MATLAB程序设计论文
——MATLAB在身高预测方面的应用
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内容摘要
时间过得真快，转眼间一个学期又过去了。这个学期通过学习MATLAB这门课，我收获很大。在老师的带领下，我对MATLAB这个计算机软件产生了较为浓厚的兴趣，同时也学到了许多理论知识与研究方法，让我对MATLAB也有了很深的认识和了解。课余时间我也大量查阅资料并自己学习了许多有关MATLAB的知识，了解了许多MATLAB在实际生活中的应用。
MATLAB作为一个计算机软件，有着十分广泛的应用。不仅可以在数学方面进行数值分析、矩阵计算、数据可视化、建模等等，在其他领域如工程、金融、管理、通讯等等都有很大的作用，比如进行工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等。
MATLAB很重要的一个功能是数据的预测，我选择了预测身高这个课题，它也比较贴近我们的生活，也很能体现MATLAB的预测功能。
关键词：MATLAB；身高预测；函数关系；拟合
目录
一、背景 (3)
二、整体思路 (3)
（一）确定函数 (3)
1、理论基础 (3)
2、方法 (4)
3、结果 (4)
（二）预测身高 (4)
三、调查内容 (4)
四、数据整理 (4)
五、编程计算 (4)
（一）确定函数关系 (4)
（二）进行身高预测 (6)
六、研究结论 (7)
七、研究意义 (7)
八、总结感受 (7)
一、背景
身高是一个人的重要属性，随着社会的不断发展，很多人都开始意识到一个问题，就是身高在社会中的重要性越来越大了。虽然说人不可貌相，但是不可否认现实社会中拥有完美身高的人确实较其他人有一定的优势。在社会的每个角落，每个领域，都一定程度上受到身高的影响。同时，随着人们的审美观念越来越强，身高问题也将越来越重要。
我们知道，影响身高的因素是多方面的，比如遗传、心理、环境、生活条件等等。然而，根据查阅医学资料，一个人的身高很大程度上还是决定于遗传。这就表明孩子的身高很大程度上是父母的身高所决定的。我们通过实际生活经验来看，也确实如此。往往身高高的父母孩子也会高，矮的父母孩子也比较矮，当然也有特例。
每个人都想拥有一个完美的身高，同时也希望自己的后代也拥有完美的身高。然而，大多数人仅仅知道父母与孩子身高的大致关系，并不能预测出具体的身高值。因此，本文就预测身高方面浅谈自己的观点与方法。
二、整体思路
通常人们往往是通过已知父母双方的身高，来预测孩子的身高。我将角度进行转化，想通过父母一方的身高以及他（她）想要的孩子的性别和身高，来预测他（她）的配偶的身高。这样使课题更加有新意，而且扩大了预测人群的范围。因为不论接受预测者是男性还是女性，是否有配偶，都可以进行预测。同时，也增加了接受预测人群的兴趣。尤其对于青年单身来说，这个预测可以给他寻找伴侣提供一定的指导。
（一）确定父母与子女身高函数
1、理论基础
要想预测身高，必须知道父母与孩子的具体的身高关系。根据查阅现有的医学资料，在理想情况下，即不考虑生长环境的情况下，孩子的身高与父母的身高是线性关系。而孩子的性别不同，这种关系也是不同的。
假设父亲身高为x，母亲身高为y，孩子身高为z，通常有z=ax+by，a、b 为系数，确定a、b即可。这里针对孩子的不同性别，有两组a、b的值，分别求解，得出孩子不同性别的两个关系函数。
2、方法
要想确定a与b的值，我们就需要实际的数据。而仅仅通过个别人的数据来确定a和b的值是不可行的。因为我们确定父母与孩子身高的关系必须是较为准确具体的，必须剔除偶然因素的影响。根据统计学知识，采用抽样调查法进行。
3、结果
通过调查的数据，运用matlab最小二乘拟合方法确定a与b的值，最终得出父母与孩子身高关系函数。
（二）通过已知身高关系函数，预测身高
父母与孩子身高关系已知后，就能做预测了。这里预测可以有好多方式。可以根据父母的身高预测不同性别下孩子的身高，也可以根据父母一方的身高和孩子的性别与身高预测父母另一方的身高等等。
三、调查内容
样本总体：100个人
指标：身高、性别、父母的身高
调查问卷：
1、用于确定父母与孩子身高函数关系
您的身高：__________；您的性别：___________；
您父亲的身高：___________；您母亲的身高：____________。
2、用于预测身高
您的身高：___________；您的性别：___________；
您想要孩子的性别：___________ ；您希望孩子的身高是：___________。
四、数据整理
通过100个人的调查问卷，获得了100组数据。将数据整理后输入excel表格当中，用于之后的研究。
五、编程计算
整个具体计算过程运用matlab软件来进行。
（一）确定函数关系
