MATLAB期末考試試卷及其參考答案

一、填空題〔每空1分，20分)

1、MATLAB常用操作界面包括命令窗口、工作空間窗口(瀏覽器)、命令歷史窗口、當(dāng)前目錄窗口、內(nèi)存數(shù)組編輯器、

M文件編輯/調(diào)試器、幫助導(dǎo)航/瀏覽器、圖形窗口等。

2,MATLABInf或inf表示無窮大、NaN或nan表示不是一個(gè)數(shù)、nargout表示函數(shù)輸出宗量數(shù)目。

3、MATLAB中逗號主要用作要顯示計(jì)算結(jié)果指令與其后指令分隔；用作輸入量與輸入量之間分隔符；用作數(shù)組元素

分隔符號。

4、工作空間瀏覽器主要用于內(nèi)存變量查閱、保存和編輯。

5、MATLAB實(shí)現(xiàn)將全下標(biāo)轉(zhuǎn)換為單下標(biāo)指令為Sub2ind、據(jù)單下標(biāo)換算出全下標(biāo)指令為Ind2sub。

6、二維數(shù)組標(biāo)識有“全下標(biāo)”標(biāo)識、"單下標(biāo)”標(biāo)識、"邏輯1”標(biāo)識。

7、在一個(gè)元胞數(shù)組A中尋訪第2行第3列元胞元素用A(2,3)；尋訪數(shù)組第2行第3列元胞中內(nèi)容用A{2,3}。

8、MATLAB中elf用于去除圖形窗、clc用于去除指令窗中顯示內(nèi)容、clear用于去除MATLAB工作空間中保存變量。

二、簡答題(每題5分，共20分)

簡述MATLAB歷史指令窗主要作用。

歷史指令窗記錄著用戶在MATLAB指令窗中所輸入過所有指令。歷史記錄包括：每次開啟MATLAB時(shí)間，每次

開啟MATLAB后在指令窗中運(yùn)行過所有指令。應(yīng)用功能有單行或多行指令復(fù)制和運(yùn)行、生成M文件等。

2、簡述空數(shù)組功用。

“空”數(shù)組功用：在沒有“空”數(shù)組參與運(yùn)算時(shí)，計(jì)算結(jié)果中“空〃可以合理地解釋“所得結(jié)果含義”；運(yùn)用"空”數(shù)

組對其他非空數(shù)組賦值，可以改變數(shù)組大小，但不能改變數(shù)組維數(shù)。

3、簡述MATLAB函數(shù)根本構(gòu)造。

典型M函數(shù)文件構(gòu)造:函數(shù)申明(定義)行(Functiondeclarationline)、HI行(Thefirsthelptextline)、在線幫助文

本(Helptext)區(qū)、編寫和修改記錄、函數(shù)體(Functionbody)。

4、簡述繪制二維圖形一般步驟。

繪制二維圖形一般步驟為：曲線數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、選定圖形窗及子圖位置、調(diào)用二維曲線繪圖指令、設(shè)置軸范圍、坐標(biāo)

分格線、圖形注釋、圖形精細(xì)操作。

三、閱讀程序并答復(fù)以下問題(每題4分，共28分)

1、寫出以下指令運(yùn)行結(jié)果.

A=zeros(2,4);

A(:)=1:8;

s=[235];

A(s)

Sa=[102030]'

A(s)=Sa

ans=

235

Sa-

10

20

30

A=

120307

10468

2、寫出以下指令運(yùn)行結(jié)果。

A=reshape(1:16,2,8)

A=

246810121416

reshape(A,4,4)

ans=

15913

261014

371115

481216

s=[l3689111416];

A(s)=0

A=

0057001315

2400101200

3、寫出以下指令運(yùn)行結(jié)果。

A=[l,2;3,4];

B=[-l,-2;2,l];

S=3;

A.*B

A*B

S.*A

S*B

ans=

-1-4

64

ans=

30

5-2

ans=

36

912

ans=

-3-6

63

4、下面函數(shù)主要完成什么功能？

functionf=factor(n)

ifn<=1

f=l；

else

f=factor(n-l)*n;

end

利用函數(shù)遞歸調(diào)用，求n!。

5、寫出以下指令運(yùn)行結(jié)果。

ch=<ABcl23d4e56Fg9,;

subch=ch(l:5)

revch=ch(end:-l:l)

k=find(ch>=4a,&ch<=4z,);

ch(k)=ch(k)-(ta,-4A,);

char(ch)

length(k)

subch=

ABcl2

revch=

9gF65e4d321cBA

ans=

ABC123D4E56FG9

6、寫出以下指令運(yùn)行結(jié)果。

A(1,1)={'thisiscell'};

A{1,2}={[123;456]};

A{2,l)=[l+2*i];

A{2,2}=A{1,2}{1}+(A{1,2}{1}(1,1)+A{1,2}{1}(2,2));

celldisp(A)

A{1,1}=

thisiscell

A(2,1)=

A{1,2}{1}=

123

456

A{2,2}=

789

101112

7、在同一個(gè)圖中繪制兩個(gè)函數(shù)，這兩個(gè)函數(shù)分別是：

y=e("3)

y0=e(t/3,*sin(3t)

