Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
16
Добавлен:
22.02.2014
Размер:
36 Кб
Скачать

Цель работы: Изучение графической операционной среды системы MATLAB. Получение навыков работы в системе MATLAB при выполнении вычислительных операций.

1.

2.функция полинома

3.

4.

Задание №1

Сформируем из данной системы уравнений матрицу коэффициентов А и матрицу свободных членов В и найдем вектор корней системы уравнений:

>> A=[2 2 6 1; 0 -1 2 1; 4 -3 1 -5; 3 -5 1 -1]

A =

2 2 6 1

0 -1 2 1

4 -3 1 -5

3 -5 1 -1

>> B=[15;18;37;30]

B =

15

18

37

30

>> x=A\B

x =

-8.1429

-7.5714

9.0000

-7.5714

>> disp(B')

15 18 37 30

>> disp(B*3)

45

54

111

90

>> disp(B+3)

18

21

40

33

>> disp(B.^3)

3375

5832

50653

27000

>> disp(A')

2 0 4 3

2 -1 -3 -5

6 2 1 1

1 1 -5 -1

>> disp(A.^3)

8 8 216 1

0 -1 8 1

64 -27 1 -125

27 -125 1 -1

>> disp(inv(A))

0.2857 -0.9660 -0.2245 0.4422

0.1429 -0.3878 -0.0408 -0.0408

-0.0000 0.5238 0.1429 -0.1905

0.1429 -0.4354 -0.3265 0.3401

>> disp(expm(A))

114.6421 43.0216 165.0397 -108.5857

21.6571 8.5302 31.5571 -20.9901

40.7145 19.3438 62.0073 -43.0498

46.8006 14.9055 65.1125 -41.4988

>> disp(logm(A))

-0.0435 4.8703 1.5195 0.4308

-1.0493 3.2749 0.7637 1.1285

1.5441 -4.4821 0.9883 -1.1818

0.2044 -1.0680 0.9336 0.7707

>> disp(sqrtm(A))

0.7752 2.8940 1.6987 0.7157

-0.6065 2.1321 0.7601 0.8648

1.5848 -3.0632 1.2313 -1.6065

0.6459 -1.6909 0.5477 0.9381

Задание№2

Вычислим функции линейной алгебры:

>> x=[2 2 6 1;0 -1 2 1;4 -3 1 -5;3 -5 1 -4]

x =

2 2 6 1

0 -1 2 1

4 -3 1 -5

3 -5 1 -4

>> disp(cond(x))

555.4610

>> disp(norm(x))

9.9532

>> disp(norm(x,1))

11

>> disp(norm(x,2))

9.9532

>> disp(rcond(x))

0.0014

>> disp(rank(x))

4

>> disp(det(x))

-3

>> disp(trace(x))

-2

>> disp(null(x))

>> disp(orth(x))

-0.0182 0.9662 -0.1373 0.2172

-0.0249 0.2484 0.7107 -0.6577

-0.7069 0.0286 -0.4985 -0.5011

-0.7067 -0.0621 0.4770 0.5188

>> disp(rref(x))

1 0 0 0

0 1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

Задание№3

Для вычисления корней полинома сформируем вектор коэффициентов заданного полинома и вычислим корни с помощью функции roots(p):

>> p=[1 3 -23 -55 -150];

>> r=(roots(p))

r =

5.0000

-6.0000

-1.0000 + 2.0000i

-1.0000 - 2.0000i

>> disp(poly(r))

1.0000 3.0000 -23.0000 -55.0000 -150.0000

>> disp(polyval(p,3))

-360

>> disp(polyder(p))

4 9 -46 -55

Задание№4

Для построения графика заданной функции зададим диапазон изменения аргумента х, запишем заданную функцию и воспользуемся функцией plot:

Декартовые координаты

>> x=0:0.1:10;

>> y=cos((x.^3)+2)-exp(x);

>> plot(x,y);grid

Полярные координаты

>> x=0:0.1:1;

>> y=cos((x.^3)+2)-exp(x);

>> [TH,R]=cart2pol(x,y);

>> plot(TH,R),grid

Задание№5

Для построения частотных характеристик воспользуемся последовательностью действий:

>> P1 = [3 -5]; P2 = [-6 -1 -2 -8];

>> roots(P1);

>> roots(P2);

>> om0=1e-2; omk=1e2;

>> OM=logspace(-2,2,41); p=i*OM;

>> ch=polyval(P1,p);zn=polyval(P2,p);

>> ACH=abs(ch)./abs(zn);

>> FCH=angle(ch./zn)*180/pi;

>> subplot(2,1,1);

>> loglog(OM,ACH);grid

>> figure, semilogx(OM,FCH); grid

Вывод: В данной лабораторной работе я выполнила следующие операции: для получения вектора, транспонирование, умножение вектора на число, осуществила поэлементное возведение в степень данного числа полученный вектор. Для матрицы выполнила: транспонирование, обращение матрицы, возведение матрицы в степень числа, вычислила матричную экспоненту, выполнила логарифмирование матрицы, вычислила корень.

Также вычислила функции линейной алгебры: cond(A), norm(v,p), recond(A), rank(A), det(A), null(A), orth(A), rref(A).

Вычисляла корни полинома, также определяла коэффициенты полинома по вычисленным корням.

Построила графики в декартовой и полярной системах координат.

А также выполнила построение графиков АЧХ и ФЧХ, заданной частотной передаточной функции.