x1 = [175 172 170 175 174 162 163 173 165 175 165 165 180 172 170 175 170 185 172 181 170 168 170 174 177 175 185 174 176 179 176 171 170 163 178 172 170 171 172 172 170];
%x1代表男生父亲身高
y1 = [160 165 168 162 167 170 161 163 160 165 157 158 160 160 165 160 158 163 165 168 162 158 160 164 163 168 155 157 170 170 178 160 162 165 160 157 162 164 159 162 163];
%y1代表男生母亲身高
z1 = [175 172 178 180 174 174 163 184 168 170 172 165 178 171 175 177 170 170 180 178 174 171 172 185 166 193 175 175 175 183 183 169 175 176 182 173 176 174 176 176 173];
%z1代表男生本人身高
x2 = [170 175 170 175 170 180 179 168 170 170 163 178 172 175 178 171 175 175 175 175 182 180 170 172 176 174 172 160 175 175 178 175 168 182 180 178 170 178 182 172 170 175 184 170 170 168 170 170 164 179 172 178 178 170 172 169 175 170 170 170 165 180 172];
%x2代表女生父亲身高
y2 = [163 158 165 160 163 155 158 166 160 155 155 158 154 165 156 160 155 158 155 156 160 165 163 161 158 168 162 170 163 165 167 162 155 155 160 160 158 165 155 163 163 158 160 160 168 167 154 158 159 163 158 161 165 160 160 163 156 168 160 150 158 170 167];
%y2代表女生父亲身高
z2 = [168 164 158 170 163 163 160 158 164 157 150 160 162 169 163 160 160 163 160 157 170 160 163 165 163 164 162 160 165 160 175 165 158 159 168 160 160 156 159 168 158 158 172 155 168 170 158 167 167 176 167 163 159 158 156 161 162 163 158 152 166 172 172];
%z2代表女生本人身高
xy1 = [x1' y1']; %利用最小二乘法求出a、b
ans1 = xy1\z1' %男生身高关系，ans1为2*1矩阵，第一行为a，第二行为b
xy2 = [x2' y2']; %利用最小二乘法求出a、b
ans2 = xy2\z2' %女生身高关系，ans2为2*1矩阵，第一行为a，第二行为b
运行程序，得
ans1 =
0.4319
0.6175
ans2 =
0.3884
0.5935
即：
男性与父母身高的函数关系是：z=0.4319*x+0.6175*y
女性与父母身高的函数关系是：z=0.3884*x+0.5935*y
（二）预测身高
以预测伴侣升高为例，分四种情况
%男生想要男孩，预测女生身高
x11 = 180;
z11 = 170;
y11 = solve('170 = 0.4319*180+0.6175*y11','y11')
%男生想要女孩，预测女生身高
x21 = 160;
z21 = 165;
y21 = solve('165 = 0.4319*160+0.6175*y21','y21')
%女生想要男孩，预测男生身高
y12 = 170;
z12 = 180;
x12 = solve('180 = 0.3884*x12+0.5935*170','x12')
%女生想要女孩，预测男生身高
y22 = 175;
z22 = 160;
x22 = solve('160 = 0.3884*x22+0.5935*175','x22')
六、研究结论
1、首先，通过matlab软件，编程将调查数据输入，通过最小二乘法拟合，得出了父母与孩子身高函数关系。
男性：z=0.4319*x+0.6175*y
女性：z=0.3884*x+0.5935*y
2、通过分析函数，可以看出，孩子的身高与父母关系很大，而且母亲的身高较
父亲的身高对孩子身高的决定性更大。
3、男孩的身高受父母的影响程度较女孩的更大。
