中国石油大学MATLAB实验报告一

实验一 MATLAB 的基本使用方法

一、实验目的

1. 熟悉MATLAB 的主界面；

2. 学会利用MATLAB 的联机帮助系统和命令窗口帮助系统；

3. 学会利用MATLAB 进行基本的数学计算。

4. 掌握矩阵的构建与运算方法及相关函数；

5. 掌握多项式的运算方法。 二、实验内容

1. 验证课本有关章节所举例题。

2. 设2u =，3v =，计算以下习题

（1）v

uv

lg 4

（2）()

2

2u e v v u +-

（3 （4）)70cos(3 π

>> u=2,v=3

u = 2 v = 3

>> 4*u*v/(log10(v)),(exp(u)+v)^2/(v^2-u),sqrt(u-3*v)/(u*v),pi/3*(70/360*2*pi) ans =

50.3017 ans =

15.4189 ans =

0 + 0.4410i ans =

1.2794

3．设A=1.2，B=-4.6，C=8.0，D=3.5，E=-4.0，计算

T=arctan （

D

BC E

A ππ22+

）

>> A=1.2,B=-4.6,C=8.0,D=3.5,E=-4.0 A =

1.2000

B =

-4.6000 C =

8 D =

3.5000 E =

-4

>> T=atan((2*pi*A+E/(2*pi*B*C))/D) T =

1.1371

4．设a=5.67,b=7.8,计算

)

lg(b a e b

a ++

>> a=5.67,b=7.8 a =

5.6700 b =

7.8000

>> exp(a+b)/log10(a+b) ans =

6.2677e+005

5．设两个复数a=1+2i ，b=3-4i ，计算a+b ，a-b ，a ×b,a ÷b(a/b)，并计算出各结果的幅角大小。 >> clear

>> a=1+2i,b=3-4i a =

1.0000 +

2.0000i b =

3.0000 -

4.0000i

>> c=a+b,d=a-b,e=a*b,f=a/b c =

4.0000 - 2.0000i d =

-2.0000 + 6.0000i e =

11.0000 + 2.0000i f =

-0.2000 + 0.4000i

>> angle(c),angle(d),angle(e),angle(f) ans =

-0.4636 ans =

1.8925 ans =

0.1799 ans =

2.0344

6. 设??????---=2212a ，??????--=4032b ，??

?

???=21c ，)2(eye d =，求解下列问题：

（1）3×a （2）a +b （3）a *d （4）a .*d （5）a \ b （6）a .\ b （7）a .^ b （8）矩阵a 的逆阵 >> clear

>> a=[2,-1;-2,-2],b=[2,-3;0,-4],c=[1;2],d=eye(2) a =

2 -1 -2 -2 b =

2 -

3 0 -

4 c =

1

2 d =

1 0 0 1

>> 3*a,a+b,a*d,a.*d,a\b,a.\b,a.^b,inv(a) ans =

6 -3 -6 -6 ans =

4 -4 -2 -6 ans =

2 -1 -2 -2 ans =

2 0 0 -2 ans =

0.6667 -0.3333 -0.6667 2.3333 ans =

1 3 0

2 ans =

4.0000 -1.0000 1.0000 0.0625 ans =

0.3333 -0.1667 -0.3333 -0.3333

7. 设三阶矩阵A ，B ，满足BA A BA A +=-61

，其中

???????

????????

?=710

0041

0031A 请求出矩阵B ，并代入关系式进行验证。 >> clear

>> A=[1/3,0,0;0,1/4,0;0,0,1/7]

0.3333 0 0 0 0.2500 0 0 0 0.1429

>> B=6*eye(3)*inv(inv(A)-eye(3)) B =

3 0 0 0 2 0 0 0 1 8. 已知矩阵

?????

????

???=4443

4241

3433323124232221141312

11A 计算：（1）A(:,1) （2）A(2,:) （3）A(:,2:3) （4）A(:,1:2:3)

（5）[eye(size(A)),A';zeros(size(A)),A^2]

>> clear

>> A=[11,12,13,14;21,22,23,24;31,32,33,34;41,42,43,44] A =

11 12 13 14 21 22 23 24 31 32 33 34 41 42 43 44 >> A(:,1) ans =

11

21

31

41

>> A(2,:)

ans =

21 22 23 24

>> A(:,2:3)

ans =

12 13

22 23

32 33

42 43

>> A(:,1:2:3)

ans =

11 13

21 23

31 33

41 43

>> [eye(size(A)),A';zeros(size(A)),A^2]

ans =

Columns 1 through 7

1 0 0 0 11 21 31 0 1 0 0 1

2 22 32 0 0 1 0 1

3 23 33 0 0 0 1 1

4 24 34

0 0 0 0 1350 1400 1450 0 0 0 0 2390 2480 2570 0 0 0 0 3430 3560 3690 0 0 0 0 4470 4640 4810

Column 8

41 42 43 44 1500 2660 3820 4980

9.已知矩阵()54321=A ，B=5-A ，

求出 （1）A>4

（2）A==B （3）B-(A>2) （4）~A>4

（5）A>4&A<6

>> A=[1 2 3 4 5],B=5-A A =

1 2 3 4 5 B =

4 3 2 1 0

>> A>4,A==B,B-(A>2),~A>4

ans =

0 0 0 0 1 ans =

0 0 0 0 0 ans =

4 3 1 0 -1

ans =

0 0 0 0 0 10. 求解下列方程

（1）0189234=+++X X X

（2）???????=+++=-+-=+++=+-12

224732258232432143214

321421x x x x x x x x x x x x x x x

>> p=[1 9 8 0 1] p =

1 9 8 0 1

>> roots(p) ans =

-7.9978 -1.1165 0.0571 + 0.3297i 0.0571 - 0.3297i

>> clear

>> A=[2,-3,0,4;1,5,2,1;3,-1,1,-1;4,1,2,2] A =

2 -

3 0

4 1

5 2 1 3 -1 1 -1 4 1 2 2

>> b=[8;2;7;12] b =

8 2 7 12 >> A\b ans =

7.7500 3.5000 -12.0000 0.7500

11.今有多项式12)(14+-=x x x p ,5.04)(22-+=x x x p ，要求先求得p(x)=p1(x)+p2(x)，然后计算xi=0.2*i 各点上的p(xi)（i=0,1,2,…,5）值。