其中y是用紅色細(xì)實(shí)線，而y0是用蘭色虛線繪制，t區(qū)間是(0:4兀)，t步長為冗/50,t軸和y軸分別用斜粗題指示，圖中

有網(wǎng)格表示。

四、編程題(32分)

I、I、在同一圖上分別用紅色實(shí)線和綠色虛線繪制yl=sin(x)和y2=cos(x)在區(qū)間[0,4*pi]曲線，并用星號*標(biāo)出兩條曲

線交點(diǎn)以及建立圖例。(5分)

答案

elf

x=0:pi/200:2*pi;

yl=sin(x);

y2=cos(x);

zz=x(find(abs(yl-y2)<0.005))

z=min(zz)

plot(x,yl；r-',x,y2；g-.')

holdon

plol(zz,sin(zz),'*')

legend('sin','cos')

2、分別在同一圖形窗不同子圖繪制y=sin(t)sin(9t)和y=sin(t)sin(9t)及其包絡(luò)線。[4分)

答案

t=(0:pi/100:pi)’;

yl=sin(t)*[l,-l];

y2=sin(t).*sin(9*t);

t3=pi*(0:9)/9;

y3=sin(t3).*sin(9*t3);subplot(1,2,1)

plot(t,y1,,r:,,t,y2,,b,,t3,y3/bo,)

subplot(l,2,2)

plot(t?y2；b')

axis([0,pi,-l,l])

3、某商場對顧客所購置商品實(shí)行打折銷售，標(biāo)準(zhǔn)如下(商品價(jià)格用price來表示)：

price<200沒有折扣

200<price<5003%折扣

500<price<10005%折扣

1000<price<25008%折扣

2500<price<500010%折扣

5000<price14%折扣

輸入所售商品價(jià)格，求其實(shí)際銷售價(jià)格。(5分)

答案

price=input(，請輸入商品價(jià)格)；

switchfix(price/100)

case{0,1}%價(jià)格小于200

rate=0;

case{2,3,4}%價(jià)格大于等于200但小于500

rate=3/100;

casenum2cell(5:9)%價(jià)格大于等于500但小于1000

rate=5/100;

casenum2cell(10:24)%價(jià)格大于等于1000但小于2500

rate=8/100;

casenum2cell(25:49)%價(jià)格大于等于2500但小于5000

rate=10/100;

otherwise%價(jià)格大于等于5000

rate=14/100;

end

price=price*(1-rate)%輸出商品實(shí)際銷售價(jià)格

4、編寫程序?qū)崿F(xiàn)f(n)=f(n-l)+f(n-2)(f(l)=l和f(2)=2)函數(shù)。(6分)

答案

functionf=fab(n)

if(n==l)

f=1；

elseif(n==2)

f=2;

else

f=fab(n-l)+fab(n-2);

end

5、編寫一個(gè)學(xué)生成績管理程序(12分)

A.構(gòu)造一個(gè)學(xué)生構(gòu)造，包括學(xué)生學(xué)號，姓名，課程名稱(限五門)，考試成績和平均值等域；(4分)

B.從鍵盤上，連續(xù)輸入N個(gè)學(xué)生情況，分別將這些學(xué)生情況填入到相應(yīng)域，假設(shè)域中沒有值即為空或0并計(jì)算平均

成績寫入到平均值域。(4分)

C.根據(jù)平均值排序，并輸出學(xué)生姓名、學(xué)號和平均成績。(4分)

答案

strl="；

str2=n;

str3=n;

val=cell(5,2)

a=zeros(5,l);

ave=0;

student=struct('Name',strl,'No',slr2,'Scores',val,'Ave',ave);

n=inputC^leaseinputstudentsnumber:');

fori=l:n

strl=inputCName:*);

str2=inputCNo.:*);

%fork=l:2

%val(k,:)=input('CuiTiculumsandScores:*);

%a(k,l)=val{k,2};

%end

%val(l,:)=input(^Curriculum:^);

%val(:,2)=input(rScores:');

val=input(*pleaseinputfiveCurriculumsandScores:*);

fork=l:5

a(k,l)=val{k,2};

end

student(i).Name=strl;

student(i).No=str2;

student(i).Scores=val;

student(i).Ave=mean(a);

end

forii=1:(length(student)-l)

iptr=ii;

forjj=ii+l:length(student)

if(student(jj).Ave>student(iptr).Ave)

iptr=jj；

end

end

ifii~=iplr

temp=student(ii);

student(ii)=student(iptr);

student(iptr)=temp;

end

end

forii=l:length(student)

ifstudent(ii).Ave>80

disp(student(ii).Name);

disp(student(ii).Ave);

end

end

disp([*studentname',blanks(6),Studentno.*,blanks(6),'studentaverage,]);disp(,1)

forii=l:length(student)

disp([student(ii),Name,blanks(20),student(ii).No,blanks(20),num2str(student(ii).Ave)]);

end

答案

strl=u;

str2廿'；

str3=M;

val=cell(5,2)

a=zeros(5,l);

ave=0;

student=struct(fName',strl,'No1,str2,Scores*,val,1Ave1,ave);

n=input('pleaseinputstudentsnumber:1);

fbri=l:n

strl=inputCNamef);

str2=inputCNo.:*);

%fork=l:2

%val(k,:)=input(,CurriculumsandScores:1);

%a(k,l)=val{k,2};

%end

%val(l,:)=input('Cuiriculum:');