七、研究意义
本文研究的课题可以说十分有实用性，贴近我们的生活，简单便捷，便于大部分人群使用。研究得出的父母与孩子身高关系的函数可以很清晰明了地展示出父母影响孩子身高的具体程度，使大多数不了解matlab的人也能够理解与运用。同时，在实际生活中也有很大意义。有了这个函数模型，人们可以对身高进行预测。尤其在预测伴侣身高方面也有很大独特性。单身青年可以根据自己想要的孩子的性别和希望孩子的身高值来找寻一个合适的伴侣。当然，这个模型不一定是十分精准的，也存在着误差与偶然性，寻找伴侣不能仅仅局限于这个模型，它只是提供一点指导性的建议，如若一个人预测过伴侣身高后就必须找这样身高的伴侣而影响了其他，这也就违背了此研究课题的初衷。身高固然重要，但不能由此决定一个人的内在价值。
研究预测身高的这个课题是matlab在预测方面的一个应用，体现了matlab 的很强的实用性，它是很有价值的一个计算机软件，能够在生活的方方面面帮助我们。
八、总结感受
首先我认为老师给我们布置这个作业非常有意义。学了一个学期的MATLAB 课程，但只是一些理论知识，做这个作业才知道实际操作起来并不是十分容易。刚开始的时候无从下手，后来仔细看了书，回忆了老师给我们讲的要点知识，又查阅了一些资料，渐渐地有了思路。我先在纸上把论文提纲列出来，将需要用到的程序编好，然后按照提纲一步步地写。其间也遇到了许多问题，不过我没有气馁，耐心的查阅书籍或请教同学，最终完成了这份MATLAB程序设计论文。
通过做这份设计，我受益匪浅。在整个研究过程中，运用了课上所学的知识，比如函数、矩阵、拟合等等，不仅将所学知识得到巩固与强化，还开阔了视野，增长了知识，积累了许多经验和教训。同时我也学会了理论联系实际，充分锻炼了自己的动手和应用能力。总之，完成这份作品我很有成就感，感谢老师的栽培，我将继续努力学习并运用知识，提高自己的能力！
参考文献
[1] 姜衍猛《基于MATLAB的数据采集与分析系统的研究及设计》《微计算机信息》 2012
年04期
[2] 伊马木·达吾提《MATLAB在解函数和求导等方面的应用》《数学学习与研究》2012
年08期
MATLAB程序设计(论文) 基于MATLAB实现语音信号的去噪 院（系）名称电子与信息工程学院 专业班级通信工程 学号 学生姓名 任课教师
论文任务
摘要 滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位，FIR数字滤波器和IIR 滤波器是滤波器设计的重要组成部分。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现，综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中，使用窗函数法来设计FIR数字滤波器，用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器，并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析，可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器，过程简单方便，结果的各项性能指标均达到指定要求。 关键词数字滤波器 MATLAB 窗函数法巴特沃斯切比雪夫双线性变换
目录 第1章绪论 (1) 1.1数字信号处理的意义 (1) 1.2语音去噪设计要求 (2) 第2章语音去噪方案设计 (3) 2.1语音去噪的应用意义 (3) 2.2 语音去噪设计框图 (3) 2.3设计原理 (4) 第3章程序分析 (5) 3.1 语音去噪采样过程 (5) 3.2 语音去噪方案 (6) 第 4 章总结 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)
第1章绪论 1.1数字信号处理的意义 数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数值计算的方法对信号进行采集、抽样、变换、综合、估值与识别等加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的。它在语音、雷达、图像、系统控制、通信、航空航天、生物医学等众多领域都获得了极其广泛的应用。具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等优点。 数字滤波器, 是数字信号处理中及其重要的一部分。随着信息时代和数字技术的发展，受到人们越来越多的重视。数字滤波器可以通过数值运算实现滤波，所以数字滤波器处理精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活不存在阻抗匹配问题，可以实现模拟滤波器无法实现的特殊功能。