前言

为了帮助同学们完成痛苦的实验课程设计，本作者将其作出的实验结果及代码贴至CSDN中，供同学们学习参考。如有不足或描述不完善之处，敬请各位指出，欢迎各位的斧正！
本次实验于毕业设计及毕业论文撰写间隙完成，因此本系列实验报告撰写较慢。同时，也欢迎各位同学踊跃投稿！

一、实验目的

1、理解Matlab数据对象的特点；
2、掌握MATLAB中数组的创建方法，熟悉数组的访问和赋值；
3、熟悉基本的Matlab运算规则；
4、掌握Matlab帮助的使用方法。

二、实验环境

计算机一台（带有MATLAB7.0以上的软件环境）

三、实验内容及步骤

实验课前预习要求：
1.请在实验课前应熟悉实验中需要用到的相关函数的用法。
2.注意对实验中出现的相关函数或变量，请使用doc 函数名或help 函数名查看对应matlab帮助文档和语法，理解其含义，以正确解决实验中的问题。
1、建立以下标量并进行计算：。
1） a = 10 a=10 a=10
2） b = 2.5 ∗ 1 0 23 b=2.5*10^{23} b=2.5∗1023
3） c = 2 + 3 i c=2+3i c=2+3i（i为虚数单位）
4） d = 2 s i n 85 ° 1 + e 2 d=\frac{2sin85°}{1+e^2} d=1+e22sin85°（e为自然数，这里要用到exp，下同）
5） x = 1 1 + e − ( a − 15 ) / 6 x=\frac{1}{1+e^{-(a-15)/6}} x=1+e−(a−15)/61
6） y = ( a + b 21 ) π y=(\sqrt{a}+\sqrt[21]{b})^{\pi} y=(a +21b )π同时参考sqrt，pi。
2、根据向量特点，选择适合的方式，建立以下向量并进行计算：
1）aVec=[3.1 1 9 2.6]
2）bVec=
3）cVec=[5 4.5 … -4.5 -5 ] （向量中的数值从5到-5，步长为-0.5）。
4） d V e c = [ 1 0 0 1 0 0.01 … 1 0 0.99 1 0 1 ] dVec=[10^0 10^{0.01} … 10^{0.99} 10^1] dVec=[100100.01…100.99101] （产生1到10之间的等对数间隔向量，参考logspace，注意向量的长度）。
5） x V e c = e − c V e c 2 / 2. 5 2 xVec=e^{-cVec^2/2.5^2} xVec=e−cVec2/2.52，e是自然数。
6） y V e c = ( a V e c T ) 2 + b V e c 2 yVec=\sqrt{(aVec^T)^2+bVec^2} yVec=(aVecT)2+bVec2 , a V e c T aVec^T aVecT表示 a V e c aVec aVec的转置
7） z V e c = log ⁡ 10 ( 1 / d V e c ) zVec=\log_{10}(1/dVec) zVec=log10(1/dVec)， log ⁡ 10 \log_{10} log10表示以10为底的对数，参考log10

3、建立以下矩阵：
1）

aMat 一个9×9的矩阵，其元素全为2；（参考ones或zeros）。
2）

bMat是一个9×9的矩阵，除主对角上的元素为[1 2 3 4 5 4 3 2 1]外，其余元素均为0。（参考diag ）。
3）

cMat为一个10×10的矩阵，可由1:100的向量来产生（参考reshape）
4）
5）产生一个5×3随机整数矩阵fMat，其值的范围在-3到3之间。（参考rand和floor或ceil或fix）

4、使用题2和题3中所产生的向量和矩阵计算以下等式，注意本题的操作均是使用矩阵运算。注意观察运算前和运算后矩阵大小的变化。
1） x M a t = ( a V e c ⋅ b V e c ) ⋅ a M a t 2 xMat=(aVec·bVec)·aMat^2 xMat=(aVec⋅bVec)⋅aMat2
2） y M a t = b V e c ⋅ a V e c yMat=bVec·aVec yMat=bVec⋅aVec，注意这里 a V e c ⋅ b V e c aVec·bVec aVec⋅bVec与是不一样的
3） z M a t = ∣ ( c M a t ) ∣ ( a M a t ⋅ b M a t ) T zMat=\left|(cMat)\right|(aMat·bMat)^T zMat=∣(cMat)∣(aMat⋅bMat)T 这里 ∣ ( c M a t ) ∣ \left|(cMat)\right| ∣(cMat)∣为 c M a t cMat cMat所对应行列式的值，参考det。
5、用矩阵左除运算求解线性方程组