clear

>> p1=[1 0 0 -2 1],p2=[0 0 1 4 -0.5] p1 =

1 0 0 -

2 1 p2 =

0 0 1.0000 4.0000 -0.5000

>> p=p1+p2 p =

1.0000 0 1.0000

2.0000 0.5000

>> x=0:0.2:1 x =

0 0.2000 0.4000 0.6000 0.8000 1.0000

>> y=polyval(p,x) y =

0.5000 0.9416 1.4856 2.1896 3.1496 4.5000

三、实验总结：

通过这次实验，熟悉了MATLAB 的主界面； 学会了利用MATLAB 的联机帮助系统和命令窗口帮助系统； 学会了利用MATLAB 进行基本的数学计算。 掌握了矩阵的构建与运算方法及相关函数； 掌握多项式的运算方法。 但在程序使用操作方面仍然不过熟练，望在今后的实验中更上一层楼。

实验二 MATLAB 程序设计

一、实验目的

1. 掌握MATLAB 编程语法；

2. 掌握MATLAB 控制流程语句。 二、实验内容

1. 输入三角形的三条边，求三角形的面积。如果输入的三个数不能构成三角形，要求输出“不能构成一个三角形”这样的提示信息。

（提示：area =()/2s a b c =++）

a=input('a='); b=input('b='); c=input('c=');

if(a+b>c)&(a+c>b)&(b+c>a) s=(a+b+c)/2;

area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c)) else

input('不能构成一个三角形\n') end a=1 b=1 c=1

area =

0.4330 >> a=2 b=1 c=5

不能构成一个三角形

2.根据变量num 的值来决定显示的内容，num=-1显示“You are a teacher.”； num=0显示“You are a student.” num=1显示“I am a teacher.” num=1显示“I am a student.”

num=input('请输入变量值:'); swith(num) case{-1}

fprintf('You are a teacher.'); case{0}

fprintf('You are a student.');

case{1}

fprintf('I am a teacher.');

case{2}

fprintf('You am a teacher.');

end

请输入变量值:1

I am a teacher.

3.编写函数f(n)，分别用for和while循环结构编写程序，求

要求输入自然数n时，要有提示。

n=input('请输入一个n:');

k=0;h=0;

for i=1:n

k=k+2^i;

end

while(i<=n)

h=h+2^i;

i=i+1;

end

disp('用for循环求k=')

disp(k)

disp('用while循环求h=')

disp(h)

请输入一个n:5

用for循环求k=

62

用while循环求h=

32

4建立count(x),其中x为一个班的学生成绩，统计该班学生成绩，其中优秀：成绩≥90，良好：90>成绩≥80，中等：80>成绩≥70，及格：70>成绩≥60，不及格：成绩<60 。分别输出优秀、良好、中等、及格和不及格的人数，要求有输入、输出提示语句。

grade=input('请输入该班学生成绩：\n');

num=zeros(1,5);

i=numel(grade);

for j=1:i;

switch fix(grade(j)/10)

case{10,9}

num(1)=num(1)+1;

case 8

num(2)=num(2)+1;

case 7

num(3)=num(3)+1;

case 6

num(4)=num(4)+1;

otherwise

num(5)=num(5)+1;

end

end

fprintf('成绩优秀：%d\n',num(1));

fprintf('成绩良好：%d\n',num(2));

fprintf('成绩中等：%d\n',num(3));

fprintf('成绩及格：%d\n',num(4));

fprintf('成绩不及格：%d\n',num(5));

请输入该班学生成绩：

[45 61 63 95 86 12 59]

成绩优秀：1

成绩良好：1

成绩中等：0

成绩及格：2

成绩不及格：3

>>

5. 某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下（商品价格用price来表示）：price<1000 没有折扣

1000≤price<2000 3%折扣

2000≤price<3000 5%折扣

3000≤price 8%折扣

输入所售商品的价格，求其实际销售价格（使用switch结构编程）。

price=input('请输入商品价格：');

switch fix(price/1000)

case{0}

rate=0;

case{1}

rate=3/100;

case{2}

rate =5/100;

otherwise

rate=8/100;

end

price=price*(1-rate)

请输入商品价格：500

price =

500

请输入商品价格：5000

price =

4600

请输入商品价格：1200

price =

1164

三、实验总结：

通过这次实验，掌握了MATLAB编程语法；掌握了MATLAB控制流程语句；望在今后的实验中更上一层楼。

三相异步电动机Matlab仿真

中国石油大学胜利学院综合课程设计总结报告 题目：三相异步电机直接启动特性实验模型 学生姓名：潘伟鹏 系别：机械与电气工程系 专业年级： 2012级电气工程专业专升本2班 指导教师：王铭

2013年 6 月 27日

一、设计任务与要求 普通异步电动机直接起动电流达到额定电流的6--7倍，起动转矩能达到额定转矩的1.25倍以上。过高的温度、过快的加热速度、过大的温度梯度和电磁力，产生了极大的破坏力，缩短了定子线圈和转子铜条的使用寿命。但在电网条件和工艺条件允许的情况下，异步电动机也可以直接启动。本次课程设计通过MATLAB软件建模模拟三相异步电动机直接启动时的各个元器件上的电量变化。 参考： 电力系统matlab仿真类书籍 电机类教材 二、方案设计与论证 三相异步电动机直接起动就是利用开关或接触器将电动机的定子绕组直接接到具有额定电压的电网上。 由《电机学》知三相异步电动机的电磁转矩M与直流电动机的电磁转矩有相似的表达形式。它们都与电机结构（表现为转矩常数）和每级下磁通有关，只不过在三相异步电动机中不再是通过电枢的全部电流，而是点数电流的有功分量。三相异步电机电磁转矩的表达式为： （1-1）式中——转矩常数 ——每级下磁通 ——转子功率因数 式(1-1)表明，转子通入电流后，与气隙磁场相互作用产生电磁力，因此，反映了电机中电流、磁场和作用力之间符合左手定则的物理关系，故称为机械特性的物理表达式。该表达式在分析电磁转矩与磁通、电流之间的关系时非常方便。 从三相异步电动机的转子等值电路可知， （1-2） （1-3）将式(1-2)、(1-3)代入(1-1)得：