数字滤波器种类很多，根据其实现的网络结构或者其冲激响应函数的时域特性，可分为两种，即有限冲激响应( FIR，Finite Impulse Response)滤波器和无限冲激响应( IIR，Infinite Impulse Response)滤波器。 FIR滤波器结构上主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈，系统函数H (z)在处收敛，极点全部在z = 0处（因果系统），因而只能用较高的阶数达到高的选择性。FIR数字滤波器的幅频特性精度较之于IIR数字滤波器低，但是线性相位，就是不同频率分量的信号经过fir滤波器后他们的时间差不变，这是很好的性质。FIR 数字滤波器是有限的单位响应也有利于对数字信号的处理，便于编程，用于计算的时延也小，这对实时的信号处理很重要。FIR滤波器因具有系统稳定，易实现相位控制，允许设计多通带（或多阻带）滤波器等优点收到人们的青睐。 IIR滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。同时，IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，在设计一个IIR数字滤波器时，我们根据指标先写出模拟滤波器的公式，然后通过一定的变换，将模拟滤波器的公式转换成数字滤波器的公式。 滤波器的设计可以通过软件或设计专用的硬件两种方式来实现。随着MATLAB软
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matlab课程论文要求 一、时间安排 （一）2016年X月X日之前必须提交纸质版（时间待定，另行通知，尽早完成，以免影响其他科目的复习考试）。 （二）电子版统一写清楚学号（学号在前）+姓名+专业发送给学委。打包文件夹发送给我，不接受单独发给我的。 二、选题 （一）选题要紧密结合本学科专业的教学科研和MATLAB，符合专业培养目标的要求。 （二）论文一般为一人一题，严格控制与往年的重复率。 三、成绩评定 平时成绩（0.3）＋课程论文（0.7）=最终成绩。 四、论文写作规范要求 （一）封面：封面要使用统一格式。 （二）目录：“目录”两字黑体小二号、居中，“目录”两字间空四格、与正文空一行。各部分名为宋体小四号字，各小部分名间有缩进。 （三）题目：题目要对论文的内容有高度的概括性，简明、易读，字数应在20个字以内，论文题目用黑体三号字。 （四）署名：论文署名的顺序为：专业学号学生姓名指导老师姓名，用宋体小四号字。可用以下表示： 专业：XXXXX 学号：XXXXX 学生姓名：XXXXX 指导老师姓名：XXXX （五）内容摘要：中文内容摘应简要说明所研究的内容、目的、实验方法、主要成果和特色，一般为200－300字，用宋体小四号字，其中“内容摘要”四个字加粗。 （六）关键词：一般为3－6个，用分号隔开，用宋体小四号字，其中“关键词”三个字加粗。 （七）正文：正文要符合一般学术论文的写作规范，统一用宋体小四号字，行距为1.5倍。字数一般要求为不得少于5000字。
内容要理论联系实际，涉及到他人的观点、统计数据或计算公式的要注明出处（引注），涉及计算内容的数据要求准确。标题序号从大到小的顺序为：“1”“1.1”“1.1.1”……。 （八）注释：论文中所引用文献按学术论文规范注明出处，注序要与文中提及的序号一致。注释方法参见参考文献顺序。 （九）参考文献：论文后要标注参考文献和附录，参考文献按照以下格式排列： 1．专著、论文集、学位论文、报告 [序号]主要责任者．文献题名[文献类型标识]．出版地：出版者，出版年．起止页码。 [1]刘国钧，陈绍业，王凤．图书馆目录[M]．北京：高等教育出版社，1957．10-12. [2]辛希孟．信息技术与信息服务国际研讨会论文集：A集[C]．北京：中国社会科学出版社，1994．12-13. [3] 查正军.《基于机器学习方法的视觉信息标注研究》.[D].北京.中国科技大学.2010年.32-35 2．期刊文章 [序号]主要责任者．文献题名[J]．刊名，年卷（期）：起止页码． [1]何龄修．读顾城《南明史》[J]．中国史研究，1998（3）：12-13. [2]金显贸，王昌长，王忠东等．一种用于在线检测局部放电的数字滤波技术 [J]．清华大学学报（自然科学版），1993（4）:12-13. 3．电子文献 [序号]主要责任者．电子文献题名[电子文献及载体类型标识] ．电子文献的出处或可获得地址，发表或更新日期／引用日期（任选）． [1]王明亮.关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展[EB/OL]. https://www.doczj.com/doc/b53409646.html,/pub/wml.txt/980810-2.html,1998-08-16/1998-10-04. [2]万锦坤.中国大学学报论文文摘（1983-1993）.英文版[DB/CD].北京:中国大百科全书出版社，1996.