doc inv查询inv函数的功能，试试用该函数求解本题方程
6、完成以下操作（记录指令和执行结果）
（1）求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
提示：先利用冒号表达式，再利用find和length函数
（2）建立以字符串向量，删除其中的大写字母。
要求：第(2)题，要求建立的字符串向量为你的班级姓名全拼学号，其中班级为XinXiAnQuan18，姓名全拼首字母大写，如"舒马赫"——Schumacher。
假设某同学为信息181班的老六，学号181000345。对应字符串为： X i n X i 181 L a o L i u 181000345 XinXi181LaoLiu181000345 XinXi181LaoLiu181000345
7、教材P362实验3实验内容1
从键盘输入一个4位整数，按如下规则加密后输出。加密规则：每位数字都加上7，然后用和除以10的余数取代该数字；然后将第一位数与第三位数互换，第二位数与第四位数互换。

四、实验代码

%Knight_Von_Schumacher
%开始答题...
%第一题
a=10;
b=2.5*10^23;
c=2+3i;
d=2*sind(85)/(1+exp(2));
x=1/(1+exp(-(a-15)/6));
y=(sqrt(a)+b^(1/21))^pi;
%第二题
aVec=[3.1 1 9 2.6];
bVec=[2.7;8;2;12];
cVec=5:-0.5:-5;
dVec=logspace(0,1,101);
xVec=exp(-cVec.^2/2.5^2);
yVec=sqrt((aVec)'.^2+bVec.^2);
zVec=log10(1./dVec);
%第三题
aMat=2*ones(9);
bMat=diag([1 2 3 4 5 4 3 2 1]);
cMat=reshape(1:100,[10,10]);
eMat=[-3 -2 0;6 15 8];
fMat=round(-3+6*rand(5,3));
%第四题
xMat=(aVec*bVec)*aMat.^2;
yMat=bVec*aVec;
zMat=det(cMat)*(aMat*bMat)';
%第五题
left=[2 -1 3;2 0 2;4 2 5];right=[1 6 4]';
c=inv(left)*right;
%第六题
num=length(find(rem(100:999,21)==0));
name='Ich_Bin_Knight_Von_Schumacher18103721729';delete=name<'A'|name>'Z';name(delete)
%第七题
number=input('please input number ranging from 1000 to 9999:');
a=rem((number-rem(number,1000))/1000+7,10);
b=rem((rem(number,1000)-rem(number,100))/100+7,10);
c=rem((rem(number,100)-rem(number,10))/10+7,10);
d=rem(rem(number,10)+7,10);
ans=c*1000+d*100+a*10+b;

五、实验要求

1、教材P46，应用题第4小题。
写出完成下列操作的命令
（1）将矩阵A第2~5行中第1、3、5列元素赋给矩阵B。
（2）删除矩阵A的第5号元素。
（3）求矩阵A的大小和维数。
（4）将向量t的0元素用机器零来代替。
（5）将含有12个元素的向量x转换成3*4矩阵。

(1)B=A(2:5,1:2:5);
(2)A[5]=[];
(3)size(A);ndims(A);
(4)x=[0 0 0 0 1;1 2 3 0 0];x(find(x==0))=eps;
(5)y=reshape([1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2],3,4)

2、三角函数中sin函数和sind函数的用法有什么区别？举例，如果要求60度的正弦值，应该如何使用这两个函数。
sin(A)：要求A为弧度制 sind(A)：要求A为角度制
e.g.：计算60度的正弦值：

ans=sin(pi/3)或ans=sind(60)

3、e代表自然数，ln代表自然对数，其对应的Matlab函数是什么，如果要求10为底的对数、2为底的对数需要用什么函数？

exp()、log()、log10()、log2()

4、根据实验结果说明，用whos或who命令查询工作空间变量时，这两个命令查看结果的特点。

who给出的列表只能按变量名的字母顺序排列； whos给出的列表可以按变量名的字母顺序排列，也可以按尺寸、所占字节数等顺序。
who用于列出当前工作空间中所有变量名；whos用于列出当前工作空间中所有变量，以及它们的名字、尺寸(比如一一个矩阵或数组的行列维数)、所占字节数、属性等信息。

5、自行练习save和load函数的用法。
略

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