中国石油大学大学物理期末试卷

一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分，将答案填入题后方括号内） 1、（本题3分） 质量分别为m 1和m 2的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上，滑块与桌面间的摩擦系数均为μ，系统在水平拉力F 作用下匀速运动，如图所示．如突然撤消拉力，则刚撤消后瞬间，二者的加速度a A 和a B 分别为 (A) a A =0 , a B =0. (B) a A >0 , a B <0. (C) a A <0 , a B >0. (D) a A <0 , a B =0. ［ ］ 2、（本题3分） 一质量为m 的质点，在半径为R 的半球形容器中，由静止开始自边缘上的A 点滑下，到达最低点B 时，它对容器的正压力为N ．则质 点自A 滑到B 的过程中，摩擦力对其作的功为 (A) )3(21 mg N R -． (B) )3(21 N mg R -． (C) )(2 1 mg N R -． (D) )2(2 1 mg N R -． ［ ］ 3、（本题3分） 一质量为M 的弹簧振子，水平放置且静止在平衡位置，如图所示．一质量为m 的子弹以水平速度v 射入振子中，并随之一起运动．如果水平面光滑，此后弹簧的最大势能为 (A) 2 2 1v m ． (B) )(222m M m +v ． (C) 22 22)(v M m m M +． (D) 2 22v M m ． ［ ］ 4、（本题3分） 已知氢气与氧气的温度相同，请判断下列说法哪个正确？ x A B

(A) 氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的压强一定大于氢气的压强． (B) 氧分子的质量比氢分子大，所以氧气的密度一定大于氢气的密度． (C) 氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大. (D) 氧分子的质量比氢分子大，所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大． ［ ］ 5、（本题3分） 关于热功转换和热量传递过程，有下面一些叙述： (1) 功可以完全变为热量，而热量不能完全变为功； (2) 一切热机的效率都只能够小于1； (3) 热量不能从低温物体向高温物体传递； (4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的． 以上这些叙述 (A) 只有(2)、(4)正确． (B) 只有(2)、(3) 、(4)正确． (C) 只有(1)、(3) 、(4)正确． (D) 全部正确． ［ ］ 6、（本题3分） 已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米，时间单位为秒．则此简谐振动的振动方程为： (A) )3 232cos(2π+π=t x ． (B) )3 232cos(2π-π=t x ． (C) )3 234cos(2π+π=t x ． (D) )3234cos(2π-π=t x ． (E) )4 134cos(2π-π=t x ． ［ ］

MATLAB实验报告50059

实验一MATLAB操作基础 实验目的和要求： 1、熟悉MATLAB的操作环境及基本操作方法。 2、掌握MATLAB的搜索路径及设置方法。 3、熟悉MATLAB帮助信息的查阅方法 实验内容： 1、建立自己的工作目录，再设置自己的工作目录设置到MA TLAB搜索路径下，再试 验用help命令能否查询到自己的工作目录。 2、在MA TLAB的操作环境下验证课本；例1-1至例1-4，总结MATLAB的特点。 例1-1

例1-2 例1-3 例1-4

3、利用帮助功能查询inv、plot、max、round等函数的功能。 4、完成下列操作： （1）在matlab命令窗口输入以下命令： x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x); （2）在工作空间窗口选择变量y，再在工作空间窗口选择回绘图菜单命令或在工具栏中单击绘图命令按钮，绘制变量y的图形，并分析图形的含义。

5、访问mathworks公司的主页，查询有关MATLAB的产品信息。 主要教学环节的组织： 教师讲授实验目的、开发环境界面、演示实验过程，然后同学上机练习。 思考题： 1、如何启动与退出MA TLAB集成环境？ 启动： （1）在windows桌面，单击任务栏上的开始按钮，选择‘所有程序’菜单项，然后选择MA TLAB程序组中的MA TLABR2008b程序选项，即可启动 MATLAB系统。 （2）在MA TLAB的安装路径中找到MA TLAB系统启动程序matlab.exe，然后运行它。 （3）在桌面上建立快捷方式后。双击快捷方式图标，启动MA TLAB。 退出： （1）在MA TLAB主窗口file菜单中选择exitMATLAB命令。 （2）在MA TLAB命令窗口中输入exit或quit命令。 （3）单击MATLAB主窗口的关闭按钮。 2、简述MATLAB的主要功能。 MATLAB是一种应用于科学计算领域的数学软件，它主要包括数值计算和符 号计算功能、绘图功能、编程语言功能以及应用工具箱的扩展功能。 3、如果一个MATLAB命令包含的字符很多，需要分成多行输入，该如何处理？

matlab实验报告

实验一小球做自由落体运动内容：一小球竖直方向做自由落体，并无损做往返运动。程序： theta=0:0.01:2*pi x=cos(theta) y=sin(theta) l=1 v=1 while l<10 for t=1:10 y=y+(-1)^l*v*t plot(x,y,[-1,1],[-56,2],'.') axis equal pause(0.1) end l=l+1 end 结果：

-50 -40 -30 -20 -10 收获：通过运用小球自由落体规律，及（-1）^n 来实现无损往 返运动！ 实验二 旋转五角星 内容：一个五角星在圆内匀速旋转 程序：x=[2 2 2 2 2 2] y=[0 4/5*pi 8/5*pi 2/5*pi 6/5*pi 0] y1=2*sin(y) x1=2*cos(y) theta=0:4/5*pi:4*pi

x2=2*cos(theta) y2=2*sin(theta) plot(x,y,x1,y1,x2,y2) axis equal theta1=theta+pi/10 x2=2*cos(theta1) y2=2*sin(theta1) plot(x2,y2) axis equal theta=0:4/5*pi:4*pi for rot=pi/10:pi/10:2*pi x=2*cos(theta+rot) y=2*sin(theta+rot) plot(x,y) pause(0.1) end 结果：