基于MATLAB在自动控制频域中稳定性分析的应用 学院：物信学院 班级：08电信二班 姓名：王军祥 学号：281060217
基于MATLAB在自动控制频域中稳定性分析的应用 摘要:自动控制系统主要利用MATLAB高级语言对其进行计算机分析。 MATLAB是一套高性能的数值计算和可视化软件,它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形绘制集于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境。本文主要介绍了利用MATLAB在自动控制中对频域中系统稳定性的判定，通过MATLAB建立某一系统的模型,并分析该系统的性能。根据响应曲线判断系统的稳定性，当系统的性能不能满足所要求的性能指标时,通过调整系统参数和增添校正装置来改善系统性能并展示方便灵活的动态仿真结果。 关键词:自动控制系统；稳定性；频域分析；频率响应；稳定裕度 引言 频域分析法是应用频域特性研究线性控制系统的一种经典方法，采用这种方法可以直观的表达出系统的频率特性，利用系统的传递函数绘制系统的bode 图、nyquist曲线和nichols图，然后进行系统稳定性的判定，这样可以很明确的判定系统频域的稳定性。频域分析法是自动控制领域中应用又一种数学工具———频率特性来研究系统控制过程性能，即稳定性、快速性及稳态精度的一种方法。这种方法不必直接求解系统的微分方程，而是间接的运用系统的开环频率特性曲线，分析闭环系统的响应，因此它是一种图解的方法。本文介绍了应用MATLAB在bode图、nyquist曲线和nichols图等控制系统频域分析中的主要方法，通过具体实例叙述了MATLAB在频域分析中的应用过程。频域分析里主要用到三种曲线（或叫图）：Bode图、Nyquist曲线图和 Nichols（尼柯尔斯）曲线图。这三种曲线就是频率分析的三种工具。Bode图可以用于分析相角稳定裕度、 -穿越频率、带宽、扰动抑制及其稳定性幅（或模）值稳定裕度、剪切频率、π 等，所以Bode图在频域分析里占有重要的地位。Nyquist与Nichols曲线图在频域分析里也很有用。本文中最重要的函数命令有bode、nyquist、pade、nichols、margin等。 一.频域分析法的基础 1.有关频率分析的几个概念 （1）频率响应 当正弦函数信号作用于线性系统时，系统稳定后输出的稳态分量仍然是同频率的正弦信号，这种过程叫做系统的频率响应。
山西大同大学matlab课程结课作业MATLAB程序应用 姓名： 课程序号： 2 班级： 学号： 2013年12月
1.实验内容：已知!123n n =????? ，编写一个程序求满足100!10n ≤的 最大的n 值以及此时!n 的值。 function n n=2;m=1; while m<=10^100 m=m.*n;n=n+1; end m=m/(n-1)；n=n-2; m n m = 1.7112e+098 n =69 2.设)15113111191715131 1(22 +--++--+=π，试根据公式编出计算pi 的Mat lab 主程序文件，pi 的精度为0.00001。 程序： k=0;n=1;b=0;a=0; while abs((pi-a))>0.00001 a=2*sqrt(2)*k; k=( bcos( *pi/2)+sin(b*pi/2))/n+k; n=n+2; b=b+1; end a 输出a=3.141602572083633 ; a-pi= 9.918493839577991e-006 3.有两个矩阵A 和B 如下：????????????---=771175420132861-1A ，????????????------=0162310013125673B ， 将A 中所有等于-1的元素改为-2，将B 中所有小于0的元素改为1，然后将B 中等于0的元素的值改为A 的相应位置元素的值。请用Matlab 函数文件实现上述运算。
clear; clc; A=[1 -1 6 8;2 3 -1 0;-2 4 5 7;1 -1 7 7]; B=[-3 -7 6 -5;-2 1 3 -1;0 0 1 3;2 6 -1 0]; C=A;A(A==-1)=-2;U=A; D=B;B(B<0)=1;V=B; A=C;B=D;[i,j]=find(B==0);A(i,j)=0;W=A; A=C;B=D; A,B,W,U,V %用函数文件实现矩阵中元素的变换。 %A、B为输入变量。 %U、V、W分别存放A、B中间变换结果。 ; 4.用matlab主程序文件产生动画：呈现一小圆（半径为1）在一大圆（半径为3）的圆周外部滚动的动画，要求连续滚动20周。 clea close;clc;r; axis([-6 6 -6 6],'equal','manual');hold on; ezplot('x^2+y^2-9'); h=ezplot('x^2+y^2-1'); x=get(h,'xdata'); y=get(h,'ydata'); for t=1:7200 set(h,'xdata',x+4*cosd(t),'ydata',y+4*sind(t)); drawnow; end