%val(:,2)=inputCScores:1);

val=input('pleaseinputfiveCumculumsandScores:1);

fork=l:5

a(k,l)=val{k,2};

end

student(i).Name=strl;

student(i).No=str2;

student(i).Scores=val;

student(i).Ave=mean(a);

end

forii=1:(length(student)-1)

iptr=ii;

forjj=ii+l:length(student)

if(student(jj).Ave>student(iptr).Ave)

iptr=jj；

end

end

ifii?二iptr

temp二student(ii);

student(ii)=student(iptr);

student(iptr)=temp;

end

end

forii=l:length(student)

ifstudent(ii).Ave>80

disp(student(ii).Name);

disp(student(ii).Ave);

end

end

1

disp(「studentname,blanks(6),Studentno.\blanks(6),Studentaverage']);disp('')

forii=l:length(student)

disp([student(ii).Name,blanks(20),student(ii).No,blanks(20),num2str(student(ii).Ave)]);

end

一、填空題(每空2分，總共30分)

1.A=[096;130];B=[l43;150];寫出以下各指令運(yùn)行結(jié)果。

A&B運(yùn)行結(jié)果ans=；

A./B運(yùn)行結(jié)果ans=。

2.產(chǎn)生4階全0方陣命令為zeros(4)；產(chǎn)生3階全1方陣命令為ones(3)。

3.A=rand(2,5);b=size(A);c=length(A)；那么b和c值分另為和[2,5],[5]。

4.標(biāo)點(diǎn)符號分號可以使命令行不顯示運(yùn)算結(jié)果,百分號用來表示該行為注釋行。

5.用if判斷語句判斷802x〉60,在MATLAB中if語言后判斷應(yīng)寫為if

x〈=80&x〉60。

6.P,Q分別是個(gè)多項(xiàng)式系數(shù)矢量，求P對應(yīng)多項(xiàng)式積分(對應(yīng)常數(shù)項(xiàng)為K),使用命令

是polyint(P,K)；求P/Q解，商和余數(shù)分別保存在k和r,使用命令是

[k,r]=deconv(P,Q)_；

7.為了使兩個(gè)plot圖形在同一個(gè)坐標(biāo)顯示，可以使用holdon命令進(jìn)展圖形保持:

可以使用gridon命令為圖形添加網(wǎng)格。

savemydata_______loadmydata____。

二、選擇題,每空2分，總共20分)

1.以下哪個(gè)變量定義是不合法」______

(A)abcd-3(B)xyz_3(C)abcdef(D)x3yz

2.以下哪條指令是求矩陣行列式值C

(A)inv(B)diag(C)det(D)eig

3.在循環(huán)構(gòu)造中跳出循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)后面代碼命令為B

(A)return(B)break(C)continue(D)keyboard

4.清空Matlab工作空間內(nèi)所有變量指令是C

(A)clc(B)cis(C)clear(D)elf

5.用round函數(shù)四舍五入對數(shù)組[2.486.393.938.52]取整，結(jié)果為C

(A)[2638](B)[2648](C)[2649](D)[3749]

6.a=2:2:8,b=2:5,下面運(yùn)算表達(dá)式中，出錯(cuò)為C

(A)a*b(B)a.*b(C)a*b(D)a-b

7.角度x=[304560],計(jì)算其正弦函數(shù)運(yùn)算為2

(A)SIN(deg2rad(x))(B)SIN(x)(C)sin(x)(D)sin(deg2rad(x))

8.下面程序執(zhí)行后array值為(A)

fork=l:10

ifk>6

break;

else

array(k)=k;

end

end

(A)array=[1,2,3,4,5,6](B)array=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

(C)array=6(D)array=10.

9.i=2;a=2i;b=2*i;c=2*sqrt(T);程序執(zhí)行后；a,b,c值分別是多少？

(A)a=4,b=4,c=2.OOOOi(C)

(D)

10.求解方程X'-4X3+12X-9=0所有解

三、寫出程序執(zhí)行結(jié)果或?qū)懗鼋o定要求指令(總共35分)

1.寫出執(zhí)行以下代碼后C,D,E值(6分)

A=[l,2,3;4:6;7:9];

C=[A;[10,11,12]],

D=C(1:3,[23])

E=C(2,[12])

2.寫出執(zhí)行以下代碼后，MATLAB命令窗口上顯示x矩陣值(5分)

x=[0,1,0,2,0,3,0,4];

fork=l:8

ifx(k)==0

x(k)=k;

else

x(k)=2*k+l;

end

end

disp(x);

3.創(chuàng)立符號函數(shù)并求解，要求寫出步驟和運(yùn)行結(jié)果(7分)

(1)創(chuàng)立符號函數(shù)f=ax2+bx+c

⑵求f=0解

4.求解以下線性方程組，要求寫出程序代碼和運(yùn)行結(jié)果(5分)

2x1-3x2+x3+2x4=8

x1+3x2+x4=6

xl-x2+x3+8x4=l

7x1+x2-2x3+2x4=5

5.繪制函數(shù)曲線，要求寫出程序代碼(12分)

⑴在區(qū)間[0:2均勻取50個(gè)點(diǎn)，構(gòu)成向量n

(2)在同一窗口繪制曲線yl=sin(2*t-0.3);y2=3cos(t+0.5)；要求yl曲線為紅色點(diǎn)劃線,標(biāo)記點(diǎn)