-2 -1.5-1-0.500.51 1.52 -2-1.5-1-0.500.511.5 2 收获：通过theta1=theta+pi/10，我们可以实现五角星在圆内匀速 旋转！ 实验三 转动的自行车 内容：一辆自行车在圆内匀速转动 程序：x=-4:0.08:4; y=sqrt(16-x.^2); theta1=-pi/2:0.01*pi:3*pi/2; x3=0.5*cos(theta1); y3=0.5*sin(theta1); theta=-pi/2+0.02*pi for k=1:100

MATLAB实验报告(1-4)

信号与系统MATLAB第一次实验报告 一、实验目的 1.熟悉MATLAB软件并会简单的使用运算和简单二维图的绘制。 2.学会运用MATLAB表示常用连续时间信号的方法 3.观察并熟悉一些信号的波形和特性。 4.学会运用MATLAB进行连续信号时移、反折和尺度变换。 5.学会运用MATLAB进行连续时间微分、积分运算。 6.学会运用MATLAB进行连续信号相加、相乘运算。 7.学会运用MATLAB进行连续信号的奇偶分解。 二、实验任务 将实验书中的例题和解析看懂，并在MATLAB软件中练习例题，最终将作业完成。 三、实验内容 1.MATLAB软件基本运算入门。 1). MATLAB软件的数值计算： 算数运算 向量运算：1.向量元素要用”[ ]”括起来，元素之间可用空格、逗号分隔生成行向量，用分号分隔生成列向量。2.x=x0:step:xn.其中x0位初始值，step表示步长或者增量，xn 为结束值。 矩阵运算：1.矩阵”[ ]”括起来；矩阵每一行的各个元素必须用”,”或者空格分开； 矩阵的不同行之间必须用分号”;”或者ENTER分开。2.矩阵的加法或者减法运算是将矩阵的对应元素分别进行加法或者减法的运算。3.常用的点运算包括”.*”、”./”、”.\”、”.^”等等。 举例：计算一个函数并绘制出在对应区间上对应的值。

2).MATLAB软件的符号运算：定义符号变量的语句格式为”syms 变量名” 2.MATLAB软件简单二维图形绘制 1).函数y=f(x)关于变量x的曲线绘制用语：>>plot(x,y) 2).输出多个图像表顺序：例如m和n表示在一个窗口中显示m行n列个图像，p表 示第p个区域，表达为subplot(mnp)或者subplot(m,n,p) 3).表示输出表格横轴纵轴表达范围：axis([xmax,xmin,ymax,ymin]) 4).标上横轴纵轴的字母：xlabel(‘x’),ylabel(‘y’) 5).命名图像就在subplot写在同一行或者在下一个subplot前：title(‘……’) 6).输出：grid on 举例1： 举例2：

中国石油大学华东大学物理2-2第十六章课后习题答案

习题16 16-6在均匀密绕的螺绕环导线内通有电流20A ，环上线圈 400匝，细环的平均周长是40cm ，测得环内磁感应强度是1.0T 。求： (1)磁场强度； (2)磁化强度； (3)磁化率； (4)磁化面电流的大小和相对磁导率。 [解] (1) 螺绕环内磁场强度 由nI d L =??l H 得 1 -42 m 100.2104020400??=??== -A L nI H (2) 螺绕环内介质的磁化强度 由M B H -= μ得 1-547 m 1076.710210 40 .1??=?-?= -= --A H B M πμ (3) 磁介质的磁化率 由H M m χ=得 8.381021076.74 5 m =??==H M χ (4)环状磁介质表面磁化面电流密度 -15m 1076.7??==A M j 总磁化面电流 A L j dL M I L 55101.34.01076.7?=??=?=?='? 相对磁导率 8.398.3811m 0r =+=+== χμμH B

16-7．一绝对磁导率为μ1的无限长圆柱形直导线，半径为R 1，其中均匀地通有电流I 。导线外包一层绝对磁导率为μ2的圆筒形不导电磁介质，外半径为R 2，如习题16-7图所示。试求磁场强度和磁感应强度的分布，并画出H -r ，B-r 曲线。 [解] 将安培环路定理∑?=?I d L l H 应用于半径为r 的同心圆周 当0≤r ≤1R 时，有 2 2 1 12r R I r H πππ?= ? 所以 2 112R Ir H π= 2111 112R Ir H B πμμ== 当r ≥1R 时，有I r H =?π22 所以r I H π22= 在磁介质内部1R ≤r ≤2R 时，r I H B πμμ22222== 在磁介质外部r ≥2R 时，r I H B πμμ20202 ==' 各区域中磁场强度与磁感应强度的方向均与导体圆柱中电流的方向成右手螺旋关系。 H -r 曲线 B-r 曲线 习题16-7图 R 1 R 2 本图中假设 B 2 12 1μμ>r r 1

参考答案Matlab实验报告

实验一 Matlab基础知识 一、实验目的： 1.熟悉启动和退出Matlab的方法。 2.熟悉Matlab命令窗口的组成。 3.掌握建立矩阵的方法。 4.掌握Matlab各种表达式的书写规则以及常用函数的使 用。 二、实验内容： 1.求[100，999]之间能被21整除的数的个数。（rem） 2.建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。（find） 3.输入矩阵，并找出其中大于或等于5的元素。（find） 4.不采用循环的形式求出和式 63 1 2i i= ∑ 的数值解。(sum) 三、实验步骤： ●求[100，199]之间能被21整除的数的个数。（rem） 1.开始→程序→Matlab 2.输入命令： ?m=100:999; ?p=rem(m,21); ?q=sum(p==0) ans=43 ●建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。（find） 1.输入命令：

