А.А. Ключарёв

Контрольная работа №2

(семестр 2)

«Информатика»

Для студентов заочной формы обучения по специальности

«Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования»

«Решение инженерных задач в системе MatLab»

Методические рекомендации по выполнению

2011

MatLab – одна из популярных и тщательно проработанных систем автоматизации математических расчетов. Этот пакет широко используется во всем мире при решении задач, связанных с матричными вычислениями. Название пакета образовано путем сокращения от MATrix LABoratory (матричная лаборатория). Операции и команды в MatLab достаточно естественны и записываются аналогично математическим формулам на бумаге.

Система MatLab может быть отнесена к современной и высокопроизводительной системе программирования, ориентированной на технические расчеты.

Основные отличительные особенности системы MatLab:

1. Основным элементом, которым оперирует система является двухмерный массив матрица. Даже число представляется как матрица размером 1х1. Это позволяет эффективно решать многие технические вычислительные задачи.

2. MatLab – интерактивный современный объектно-ориентированный язык программирования, содержащий множество команд, реализующих готовые алгоритмы вычислений. Большинство команд представлены в виде текстовых файлов с расширением «.m», могут редактироваться пользователем. Пользователь может добавлять свои команды и функции.

3. MatLab обеспечивает интерактивную работу в режиме командной строки, что практически соответствует мощному калькулятору, и в режиме выполнения программ m-файлов. Это существенно упрощает понимание работы системы и отладку программ.

Ядро пакета MatLab образуют встроенные функции, входящие в раздел bin(BuiltINfunctions). MatLab содержит справочникHelPпо встроенным функциям.

Для выполнении лабораторных работ рекомендуется использовать свободно распространяемый пакет программ FreeMat, который в рамках поставленных задач и методам программирования полностью идентичен пакету MatLab.

Раздел 1. Решение инженерных задач с системе matlab в интерактивном режиме.

Задание 1.

1. Построить вектор-строку с параметрами – от минус последняя цифра № студенческого до плюс последняя цифра № студенческого с шагом – 0,2 (Например: № студенческого 04/5050 – получаемый интервал – от –10 до +10).

2. Определить длину вектора.

3. Преобразовать вектор-строку в вектор-столбец.

Задание 2.

1. Создайте матрицу 4*4: строка простых чисел; строка месяц и день рождения; строка год рождения; строка № студенческого. Строки можно располагать в любом порядке (Пример: Дата рождения – 5 марта 1987года, № студенческого – 04/5050. получаемая матрица:

1 9 8 7 – год рождения

3 5 17 23 – простые числа

5 0 5 0 – № студенческого

0 5 0 3 – день и месяц рождения).

2. Создайте матрицу, транспонированную от исходной, и с уменьшенным каждым элементом на 7.

(Транспонирование меняет строки и столбцы.)

3. Перемножьте данные матрицы по правилам вычисления матриц и поэлементно. Сравните полученные результаты.

Задание 3.

1. Построить на одной сетке графики экспоненциальных функций с различными коэффициентами.

y=А*exp(-В*i)

2. Построить на новой сетке графики затухающих гармонических колебаний с различными коэффициентами.

Y=А*exp(-В*i)*cos(2*pi*i+Fi)/

3. В полярной системе координат построить свёртывающуюся спираль с различными коэффициентами.

4. Создать синусоидную и косинусоидную матрицы и построить в 3-х мерной плоскости график суммы этих двух функций (интервал переменной можно задать от –10 до 10 с шагом 0,2.

Все задания выполняются студентом в интерактивном режиме.

После выполнения задания оформляются в виде m файлов для оформления результатов.