為圓圈；y2為藍(lán)色虛線，標(biāo)記點(diǎn)為星號

四、使用MATLAB語言進(jìn)展編程(15分)

打印出所有水仙花數(shù)。所謂“水仙花數(shù)”，是指一個(gè)三位數(shù)，其各位數(shù)字立方之和等于該數(shù)本身。

一、填空題

1、

ans=

011

110

ans=

1.00000.6000NaN

2、zeros(4)ones(3)

3、[25][5]

4、;%

5、ifx<=80&x>60

6、polyint(P,K)[k,r]=deconv(P,Q)

7、holdongridon

8,savemy_dataLoadmy_data

__、選擇題

1,A2、C3>B4、C5、C6、C7、D8、A9、C10、A

三、寫出程序執(zhí)行結(jié)果或?qū)懗鼋o定要求指令

1、

c=

D=

23

56

89

E=

45

2、

1539513717

3,

?symsabcx

?s=a*x'2+b*x+c;

?solve(s)

ans=

[l/2/a*(-b+(b-2-4*a*c)"(1/2))]

[l/2/a*(-b-(b*2-4*a*c)"(1/2))]

4、

?symsabcx

?symsxlx2x3x4

?clear

?symsxlx2x3x4

?f=2*xl+3*x2+x3+2*x4-8;

?g=xl+3*x2+x4-6;

?h=xl-x2+x3+8*x4-1;

?i=7*xl+x2-2*x3+2*x4-5;

?[xl,x2,x3,x4]=solve(f,g,h,i)

xl=

13/17

x2=

320/187

x3=

212/187

x4=

19/187

5、

t=1inspace(0,2*pi,50);

plot(t,yl,'r-o',t,y2,'b-*');

四、使用MATLAB語言進(jìn)展編程

fork=100:999

a=fix(k/100);

b=rem(fix(k/10),10);

c=rem(k,10);

ifa.3+b.*3+c.3==k

fprintf("%u,\t\t",k)

end

end

根本知識填空題（每空1分，共20分）

1.MATLAB通用命令中列出內(nèi)存中變量目錄可用_whos命令；假設(shè)對函數(shù)功能和用法不熟悉，

可用_help命令；顯示變量、陣列或文本時(shí)，可用_disp命令；去除工作空間中變量時(shí)，可

用一clear命令；保存和恢復(fù)工作空間，或者工作空間中特定變量時(shí)，可用_save和」oad

命令。

2、在MATLAB圖形系統(tǒng)中，如果需要給已經(jīng)繪制好圖形加上柵格線，可以使用_gridon__________命

令，如果需要在指定坐標(biāo)位置標(biāo)注文本時(shí)使用函數(shù)為text,需要繪制3條曲線，保持當(dāng)前圖

形窗口可使用_holdon命令。

3、用MATLAB繪制條形圖時(shí)可使用_bar(或barhj_________函數(shù)，繪制柱狀圖，用以表示數(shù)據(jù)值分布情

況時(shí)可使用_hist函數(shù)。

4、MATLAB中用于控制不定次重復(fù)循環(huán)語句為while(whileend),假設(shè)在循環(huán)執(zhí)行過程中需

要終止該循環(huán)時(shí)采用語句為break。

5、對于MATLAB中多維陣列，在保持所有元素個(gè)數(shù)和內(nèi)容不變前提下可以使用.reshape_______函數(shù)

改變其尺寸和維數(shù)；利用_cell_______函數(shù)可以定義單元陣列。

6、在MATLAB中，可甫內(nèi)部函數(shù)與工具箱函數(shù)產(chǎn)生矩陣，其中如果要產(chǎn)生單位陣可用_eye_____函

數(shù),產(chǎn)生對角陣可用_diag函數(shù)，產(chǎn)生均勻分布隨機(jī)陣可用rand函數(shù)。

7、在MATLAB中，將含有小數(shù)數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串可用num2str命令，在字符串中查找子字符

串可用findstr命令。

二、選擇題(每題4分，共20分)

1、設(shè)A=[243;531;367],那么sum(A),length(A)和size(A)結(jié)果(D)

A.[101311]9[33]B.[9916]3[33]

C.[9916]9[33]D.[101311]3[33]

2、以下關(guān)于腳本文件和函數(shù)文件描述中不正確是(B)

A.去掉函數(shù)文件第一行定義行可轉(zhuǎn)變成腳本文件；

B.函數(shù)文件可以在命令窗口直接運(yùn)行；

C.腳本文件可以調(diào)用函數(shù)文件；

D.函數(shù)文件中第一行必須以function開場；

3、在CommandWindow窗口中分別輸入以下命令，對應(yīng)輸出結(jié)果錯(cuò)誤是C)

A.x=[-3⑵x=[-3-21012]B.x=zeros(l,2);x>0ans=[00]

C.y=diag(eye(3),2).^y=[00]D.3-2*rand(l,2)ans=[1.09972.5377]

4、對于矩陣B,統(tǒng)計(jì)其中大于A元素個(gè)數(shù)，可以使用語句是(B)

A.length(B)-length(find(B<=A))B.sum(sum(B>A))

C.length(sum(B>A))D.sum(length(B>A))

