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：實(shí)驗(yàn)三MATLAB圖形系統(tǒng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.掌握繪制二維圖形的常用函數(shù)。2.掌握繪制三維圖形的常用函數(shù)。3.熟悉利用圖形對(duì)象進(jìn)行繪圖操作的方法。4.掌握繪制圖形的輔助操作。二、實(shí)驗(yàn)原理：1，二維數(shù)據(jù)曲線圖繪制單根二維曲線plot(x,y);繪制多根二維曲線plot(x,y)當(dāng)x是向量，y是有一維與x同維的矩陣時(shí)，則繪制多根不同顏色的曲線。當(dāng)x，y是同維矩陣時(shí)，則以x，y對(duì)應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。含有多個(gè)輸入?yún)?shù)的plot函數(shù)plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)具有兩個(gè)縱坐標(biāo)標(biāo)度的圖形plotyy(x1,y1,x2,y2)2,圖形標(biāo)注與坐標(biāo)控制1）title(圖形名稱)；2）xlabel（x軸說明）3）ylabel（y軸說明）4）text（x，y圖形說明）5）legend（圖例1，圖例2，…）6）axis（[xminxmaxyminymaxzminzmax]）3,圖形窗口的分割subplot（m,n,p）4,三維曲線plot3（x1,y1,z1,選項(xiàng)1，x2,y2，選項(xiàng)2，…,xn,yn,zn,選項(xiàng)n）5，三維曲面mesh(x,y,z,c)與surf(x,y,z,c)。一般情況下，x，y，z是維數(shù)相同的矩陣。X，y是網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣，z是網(wǎng)格點(diǎn)上的高度矩陣，c用于指定在不同高度下的顏色范圍。6，圖像處理imread和imwrite函數(shù)這兩個(gè)函數(shù)分別用于將圖象文件讀入matlab工作空間，以及將圖象數(shù)據(jù)和色圖數(shù)據(jù)一起寫入一定格式的圖象文件。image和imagesc函數(shù)這兩個(gè)函數(shù)用于圖象顯示。為了保證圖象的顯示效果，一般還應(yīng)使用colormap函數(shù)設(shè)置圖象色圖。三、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備：計(jì)算機(jī)一臺(tái)（帶有MATLAB6.5以上的軟件環(huán)境）。四、預(yù)習(xí)要求：1．復(fù)習(xí)二維與三維圖形的繪圖函數(shù)。2．復(fù)習(xí)圖形輔助操作。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1，設(shè)，在x＝0～2π區(qū)間取101點(diǎn)，繪制函數(shù)曲線。2，已知y1=x2,y2=cos(2x),y3=y1*y2,完成下列操作：（1）在同一坐標(biāo)系下用不同的顏色和線型繪制三條曲線；（2）分別用條形圖、階梯圖、桿圖和填充圖繪制三條曲線。3，已知在－5<=x<=5區(qū)間繪制函數(shù)曲線。4，繪制函數(shù)的曲面圖和等高線其中x的21個(gè)值均勻分布在[-5,5]范圍，y的31個(gè)值均勻分布在[0,10]，要求使用subplot（2，1，1）和subplot（2，1，2）將產(chǎn)生的曲面圖和登高圖畫在同一個(gè)窗口上。5.畫出函數(shù)的曲面及等高線圖。6.根據(jù)繪制平面曲線，并分析參數(shù)對(duì)其形狀的影響。心得體會(huì)：通過這次實(shí)驗(yàn)我能熟練掌握二維和三維圖以及其他特殊圖形的制作，弄清楚了基本的圖形操作規(guī)則，大大加深了我對(duì)matlab的興趣。實(shí)驗(yàn)二MATLAB程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握利用if語句實(shí)現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)的方法。2.掌握利用switch語句實(shí)現(xiàn)多分支選擇結(jié)構(gòu)的方法。3.掌握利用for語句實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的方法。4.掌握利用while語句實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及條件計(jì)算機(jī)一臺(tái)（帶有MATLAB6.5以上的軟件環(huán)境）。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.編寫求解方程的根的函數(shù)（這個(gè)方程不一定為一元二次方程，因的不同取值而定），這里應(yīng)根據(jù)的不同取值分別處理，有輸入?yún)?shù)提示，當(dāng)時(shí)應(yīng)提示“為恒不等式!”。并輸入幾組典型值加以檢驗(yàn)。clear,clca=input('請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)a=');b=input('請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)b=');c=input('請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)c=');m=b^2-4*a*c;ifa==0ifb==0'為恒不等式'endendm=b^2-4*a*c;ifm>0x1=(-b+sqrt(m))/(2*a)x2=(-b-sqrt(m))/(2*a)elseifm==0x=(-b)/(2*a)else'不存在正實(shí)根'end2.輸入一個(gè)百分制成績(jī)，要求輸出成績(jī)等級(jí)A+、A、B、C、D、E。其中100分為A+，90分～99分為A，80分～89分為B，70分～79分為C，60分～69分為D，60分以下為E。要求：（1）用switch語句實(shí)現(xiàn)。（2）輸入百分制成績(jī)后要判斷該成績(jī)的合理性，對(duì)不合理的成績(jī)應(yīng)輸出出錯(cuò)信息。clear,clcfork=1:10a(k)={89+k};b(k)={79+k};c(k)={69+k};d(k)={59+k};endA=cell(3,6);A(1,:)={'a','b','c','d','e','f'};A(2,:)={85,76,95,100,40,65};fork=1:6switchA{2,k}case100r='A+';casear='A';casebr='B';casecr='C';casedr='D';otherwiser='E';endA(3,k)={r};endAA='a''b''c''d''e''f'[85][76][95][100][40][65]'B''C''A''A+''E''D'3.利用for循環(huán)語句編寫計(jì)算n!的函數(shù)程序，取n分別為-89、0、3、5、10驗(yàn)證其正確性(輸入n為負(fù)數(shù)時(shí)輸出出錯(cuò)信息)。clear,clcn=input('請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=');ifn<0'輸入錯(cuò)誤'elseifn==0'n!=0'elseifn==1'n!=1'elsey=1;fori=1:1:ny=y*i;i=i+1;endyend請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=-89ans=輸入錯(cuò)誤請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=0ans=n!=0請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=1ans=n!=1請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=3y=6請(qǐng)輸入一個(gè)正數(shù)n=10y=36