?k=input('’,’s’)； Eie48458DHUEI4778 ?f=find(k>=’A’&k<=’Z’)； f=9 10 11 12 13 ?k(f)=[ ] K=eie484584778 ●输入矩阵，并找出其中大于或等于5的元素。（find） 1.输入命令： ?h=[4 8 10;3 6 9; 5 7 3]； ?[i,j]=find(h>=5) i=3 j=1 1 2 2 2 3 2 1 3 2 3 ●不采用循环的形式求出和式的数值解。（sum） 1.输入命令： ?w=1:63； ?q=sum(2.^w) q=1.8447e+019

实验二 Matlab 基本程序 一、 实验目的： 1. 熟悉Matlab 的环境与工作空间。 2. 熟悉M 文件与M 函数的编写与应用。 3. 熟悉Matlab 的控制语句。 4. 掌握if,switch,for 等语句的使用。 二、 实验内容： 1. 根据y=1+1/3+1/5+……+1/（2n-1）,编程求：y<5时最大n 值以及对应的y 值。 2. 编程完成，对输入的函数的百分制成绩进行等绩转换，90~100为优，80~89为良，70~79为中，60~69为及格。 3. 编写M 函数文件表示函数 ，并分别求x=12和56时的函数值。 4. 编程求分段函数 2226;03 56;0532 1;x x x x y x x x x x x x +-<≠=-+≤<≠≠-+且且及其它，并求输入x=[-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,3.5]时的输出y 。 三、 实验步骤： 根据y=1+1/3+1/5+……+1/（2n-1）,编程求：y<5时最大n 值以及对应的y 值。 1. 打开Matlab ，新建M 文件 2. 输入命令： 51022-+x

matlab 上机作业1,中国石油大学

第一次上机实习 1．编写一个程序ex1_1.m，对输入的方阵计算其伴随矩阵。 a)要求第一行帮助行注明这个函数的用途，能在matlab命令窗口可以用help或lookfor 查到该帮助； b)对输入的变量进行检测，如果输入的不是方阵或者矩阵元素不是数，则报错,退出程 序。 function A=ex1_1(X) % 建立函数A=ex1_1(X)，求矩阵X的伴随矩阵 [a,b]=size(X); if a~=b||~isnumeric(X) || ~ismatrix(X) error('输入的不是方阵或者矩阵元素不是数!'); end for i=1:a for j=1:b A(i,j)=(-1)^(i+j)*X(i,j)*det(X([1:i-1,i+1:end],[1:j-1,j+1:end])); end end A=A'; 2．已知表达式y=6*x^5+4*x^3+2*x^2-7x+10，x的范围是[0，100]，使用三阶拟合和五阶的方法得出多项式的表达式，并编程在图中绘制出原曲线、三阶拟合和五段拟合的曲线。 clc clear all x=linspace(0,100,2000); p1=[6 0 4 2 -7 0]; y=polyval(p1,x); p3=polyfit(x,y,3); p5=polyfit(x,y,5); y1=polyval(p3,x); y2=polyval(p5,x); plot(x,y,'r-o') hold on grid on plot(x,y1,'b-.',x,y2,'y--*'); grid on 三条曲线

放大图（原曲线与五阶拟合完全重合）： 3．读如图像5.tif（450*450），做fourier变换， a)将变换之后所得到的矩阵只保留前10行10列，后10行10列的数据，其他位置都 设置为0，然后再作反fourier变换，观察结果； 原图：

中国石油大学 大物2-1 8章习题解答03--

习题 8 8-1．选择题 1．一定量的理想气体，分别经历习题8-1(1)(a) 图所示的abc 过程(图中虚线ac 为等温线)和习题8-1(1)(b) 图所示的def 过程(图中虚线df 为绝热线)，试判断这两过程是吸热还是放热（ ） (A) abc 过程吸热，def 过程放热 (B) abc 过程放热，def 过程吸热 (C) abc 过程def 过程都吸热 (D) abc 过程def 过程都放热 2．如习题8-1(2) 图所示，一定量的理想气体从体积V 1膨胀到体积V 2分别经历的过程是：A-B 等压过程；A-C 等温过程； A-D 绝热过程。其中,吸热最多的过程（ ） (A) A-B (B) A-C (C) A-D (D) 既是A-B ，也是A-C ，两者一样多 3．用公式E =νC V ，m T (式中C V ，m 为定容摩尔热容量，ν为气体的物质的量)计算理想气体内能增量时，此式( ) (A) 只适用于准静态的等容过程 (B) 只适用于一切等容过程 (C) 只适用于一切准静态过程 (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程 4．要使高温热源的温度T 1升高ΔT ，或使低温热源的温度T 2降低同样的ΔT 值，这两种方法分别可使卡诺循环的效率升高Δ1和Δ2。两者相比有（ ） (A) Δ1>Δ2 (B) Δ1<Δ2 (C) Δ1= Δ2 (D) 无法确定哪个大 5. 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(如习题8-1(5)图中阴影所示)分别为S 1和S 2，则两者的大小关系是（ ） (A) S 1 > S 2 (B) S 1 = S 2 (C) S 1 < S 2 (D) 无法确定 6. 热力学第一定律表明（ ） (A) 系统对外做的功不可能大于系统从外界吸收的热量 (B) 系统内能的增量等于系统从外界吸收的热量 (C) 不可能存在这样的循环过程，在此循环过程中，外界对系统做的功不等于系统传给外界的热量 (D) 热机的效率不可能等于1 7. 根据热力学第二定律可知（ ） (A) 功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功 (B) 热可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体 (C) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程 (D) 一切宏观的自发过程都是不可逆的 8.不可逆过程是（ ） (A) 不能反向进行的过程 (B) 系统不能回复到初始状态的过程 (C) 有摩擦存在的过程或者非准静态过程 (D) 外界有变化的过程 习题8-1(1)图 习题8-1(2)图 习题8-1(5)图