5、strl='find',str2=,fund,,str3=,Ilikeyou',有：k1=sum(str1==str2),k2=sum(strrep(strl,'i','u')==str2),

k3=findstr(str3,,ke,),那么kl,k2,k3結(jié)果分別為:(B)

A.3,3,5B.3,4,5C.4,3,5D.3,4,6

三、程序填空(每空2分，共12分)

編寫MATLAB程序，用三階多項(xiàng)式來擬合數(shù)據(jù)，在同一圖形窗口中繪制擬合前和擬合后兩條曲線，并

對圖形坐標(biāo)軸進(jìn)展控制。程序如下：

x=[l,2,3,4,5]；y=[5.1,6.2,7.0,8.2,9.3]；

p=polyfit(x,y,3)%采用三階多項(xiàng)式擬合

x2=l:0.1:5;

y2=y2=polyval(p,x2);%擬合后曲線

figure(1)

plot(x,y,,o,,x2,y2);%繪制曲線

ml=max([y,y2]);m2=min([y,y2]);

axis([06m2ml])%用axis調(diào)制坐標(biāo)軸，橫坐標(biāo)在[06]之間，且完全顯示圖形

_title('多項(xiàng)式曲線擬合');%加上標(biāo)題“多項(xiàng)式曲線擬合”

編寫MATLAB程序，對于用戶輸入向量或矩陣，計(jì)算其平均值：

_x=input('請輸入數(shù)據(jù)\n')或x=input('請輸入數(shù)據(jù)')________%提示輸入數(shù)據(jù)并保

右到x中，命令行顯示“請輸入數(shù)據(jù)"

y=reshape(x,l,prod(size(x)));

m=m=mean(y);%計(jì)算均值m

四、(8分)為解以下線性方程組,請寫出MALAB語言程序。

"4xi+2X3+3X4=9

3X2+2X3+3x4=8

2xi+X4=10

、X3-2X2+3x4=7

A=[4023;0323;200l;0-213;];%3分

b=[98107]';%2分

x=A\b;或x=inv(A)*b;%3分

另一種答案：

A=[4020;030-2;2201;3313];%3分

b=[98107];%2分

x=b/A;或x=b*inv(A);%3分

五、(10分)利用menu函數(shù)輸入選擇參數(shù)len,輸入菜單名稱為“selectannum",根據(jù)len取值分別給

變量x賦不同值。當(dāng)len=l時(shí)，x值為值為4行3列全0矩陣；當(dāng)len=2時(shí)，x值為3行4列全為5矩陣；

當(dāng)len=3時(shí)，x值為5行3列均值為0,方差為1正態(tài)分布隨機(jī)矩陣；當(dāng)len=4時(shí)，x值為字符串“notan

array"；當(dāng)len為其它值時(shí)，那么顯示“Error"。要求使用switch函數(shù)。

len=menufselectanum',T,'2','3','4','5');%3分

switchlen%switch語句格式寫對2分

y=zeros(4,3);%1分

case2

y=5.*ones(3,4);%1分

case3

y=5+randn(5,3);%1分

y='notanarray';%1分

otherwise

disp('Error')%1分

end

六、(15分)某混合信號有2個(gè)不同頻率確知信號，加上正態(tài)分布隨機(jī)噪聲構(gòu)成，噪聲功率為4,2個(gè)確

知信號分別為：M=10sin(2區(qū)/；〃//,)、$2=5sin(2乃力〃/工)，其中信號頻率分別為工=2Hz、f2=5Hz,

采樣頻率為＜=20Hz,采樣點(diǎn)128點(diǎn)，即〃=0,1,2,…,127。

編程完成以下內(nèi)容：

(1)求出信號頻譜(用到函數(shù)有fft和abs)。

(2)以圖形方式比擬信號波形和信號頻譜，要求把圖形窗口分成2個(gè)子窗口，分別畫出：時(shí)域信號波形

(橫坐標(biāo)為“Time”,縱坐標(biāo)為“amplitude”,標(biāo)題為“信號時(shí)域與頻域波形”)、信號頻譜(橫坐標(biāo)

為"frequency(Hz)”,縱坐標(biāo)為"'frequencyspectral")。

fl=2;f2=5;fs=20;n=0:127;%1分

sl=10*sin(2*pi*fl*n/fs);%1分

s2=5*sin(2*pi*f2*n/fs);%1分

noise=2*randn(size(n));%2分

s=sl+s2+noise;%1分

sj=fft(s);%1分

m_f=abs(s_f)；%1分或m_f=abs(fft(s))%2分

f=(O:length(s_f)-l)*fs/length(s_f)或f=n*fs/length(n)%2分

figure(l);

subplot(2,l,l);plot(n,s);%1分

title,信號時(shí)域與頻域波形)%1分

xlabel('Time');ylabel(1amplitude5);%1分

subplot(2,l,2);plot(f,m_f);%1分

xlabelCfrequency(Hz)^);ylabel(4frequencyspectraf);%1分

七、115分)某宿舍有4名同學(xué)期末考試成績?yōu)橄卤硭荆?/p>

姓名1name)liweiwangjunliuzhizhanglin

課程英語(eng)85838090

及成物理(phy)75846975

績數(shù)學(xué)(math)78927781

計(jì)算機(jī)83878278

(computer)