《MATLAB语言》课程论文 基于MATLAB在高等数学基础部分中 的应用
基于MATLAB的控制系统分析 摘要：运用MATLAB软件处理和仿真,分析所建立的控制系统模型的可行性。利用MATLAB平台分析系统传递函数的稳定性，利用MATLAB软件得出系统的单位阶跃响应和脉冲响应，分析说明MATLAB在自动控制系统方面的应用。 关键词：控制系统MA TLAB 稳定性Simulink 0引言 自动控制技术已经广泛应用于工业、农业、交通运输业、航空及航天业等众多产业部门，极大地提高了社会劳动生产率，改善了人们的劳动条件，丰富与提高了人们的生活水平。在当今的社会生活中，自动化装置无所不在，为人类文明进步做出了重要贡献。随着科学技术的发展，控制系统变得越来越复杂，控制理论和系统的分析如果仅靠人工计算已经远远不能满足学习和研究的要求了。MATLAB是高性能的数值计算和可视化软件，他集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个方便、界面友好的用户环境。MATLAB的出现给控制系统的分析提供了极大的方便。 MATLAB(Matix Laboratory,即“矩阵实验室”)是美国MathWorks公司开发的用于概念设计、算法开发、建模仿真、实时实现的理想的集成环境。从1984年MATLAB诞生到现在，它已经集成了许多工具箱，例如控制系统工具箱(Control System Toolbox)、Simulink工具箱等。为此，MATLAB软件在控制工程领域已获得了广泛的应用，使得MATLAB成为控制系统仿真分析的必要工具 1系统的稳定性分析 稳定是控制系统的重要性能，也是系统能够正常运行的首要条件。在分析控制系统时，首先遇到的问题就是系统的稳定性。对线性系统来说，如果一个系统的所有几点都位于左半s平面，则该系统是稳定的。对于离散系统来说，如果一个系统的全部极点都在单位圆内，则该系统可以被认为是稳定的。由此可见，线性系统的稳定性完全取决于系统的极点在根平面上的位置。 判断一个线性系统稳定性的一种最有效的方法是直接求出系统所用的极
2011级MATALAB课程 结课论文 MATLAB在土木工程软件设计中的作用 专业土木工程 班级 2011级 姓名 学号 2013年 12 月 28 日
摘要 图形用户界面（Graphical User Interface，简称 GUI，又称图形用户接口）是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。与早期计算机使用的命令行界面相比，图形界面对于用户来说在视觉上更易于接受，它的广泛应用是当今计算机发展的重大成就之一，更重要的是它更方便了非专业用户的使用，跳过了人们死记硬背大量命令的环节，取而代之的是通过窗口、菜单、按键等方式来方便的进行操作。在土木工程领域中，许多地方都用到了大量繁琐的计算和绘图，除了CAD等绘图软件外，MATLAB在繁琐的计算和分析数据上给人们提供了方便。本文主要讲的是用MATLAB实现多项式的拟合功能。 关键词：MATLAB,GUI,土木工程软件. 绪论 MATLAB具有强大的科学计算功能，它所提供的图形用户界面（GUI）既生动形象，又使用户的操作更加方便灵活，这一部分主要介绍的是如何通过用户菜单对象来建立自己的菜单系统，如何通过用户控件对象来建立对话框，还有一些MATLAB提供的用户界面设计工具，这样人们可以根据自己的意愿来进行设计，针对性增强。 一、概述 在实际工程应用中，经常需要寻求两个或多个变量间的关系，而实际上一般只能通过观测得到一些离散的数据点，为了从这些数据中找到其内在的规律性，即求得自变量和因变量之间吻合程度比较好的函数关系式，这类问题可以归结为曲线拟合。MATLAB提供了多种线性和非线性拟合方法，有多项式拟合，函数线性组合的曲线拟合，非线性最小二乘拟合。在这里主要讲一下多项式拟合。可根据实验给出的数据，通过MATLAB多项式拟合得到曲线拟合的图像，结合载荷和变形对建筑物进行分析，以保证建筑物的安全。 二、程序功能介绍 文章通过MATLAB进行多项式拟合，和其他汇编语言相比，实现起来比较方便，在变形监测分析中有着很广泛的应用。但是不同建筑物的荷载情况存在差异，文中曲线拟合的运用可能有一定的局限性，仍需要大量的实例进行验证。这只是一个初步的探讨，如能将更多影响变形的因素纳入模型并获得大范围的应用，定期重复观测次数也足够多，可能会获得较好的拟合度，从而得到最佳的预测效果。 三、程序相关代码 function varargout = eg(varargin)
精选文库 山西大同大学matlab课程结课作业MATLAB程序应用 姓名： 课程序号： 2 班级： 学号： 2013年12月