基于MATLAB的微机保护算法仿真

本科毕业设计(论文) 题目：基于MATLAB的微机保护算法仿真 学生姓名： 学号：05843420 专业班级：电气工程及其自动化1班 指导教师：

基于MATLAB的微机保护算法仿真 摘要 基于MATLAB软件，运用Simulink工具完成一种继电保护微机保护数据采集和处理系统。主要基于两点法、突变量算法、对称分量选相法等传统的微机保护算法，搭建MATLAB的仿真模型，根据采集的输入电气量的采样数据进行分析、运算和判断，以实现相应的继电保护功能。本文对MATLAB软件如何应用于微机保护做了详细说明，并运用MATLAB的动态仿真工具对电力系统中的故障以及微机保护的算法进行了仿真分析，说明了MATLAB在微机继电保护中应用的可行性。同时本文对工程中常用微机保护算法进行了原理层面的分析，并运用模型对各种算法的性能进行了仿真和研究，有很重要的现实意义。 关键词：MATLAB；微机保护；算法；采样数据

Microcomputer protection algorithm based on MATLAB simulation Abstract Based on MATLAB software, using Simulink tools perform one computer protection relay data acquisition and processing systems. Mainly based on two-point method, the amount of mutation algorithms, symmetric phase selector and other traditional computer protection algorithms to build MATLAB simulation model, based on the amount of collected samples of the input electrical data analysis, calculation and judgment, in order to achieve the corresponding relay protection. In this paper, MATLAB software how to apply a detailed description of computer protection, and the use of MATLAB dynamic simulation tool for power system failures and computer protection algorithms for the simulation analysis, illustrates the application of MATLAB in the feasibility of relay protection . This paper also commonly used in engineering computer protection algorithms theory level of analysis, and the use of models for the performance of various algorithms and simulation studies, there is a very important practical significance. Keywords：MATLAB；Microcomputer Protection；Algorithm; Sampling Data

大学物理下15章习题参考答案中国石油大学(供参考)

15章习题参考答案 15-3求各图中点P 处磁感应强度的大小和方向。 [解] (a) 因为长直导线对空间任一点产生的磁感应强度为： 对于导线1：01=θ，2 2π θ= ，因此a I B πμ401= 对于导线2：πθθ==21，因此02=B 方向垂直纸面向外。 (b) 因为长直导线对空间任一点产生的磁感应强度为： 对于导线1：01=θ，2 2π θ= ，因此r I a I B πμπμ44001= = ，方向垂直纸面向内。 对于导线2：21π θ=，πθ=2，因此r I a I B πμπμ44002==，方向垂直纸面向内。 半圆形导线在P 点产生的磁场方向也是垂直纸面向内，大小为半径相同、电流相同的 圆形导线在圆心处产生的磁感应强度的一半，即 r I r I B 4221003μμ= = ，方向垂直纸面向内。 所以，r I r I r I r I r I B B B B 4244400000321p μπμμπμπμ+=++=++= (c) P 点到三角形每条边的距离都是 o 301=θ，o 1502=θ 每条边上的电流在P 点产生的磁感应强度的方向都是垂直纸面向内，大小都是 故P 点总的磁感应强度大小为 方向垂直纸面向内。 15-4在半径为R 和r 的两圆周之间，有一总匝数为N 的均匀密绕平面线圈，通有电流I ，方向如图所示。求中心O 处的磁感应强度。 [解] 由题意知，均匀密绕平面线圈等效于通以 I NI 圆盘，设单位长度线圈匝数为n 建立如图坐标，取一半径为x 厚度为dx 的 圆环,其等效电流为: 方向垂直纸面向外. 15-5电流均匀地流过一无限长薄壁半圆筒，设电流I =5.0A ，圆筒半径 R =m 100.12?如图所示。求轴线上一点的磁感应强度。 [解] 把无限长薄壁半圆筒分割成无数细条，每一细条可看作一无限长直导线，取一微元d l 则I R l I πd d = 则l d 在O 点所产生的磁场为 又因，θd d R l = 所以，R I R I B 2002d 2d d πθ μπμ== θcos d d x B B =，θsin d d y B B = 半圆筒对O 点产生的磁场为：

matlab实验报告

Matlab实验报告 实验二图像处理 一、实验目的 （1）通过应用MA TLAB语言编程实现对图像的处理，进一步熟悉MATLAB软件的编程及应用； （2）通过实验进一步掌握图像处理的基本技术和方法。 二、实验内容及代码 ㈠.应用MA TLAB语言编写显示一幅灰度图像、二值图像、索引图像及彩色图像的程序，并进行相互之间的转换 首先，在matlab页面中的current directory下打开存放图像的文件夹。 1.显示各种图像 ⑴显示彩色图像： ①代码：>> mousetif=imread('tif.TIF'); >> image(mousetif) 显示截图： ②代码：>> mousetif=imread('tif.TIF'); >> imshow(mousetif) 显示截图：

③代码：mousetif=imread('tif.TIF'); subimage(mousetif) 显示截图： 显示截图：

⑵显示二值图像 ①代码：>> I=imread('单色bmp.bmp'); >> imagesc(I,[0 2]) 显示截图： ②代码：>> I=imread('单色bmp.bmp');

>> imshow(I,2) 显示截图： ③代码：>> I=imread('单色bmp.bmp'); >> subimage(I) 显示截图：

⑶显示灰度图像 ①代码：>> I1=imread('256bmp.bmp'); >> imagesc(I1,[0,256]) 显示截图： 代码：>> I1=imread('256bmp.bmp'); >> colormap(gray); >> subplot(1,2,1); >> imagesc(I1,[0,256]); >> title('灰度级为[0 256]的mouse.bmp图'); >> subplot(1,2,2); >> imagesc(I1,[0,64]); >> colormap(gray); >> title('灰度级为[0 64]的mouse.bmp图'); 显示截图：