編程完成以下內(nèi)容：

基于表格內(nèi)容構(gòu)建構(gòu)造陣列，構(gòu)造名為student。

對每名同學(xué)成績按學(xué)分加權(quán)求出綜合測評分。其中eng（英語）、物理（phy）、math（數(shù)學(xué)）學(xué)分分別為3452,

綜合測評分計(jì)算公式如下：x=-fWiXi,七為課程成績，叱為相應(yīng)學(xué)分，卬=￡叱，〃為成績個(gè)數(shù)。

rv1=11=1

基于表格內(nèi)容構(gòu)建單元陣列，單元陣列名為student1,單位陣列中每一行保存一個(gè)學(xué)生信息，包括學(xué)生

姓名和學(xué)生各門課成績。通過訪問單元陣列，計(jì)算每一個(gè)學(xué)生平均分，將平均分作為一個(gè)新域，更新已

經(jīng)建立單元陣列。

最終得到單元陣列格式為：

姓名成績平均分

學(xué)生

1

生

學(xué)

2

生

學(xué)

生

學(xué)3

%構(gòu)建構(gòu)造陣列3分，也可用賦值語句逐個(gè)賦值

student=struct('name',{'1iwei''wangjun''liuzhi''zhanglin'),...

'eng；{[85757883],'phy'[83849287],'math'[80697782],'computer'[90758178]));

%加權(quán)求平均，%7分

w=[3452];

w=w/sum(w);

student_num=length(student);

syn_score=zeros(1,student_num);

fori=l:student_num

syn_score(i)=student(i).eng*w(1)+student(i).phy*w(2)...

+student(i).math*w(3)+student(i)puter*w(4);

end

構(gòu)建單元陣列%3分

student1={*liwei\[85757883];1wangjun\[83849287];*liuzhi\[80697782];(zhanglin\[907581

78]);

fori=l:length(studentl)

studentl{i,3}-mean(studentl{i,2});%更新正確2分

end

根本知識填空題（每空1分，共20分）

MATLAB通用命令中假設(shè)對函數(shù)功能和用法不熟悉，可用_help命令；顯示變量、陣列或文本時(shí)，

可用_disp—命令；去除工作空間中變量時(shí)，可用clear_____命令；保存和恢復(fù)工作空間，或者工作空

間中論定變量時(shí)，可用_save和」oad____命令。

MATLAB系統(tǒng)提供了而個(gè)重要部件：simulink和toolboxes,它們在系統(tǒng)和用戶編程中，占據(jù)重要地位。

在MATLAB中，可用內(nèi)部函數(shù)與工真箱函數(shù)產(chǎn)生矩陣，其中如果要產(chǎn)生單位陣可用_eye______函數(shù)，

產(chǎn)生全0陣可用_zeros—函數(shù)，產(chǎn)生全1陣可用_ones—函數(shù)，產(chǎn)生對角陣可用diag—函數(shù)。

在MATLAB圖形系統(tǒng)中，如果需要給已經(jīng)繪制好圖形加上柵格線，可以使用—gridon—命令，如果

需要在指定坐標(biāo)位置標(biāo)注文本時(shí)使用函數(shù)為_texto

用MATLAB繪制極坐標(biāo)中圖形時(shí)可以使用_polar_____函數(shù),繪制條形圖時(shí)可使用—bar(或barh)函數(shù),

繪制柱狀圖，用以表示數(shù)據(jù)值分布情況時(shí)才使用hist函數(shù)。

MATLAB中用于控制不定次重復(fù)循環(huán)語句為_while，假設(shè)在循環(huán)執(zhí)行過程中需要終止該循環(huán)時(shí)

采用語句為__break。

對于MATLAB中多維陣列，在保持所有元素個(gè)數(shù)和內(nèi)容不變前提下可以使用「eshape_函數(shù)改變其尺寸

和維數(shù)；利用_cell—函數(shù)可以定義單元陣列。

二、選擇題(每題4分，共20分)

設(shè)A=[l23;345;567;789],那么sum(A),length(A)和size(A)結(jié)果(D)

A.[162024]3[43]B.[6121824]3[34]

C.[6121824]4[43]D.[162024]4[43]

設(shè)X=[0:0.5*pi:pi],Y=cos(X)且Z=sin(X),那么Y.*Z,Y*Z'和cat(l,Y,Z)結(jié)果分別為(A)

A.[000]0[10-l;010]B.[000]0[10-1010]

C.[000][010;000;0-10][10-l;010]

D.[010;000;0-10][000][10-1010]

對于矩陣A,統(tǒng)計(jì)其中大于T元素個(gè)數(shù)，可以使用語句是(C)

A.length(A)-length(find(A<=T))B.length(sum(A>T))

C.sum(sum(A>T))D.sum(length(A>T))

假設(shè)多維陣列A=rand(5,5,4),下面對A進(jìn)展各種不同操作，其中錯(cuò)誤是(B)

A.sin(A).*cos(A)B.Al(l)=A

C.sum(A)+length(A)D.Al{2}=num2cell(A)

strl=,sum,,str2=,sun,,str3='XiDian123',有：k1=sum(str1==str2),k2=sum(strrep(strl,,m,,,n,)==str2),

k3=findstr(str3,,an,),那么kl,k2,k3結(jié)果分別為：(B)

A.2,2,5B.2,3,5C.3,2,4D.2,3,4

三、程序填空(每空3分，共15分)

