实验五--m文件和matlab程序设计

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1、实验五M文件和MATLAB程序设计一、实验目的matlab作为一种高级计算机语言，不仅可以命令行方式完成操作，也具有数据结构、控制流、输入输出等能力，本次实验通过熟悉和掌握m文件的建立与使用方法，以及函数与控制程序流程语句的使用，使学生具备一定的编程和程序调试能力。1．掌握M文件的使用方法。2．掌握if语句和switch语句的使用3.掌握循环语句的使用4.通过练习理解MATLAB编程方法。二、实验原理1．m文件用matlab语言编写的程序，称为m文件。M文件根据调用方式的不同分为两类，命令文件（Scrip

2、tfile）和函数文件（Functionfile）。区别?2．程序控制结构1）顺序结构2）选择结构（1）if语句a)单分支if语句b)双分支if语句c)多分支if语句（2）switch语句（3）try语句3）循环结构（1）for语句（2）while语句（3）break语句、continue语句、return使用,区别?3．函数文件function输出形参表＝函数名（输入形参表）注释说明部分函数体语句三、实验要求1．首先上机练习PPT中各种流程控制语句的有关实例。2．然后上机练习下面的实验习题。四、实验习题

3、1．数论中一个有趣的题目：任意一个正整数，若为偶数，则用2除之，若为奇数，则与3相乘再加上1。重复此过程，最终得到的结果为1。如：2®13®10®5®16®8®4®2®16®3®10®5®16®8®4®2®1运行下面的程序，按程序提示输入n=1,2,3,5,7等数来验证这一结论。%classic"3n+1"problemfromnumbertheory.while1n=input('Entern,negativequits:');ifn<=0breakenda=n;whilen>1ifrem(n,2)==

4、0n=n/2;elsen=3*n+1;enda=[a,n];endaendEntern,negativequits:3a=31051684212．编程求满足的最小m值。a=0;i=1;while(a<10000)a=a+pow2(i);i=i+1;endm=i-1;m133．编写一个函数，计算下面函数的值，给出x的值，调用该函数后，返回y的值。function[y]=myfun1(x)选择一些数据测试你编写的函数。functiony=myfun1(x)ifx<=0y=sin(x);elseifx>0&x<

5、=3y=x;elseifx>3y=-x+6;end运行结果:>>y=myfun1(-pi/2)y=-1>>y=myfun1(0)y=0>>y=myfun1(2)y=2>>y=myfun1(4)y=24．用如下迭代公式求，a的值分别为：3，17，113。迭代的终止条件为，迭代初值,迭代次数不超过100次。分别对迭代结果和准确值进行比较，并统计迭代次数。迭代公式：function[x,n]=sqrt_a(a)x=1.0;fork=1:100m=x;x=x/2+a/(2*x);ifabs(x-m)<=10^(-

6、5)breakendendx;n=k;s=(x-sqrt(a));ifs<=10^(-5)disp('正确');elsedisp('错误');end下面调用举例：运行结果:>>[x,n]=sqrt_a(3)正确x=1.7321n=5>>[x,n]=sqrt_a(17)正确x=4.1231n=6>>[x,n]=sqrt_a(113)正确x=10.6301n=85．定义一个函数文件，求给定复数的指数、对数、正弦和余弦，并在命令文件中调用该函数文件。程序设计：function[elnsc]=num(x)e=ex

7、p(x)ln=log(x)s=sin(x)c=cos(x)end运行结果：>>num(5i)e=0.2837-0.9589iln=1.6094+1.5708is=0+74.2032ic=74.2099ans=0.2837-0.9589i6．设f(x)=，编写一个MATLAB函数文件fx.m，使得调用f(x)时，x可用矩阵代入，得出的f(x)为同阶矩阵。程序设计：函数文件fx.m:functionA=fx(x)A=1./((x-2).^2+0.1)+1./(((x-3).^4)+0.01)end调用fx.m

8、的命令文件：>>A=fx([12;23;43])运行结果:A=0.971610.990110.9901100.90911.2340100.90917．已知y=当f(n)=n+10ln(+5)时，求y的值。程序设计：函数文件fn.m:functionx=fn(n)x=n+10*log(n^2+5)end调用fn.m的命令：y=fn(40)/(fn(30)+fn(20))运行结果:y=0.63908．将下列脚本式m文件改写成函数式