matlab实验报告

实验报告 2. The Branching statements 一、实验目的： 1.To grasp the use of the branching statements; 2.To grasp the top-down program design technique. 二、实验内容及要求： 1．实验内容： 1).编写 MATLAB 语句计算 y(t)的值 (Write the MATLAB program required to calculate y(t) from the equation) ???<+≥+-=0 530 53)(2 2t t t t t y 已知 t 从-5到 5 每隔0.5取一次值。运用循环和选择语句进行计算。 (for values of t between -5 and 5 in steps of 0.5. Use loops and branches to perform this calculation.) 2).用向量算法解决练习 1, 比较这两个方案的耗时。 （tic ，toc 的命令可以帮助你完成的时间计算，请使用'help'函数）。 Rewrite the program 1 using vectorization and compare the consuming time of these two programs. (tic, toc commands can help you to finish the time calculation, please use the …help ? function). 2.实验要求： 在报告中要体现top-down design technique, 对于 3 要写出完整的设计过程。 三、设计思路： 1．用循环和选择语句进行计算： 1).定义自变量t ：t=-5:0.5:5; 2).用循环语句实现对自变量的遍历。 3).用选择语句实现对自变量的判断，选择。 4).将选择语句置入循环语句中，则实现在遍历中对数据的选择，从而实现程序的功能。 2. 用向量法实现： 1).定义自变量t ：t=-5:0.5:5; 2).用 b=t>=0 语句，将t>=0得数据选择出，再通过向量运算y(b)=-3*t(b).^2 + 5; 得出结果。 3).用取反运算，选择出剩下的数据，在进行向量运算，得出结果。 四、实验程序和结果 1.实验程序 实验程序：创建m 文件：y_t.m

中国石油大学(北京)自动控制原理胡寿松 课件PPT

实验四 控制系统的根轨迹分析 一. 实验目的: 1. 学习利用MATLAB 语言绘制控制系统根轨迹的方法。 2. 学习利用根轨迹分析系统的稳定性及动态特性。 二. 实验内容: 1. 应用MATLAB 语句画出控制系统的根轨迹。 2. 求出系统稳定时，增益K 的范围。 3. 实验前利用图解法画出系统的根轨迹，算出系统稳定的增益范围，与实测值相比较。 4. 应用SIMULINK 仿真工具，建立闭环系统的实验方块图进行仿真。观察不同增益下系统的阶跃响应，观察闭环极点全部为实数时响应曲线的形状；有共轭复数时响应曲线的形状。（实验方法参考实验二） 5. 分析系统开环零点和极点对系统稳定性的影响。 三. 实验原理: 根轨迹分析法是由系统的开环传递函数的零极点分布情况画出系统闭环根轨迹，从而确定增益K 的稳定范围等参数。假定某闭环系统的开环传递函数为 )164)(1() 1()()(2++-+=s s s s s K s H s G 利用MATLAB 的下列语句即可画出该系统的根轨迹。 b=[1 1]； ％确定开环传递函数的分子系数向量 a1=[l 0]； ％确定开环传递函数的分母第一项的系数 a2=[l -1]； ％确定开环传递函数的分母第二项的系数 a3=[l 4 16]； ％确定开环传递函数的分母第三项的系数 a=conv(al ，a2)； ％开环传递函数分母第一项和第二项乘积的系数 a=conv(a ，a3)； ％分母第一项、第二项和第三项乘积的系数 rlocus(b,a) ％绘制根轨迹，如图（4-l ）所示。 p=1.5i ； ％ p 为离根轨迹较近的虚轴上的一个点。 [k ，poles]=rlocfind(b ，a ，p) ％求出根轨迹上离p 点很近的一个根及所对应

广州大学学生实验报告1 matlab 程序设计

广州大学学生实验报告 开课学院及实验室：机械与电气工程学院计算机楼 301室2014 年10 月30 日

2、MATLAB指令窗的基本操作 MATLAB指令窗给用户提供了最直接的交互界面，可用于输入和执行指令、显示指令运行结果、调试MATLAB程序等常用的MATLAB仿真计算功能。本实验掌握以下在指令窗执行的基本操作，达到熟悉使用指令窗的目的： （1）最简单的计算器使用方法：在MATLAB指令窗中，可按计算器的方式进行一般的数学计算，MATLAB的运算符的含义大致与常见的运算规则一致； （2）在指令窗中输入和生成矩阵：与一般的计算器不同，在MATLAB中可直接输入和生成矩阵。实际上，矩阵是MATLAB工作的基本元素。 （3）数值表述方法：在MATLAB中的大部分数值的表述方式与平常是相同的，需要注意的是在表示比较大的数时，MATLAB默认采用科学计数法显示； （4）变量命名规则：对于MATLAB变量命名规则，需要注意以下几点： a、变量名、函数名对字母大小写敏感 b、变量名的第一个字母必须是英文字母，后续可以是字母、数字、下划线 c、变量的有效时限：在变量定义赋值之后，会作为内存变量保存并显示在Workspace Browser中。因此，凡是显示在Workspace Browser中的变量 都是“有效”的，其后可以被调用，否则不能被调用。 d、对于像 等常用的数学常量，MATLAB定义了预定义变量与其对应，在使用时需多加留意。 e、复数和复数矩阵的表示方法。 （5）其他操作的操作要旨和操作技巧的运用。 3、计算结果的图形表示 计算结果可视化是MATLAB的主要组成部分，借助图形表现数据是十分常用的“数据表达手段”，尤其当数据量相当庞大时，因为图形可以表现数据内在联系和宏观特征。关于MATLAB绘图的基本方法在后续章节中详细讲述，本实验主要通过示例了解MATLAB绘图的基本功能。 4、Current Directory、路径设置器和文件管理 理解当前目录Current Directory和搜索路径的作用是正确使用MATLAB的关键环节。当前目录指的是当前MA TLAB工作的目录，MATLAB运行指令需要打开或者保存的文件，都首先在目录中查找或保存。搜索路径则是MATLAB工作时，需查找相应的文件、函数或变量所在的相关文件夹所在的路径。 在理解当前目录Current Directory和搜索路径的作用的基础上，也要掌握当前目录Current Directory和搜索路径的设置方法，这是正确使用MA TLAB 的必要步骤。 为了理解MATLAB当前目录Current Directory和搜索路径的作用，可以大致了解一下当用户从指令窗送入一个名为cow的指令后，MATLAB的“运作次序”： （1）MATLAB在内存中检查，看cow是不是变量；如果不是，进行下一步； （2）检查cow是不是内建函数；如果不是进行下一步； （3）在当前目录下，检查是否有名为cow的M文件存在；如果不是，进行下一步； （4）在MA TLAB搜索路径的其他目录下，检查是否有名为cow的M文件存在。