編寫MATLAB程序，在同一圖形窗口中繪制yl和y2兩條曲線，并對圖形坐標(biāo)軸進(jìn)展控制。程序如下:

x=-3:0.1:3;

yl=2*x+5;y2=x.A2-3*x;

plot(x,yl);%繪制曲線yl

①ho1doni%保持曲線y1

plot(x,y2);%繪制曲線y2

ml=max([yl,y2]);m2=min([yl,y2]);

—②axis([-33m2ml]);%用axis調(diào)制坐標(biāo)軸，橫坐標(biāo)在[-3刃之間，且完全顯示圖形

—③xlabel('時(shí)間’)；ylabel('幅度');;%參加圖形注釋，橫坐標(biāo)為“時(shí)間”，縱坐標(biāo)為“幅

度〃編寫MATLAB程序，對于用戶輸入向量或矩陣，計(jì)算其平均值和方差：

___④x=input('請輸入數(shù)據(jù)\n')或x=input('請輸入數(shù)據(jù)');%提示輸入數(shù)據(jù)并

保存到x中，命令行顯示“請輸入數(shù)據(jù)"

y=reshape(x,1,prod(size(x)));

m=mean(y);%計(jì)算均值m

___?v=var(y)或1/(length(y)T)*(sum((y-m).-2));%計(jì)算方差v

四、(10分)為解以下線性方程組，請寫出MALAB語言程序。

"3Xi+X2+5x4=2

6X2+7X3+3x4=4

4X2+3X3=7

2xi-X2+2X3+6x4=8

A=[3105;0673;0430;2-126;];%3分

b=[2478],;%3分

x=A\b;或x=inv(A)*b或x=pinv(A)*b;%4分

另一種答案：

A=[3002;164-1;0732;5306];%3分

b=[2478];%3分

x=b/A;或x=b*inv(A);%4分

五、(10分)利用menu函數(shù)和switch函數(shù)編寫腳本文件。輸入選擇ch,當(dāng)ch=l時(shí)，產(chǎn)生[-1,1]之間均

勻分布隨機(jī)數(shù)；ch=2時(shí)，產(chǎn)生大小為5x5對角陣，其中每個(gè)元素在[0,1]之間均勻分布；當(dāng)ch=3時(shí)，產(chǎn)

生均值為0,方差為1正態(tài)隨機(jī)數(shù)；當(dāng)ch=4時(shí)，產(chǎn)生均值為5,方差為4大小為5x5正態(tài)隨機(jī)矩陣；當(dāng)

ch=5時(shí)，直接退出菜單。

ch=menu('selectanum',T,2',3,'4',5);%3分

switchch%switch語句格式寫對2分

case1

y=2*rand-l;%1分

case2

y=diag(rand(l,5));%1分

case3

y=randn;%1分

case4

y=5+2*randn(5,5);%1分

case5

return;%1分

end

六、(10分)某宿舍有4名同學(xué)，3門課程期末考試成績?nèi)缦卤硭?

姓名(name)limingwangleiliujunzhangxiao

成績(score)857578838492806977907581

要求編程完成以下內(nèi)容：

基于表格內(nèi)容構(gòu)建構(gòu)造陣列，構(gòu)造名為student。通過訪問構(gòu)造陣列，計(jì)算每一個(gè)學(xué)生平均分，將平均分

作為一個(gè)新域，更新已經(jīng)建立構(gòu)造陣列。

最終得到構(gòu)造陣列可表示為

student

.irame

.Jcore

,mean

基于表格內(nèi)容建立二維單元陣列，單位陣列中每一行保存一個(gè)學(xué)生信息。通過訪問單元陣列，計(jì)算每一

個(gè)學(xué)生平均分，將平均分作為一個(gè)新域，更新已經(jīng)建立單元陣列。

最終得到單元陣列格式為：

姓名成績平均分

學(xué)生

1

生

學(xué)

2

生

學(xué)

生

學(xué)3

4

%構(gòu)建構(gòu)造陣列3分，也可用賦值語句逐個(gè)賦值

student=struct('name',{'liming','wanglei','liujun'/zhangxiao'},—

'score',{[857578],[838492],[806977],[907581]});

fori=1:length(student)

student(i).mean=mean(student(i).score);%更新正確2分

end

%構(gòu)建單元陣列3分，也可用賦值語句逐個(gè)賦值

student1={liming*1,[857578];,wanglei,,[838492];'liujun；[806977];...

7hangxiao,,[907581]};

fori=l:length(studentl)

studentl{i,3}=mean(studentl{i,2});%更新正確2分

end

或者可由struct直接轉(zhuǎn)換到cell

student1=struct2cell(student);%4分

student1=squeeze(studentl);%刪除單點(diǎn)維

student1=student1';%結(jié)果正確1分

七、(15分)某一過程中通過測量得到：

t0

y

編程完成以下內(nèi)容：

(1)分別采用三階和四階多項(xiàng)式對數(shù)據(jù)進(jìn)展擬合；(提示：采用polyfit進(jìn)展多項(xiàng)式擬合；調(diào)用格式為p=

polyfit(t,y,n),n為多項(xiàng)式階數(shù)，p為得到多項(xiàng)式系數(shù))

(2)比擬擬合效果，要求把圖形窗口分成兩個(gè)子窗口，子窗口1繪制出原始測量值和三階多項(xiàng)式擬合后

曲線，子窗口2繪制出原始測量值和四階多項(xiàng)式擬合后曲線；

(3)根據(jù)時(shí)刻點(diǎn)測量值，計(jì)算兩種擬合方法均方誤差(MSEL

1〃

MSE^-Y^-y,)2*,其中％為上面表中原始測量值，力為擬合后估計(jì)值。

n,=i

t=[00.81.02.05.0];

y=[1.0-4.0];%1分

pl=polyfit(t,y,3)；%1分

p2=polyfit(t,y,4);%1分

x=[0:0.1:5];

yl=polyval(pl,x);%1分

y2=polyval(p2,x);%1分

subplot(1,2,1);%subplot語句格式寫對1分

plot(t,y,'or,x,yl);%也可使用holdon命令，正確畫出第一個(gè)子圖2分

subplot(l,2,2);

plot(t,y,,o,,x,y2);%正確畫出第二個(gè)子圖2分

i=intl6(l+t/0.1);%ori二fix(t/O.l)+l;能找到正確估計(jì)值位置3分

msel=mean((y-yl(i)).A2);%正確計(jì)算均方誤差1分

mse2=mean((y-y2(i)).A2);%正確計(jì)算均方誤差1分

選擇題(每題5分，共30分)

1、工作空間workspace中有變量a,b,c,按如下步驟進(jìn)展操作，(1)將變量a存成數(shù)據(jù)文件adata.mat,(2)

去除工作區(qū)間所有變量，(3)再將數(shù)據(jù)文件調(diào)入工作區(qū)間，下面(A)組命令是正確：

Asaveadataa;clear;loadadata;Bsaveadataa-ascii;clear;loadadata;

Csaveadata;clearall;loadadata;Dsaveadata;clearall;load-asciiadata;

2在CommandWindow窗口中分別輸入以下命令，對應(yīng)輸出結(jié)果正確是(C)

A.j=sqrt(-1)j—1B.x=ones(l,2);x>0ans=l

C.y=diag(eye(2)).9y=[l1]D.rand(l,3)ans=[0.95011.23110.6068]

3、對應(yīng)MATLAB提供繪制平面曲線、離散序列、三維曲線、三維網(wǎng)格曲線、等高線圖函數(shù)為(B)

A.plot,stem,mesh,plot3,surfB.plot,stem,plot3,mesh,contour

C.plot,hist,mesh,plot3,contourD.plot,hist,plot3,meshc,contour

4以下對條件語句、分支語句、固定循環(huán)次數(shù)語句、不定循環(huán)次數(shù)語句關(guān)鍵字排序正確是(B)

A.ifelseend;forend;switchcaseend;whileend;

B.ifelseend;switchcaseend;fbrend;whileend;

C.forend;ifelseend;whileend;switchcaseend;

D.whileend;fbrend;switchcaseend;ifelseend;

5.在MATLABEditor中輸入以下語句：x=[l3;24];y=norm(x(:,2));z=det(x);u=diag(x);v=polyval(u』);運(yùn)行

后，在CommandWindow中對應(yīng)y,z,u,v輸出結(jié)果為(A)

A.5-2[1;4]5B.52[1;2]3C.42[1;2]3D.4-2[1;4]5

6.strl-MatlabisausefulltooF;str2=strtok(str1),stmum=length(str2),

Iogvec=strcmpi(str2,,matlab,),k=findstr(str2,,a,)

以下對變量str2,strnum,logvec,k值描述正確是：D

A'M'10口B.'Matlab'60[25]C.11[]D.'Matlab561[25]

二、程序填空和改錯(cuò)，改錯(cuò)處用箭頭標(biāo)記(每空5分，共20)

拋物線方程為》=以2+”,輸入c后，繪制該曲線，尋找曲線最小值和對應(yīng)x值。小明編寫程序如下：

clc;clear;closeall;

c=input(*c-);

a=l;

x=-2:0.1:2;

xnum二length(x)orxnum二size(x,2);%(1)對變量xnum賦為數(shù)組x個(gè)數(shù)

y=zeros(l,xnum);

y=a*x八2+C*XL尸a*x.八2+C*X;_____%(2)按照函數(shù)形式對y賦值

figure;

plot(x,y)%(3)繪制曲線

xlabel('x');ylabel(V);

(ymin,Imin]=min(y);

xmin=x(ymin)Lxmin=x(Imin);%(4)找到最小函數(shù)值對應(yīng)x值

三、(10分)A=[l23;456;789],利用menu函數(shù)輸入選擇參數(shù)OprNo,OprNo=l時(shí)，將A按列向變?yōu)?

XI列矢量，記為B;OprNo=2時(shí)，將A前兩列元素對應(yīng)相加，得到C為3X1列矢量；OprNo=3時(shí)，

求A對角元素之和(提示用trace函數(shù))。

clc;clear;closeall;

A=[l23;456;789];

OprNo=menu(,OprSel71，/2,,,31);

switchOprNo

case1

B=reshape(A,prod(size(A)),1)%2分

case2

0A(:,1)+A(:,2)%2分

case3

D=trace(A)%2分

otherwise

errorC無效操作)；％不作要求

end

四、(10分)牛頓迭代法是方程尋根一種方法，考慮〃x)=/+2x-3,方程/(%)=0牛頓迭代公式為

4