ADI(交替方向隐格式)求解二维抛物方程(含matlab程序)

ADI 法求解二维抛物方程 学校：中国石油大学（华东） 学院：理学院 姓名：张道德 时间：2013.4.27 1、ADI 法介绍 作为模型，考虑二维热传导方程的边值问题： （3.6.1）,0,,0(,,0)(,) (0,,)(,,)(,0,)(,,)0t xx yy u u u x y l t u x y x y u y t u l y t u x t u x l t ?=+<<>?? =??====? 取空间步长1 h M =，时间步长0t >，作两族平行于坐标轴的网线： ,,,0,1,, j k x x jh y y kh j k M ===== 将区域0,x y l ≤≤分割成2M 个小矩形。第 一个ADI 算法（交替方向隐格式）是Peaceman 和Rachford （1955）提出的。 方法： 由第n 层到第n+1层计算分为两步： （1） 第一步： 1 2,12 n j k xx yy u + 从n->n+ ，求u 对向后差分,u 向前差分，构造出差分格 式为： 1 (3.6.1)11 11 2 22 2 ,,1,,1, ,1,,1 2 2 1 222,,2 -22=2 1() n n n n n n n n j k j k j k j k j k j k j k j k n n x j k y j k h h h τδδ+ + + + +-+-+-+-+= +u u u u u u u u （+ ） u u （2） 第二步：1 2,12 n j k xx yy u + 从n+ ->n+1，求u 对向前差分,u 向后差分，构造出差分格 式为： 2 (3.6.1)1 1 1 1 111 222,,1,,1, ,1,,1 2 2 1 221 2,,2 -22=2 1() n n n n n n n n j k j k j k j k j k j k j k j k n n x j k y j k h h h τδδ+ + + +++++-+-++-+-+= +u u u u u u u u （+ ） u u 其中1211,1,,1,0,1,2,,()2 2 n j k M n n n τ+ =-=+ =+ 上表表示在t=t 取值 。 假定第n 层的,n j k u 已求得，则由1(3.6.1)求出1 2,n j k u + ，这只需按行 (1,,1)j M =- 解一些具有三对角系数矩阵的方程组；再由2 (3.6.1)求出

偏微分中心差分格式实验报告(含matlab程序)

二阶常微分方程的中心差分求解 学校:中国石油大学（华东）理学院 姓名：张道德 一、 实验目的 1、 构造二阶常微分边值问题: 22,(),(), d u Lu qu f a x b dx u a u b αβ?=-+=<

11122 222222333222122112 100121012010012 00N N N u f q h h u f q h h h u f q h h h q u f h h ---???? ??+-???? ??? ???? ???????-+-? ?????? ???????????=-+? ?????? ???????????-???? ????????-+????? ?? ????? 可以看出系数矩阵为三对角矩阵，而对于系数矩阵为三对角矩阵的方程组可以用“追赶法”求解，则可以得出二阶常微分方程问题的数值解。 四、 举例求解 我们选取的二阶常微分方程边值问题为： 2 22242,01 (0)1,(1), x d u Lu x u e x dx u u e ?=-+=-<

大学物理下18章习题参考答案中国石油大学

18章习题参考答案 18-3 当波长为3000? 的光照射在某金属表面时，光电子的能量范围从0到 J 100.419-?。在做上述光电效应实验时遏止电压是多大?此金属的红限频率是多大? [解] 由Einstien 光电效应方程 ()02 max 21νν-=h mv 2 max 2max 02 121mv hc mv h h -=-=λνν 19191910626.2100.410626.6---?=?-?= 红限频率 Hz 1097.3140?=ν 遏止电压a U 满足 J 100.42 1192 max a -?== mv eU 所以 V 5.2106.1100.419 19 a a =??==--e eU U 18-4 图中所示为一次光电效应实验中得出的遏止电压随入射光频率变化的实验曲线。 (1)求证对不同的金属材料，AB 线的斜率相同； (2)由图上数据求出普朗克常量h 的值。 [解] (1) 由Einstien 光电效应方程得 A h U e -=νa 即 e A e h U -=νa 仅A 与金属材料有关，故斜率 e h 与材料无关。 (2) ()s V 100.4100.50.100.21514 ??=?-=-e h 所以 s J 104.6106.1100.4341915??=???=---h 18-6 在康普顿散射中，入射光子的波长为0.03?，反冲电子的速度为光速的60％。求散射光子的波长和散射角。 [解] (1) 电子能量的增加ν νh h E -=?0

min λ ()???? ??--=-=160.011 22020c m c m m 2025.0c m = 0434.025.011 2 00 =??? ? ??-=-h c m λλ? (2) 由于 )cos 1(0φλ-= ?c m h 所以 554.0cos 100 =-= -c m h λλφ 解得 0463.=φ 18-7 已知X 射线光子的能量为0.60MeV ，若在康普顿散射中散射光子的波长变化了20％，试求反冲电子的动能。 [解] 020.0λλ=? MeV 60.00=νh 0020.1λλλλ=?+= 20 .120.100νλλ ν== = c c 反冲电子动能 ()MeV 1.020.11100k =?? ? ?? -=-=νννh h E 18-8 氢原子光谱的巴耳末线系中，有一光谱线的波长为 4340?，试求： (1)与这一谱线相应的光子能量为多少电子伏特? (2)该谱线是氢原子由能级n E 跃迁到k E 产生的，n 和k 各等于多少? (3)若有大量氢原子处于能级为5E 的激发态，最多可以发射几个线系?共几条谱线?请在氢原子能级图中表示出来，并指明波长最短的是哪一条谱线。 [解] (1) λ νc h h = eV 86.2J 1058.44340 10988.11915 =?=?=--min λ