1.实验内容：已知!123n n =?????L ，编写一个程序求满足100!10n ≤的 最大的n 值以及此时!n 的值。 function n n=2;m=1; while m<=10^100 m=m.*n;n=n+1; end m=m/(n-1)；n=n-2; m n m = 1.7112e+098 n =69 2.设)15113111191715131 1(22Λ+--++--+=π，试根据公式编出计算pi 的Mat lab 主程序文件，pi 的精度为0.00001。 程序： k=0;n=1;b=0;a=0; while abs((pi-a))>0.00001 a=2*sqrt(2)*k; k=( bcos( *pi/2)+sin(b*pi/2))/n+k; n=n+2; b=b+1; end a 输出a=3.141602572083633 ; a-pi= 9.918493839577991e-006 3.有两个矩阵A 和B 如下：????????????---=771175420132861-1A ，????????????------=0162310013125673B ， 将A 中所有等于-1的元素改为-2，将B 中所有小于0的元素改为1，然后将B 中等于0的元素的值改为A 的相应位置元素的值。请用Matlab 函数文件实现上述运算。 clear;
clc; A=[1 -1 6 8;2 3 -1 0;-2 4 5 7;1 -1 7 7]; B=[-3 -7 6 -5;-2 1 3 -1;0 0 1 3;2 6 -1 0]; C=A;A(A==-1)=-2;U=A; D=B;B(B<0)=1;V=B; A=C;B=D;[i,j]=find(B==0);A(i,j)=0;W=A; A=C;B=D; A,B,W,U,V %用函数文件实现矩阵中元素的变换。 %A、B为输入变量。 %U、V、W分别存放A、B中间变换结果。 ; 4.用matlab主程序文件产生动画：呈现一小圆（半径为1）在一大圆（半径为3）的圆周外部滚动的动画，要求连续滚动20周。 clea close;clc;r; axis([-6 6 -6 6],'equal','manual');hold on; ezplot('x^2+y^2-9'); h=ezplot('x^2+y^2-1'); x=get(h,'xdata'); y=get(h,'ydata'); for t=1:7200 set(h,'xdata',x+4*cosd(t),'ydata',y+4*sind(t)); drawnow; end
课程设计实验体会 学生姓名：李祥胜 学生学号：20120704 专业班级：光信息科学与技术 指导老师：miss Chen 学院：信息工程学院 题目: MATLAB学期实验总结
MATLAB概念及介绍 MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室）。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB集成环境主要包括五个部分：MATLAB语言、MATLAB工作环境、句柄图形、MATLAB数学函数库和数学建模、小波分析、MATLAB API(App lication Program Interface)。MATLAB语言是以数组为基本数据单位，包括控制流程语句、函数、数据结构、输人输出及面向对象等特点的高级语言。利用SIMULINK对系统进行仿真与分析，在进入虚拟实验环境后，不需要书写代码，只需使用鼠标拖动库中的功能模块并将它们连接起来，再按照实验要求修改各元器件的参数。通过虚拟实验环境建立实验仿真电路模型，可使一些枯燥的电路变得有趣味，复杂的波形变得形象生动，使得各种复杂的能量转换过程比较直观地呈现。 1.1、MATLAB语言特点及优势 1.1.1、语言特点 MATLAB被称为第四代计算机语言，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就是简洁。MATLAB用更直观的、符合人们思维习惯的代码，代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB 给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 （1）语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由，利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。 （2)运算符丰富。由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短，具体运算符见附表。 （3）MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环、while循环、break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。 （4）语法限制不严格，程序设计自由度大。例如，在MATLAB里，用户无需对矩阵预定义就可使用。 （5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。
MA TLAB中的图形用户界面（GUI）一、MAYLAB简介 MA TLAB是一种高效能的、用于科学和技术计算的计算机语言。它将计算、可视化和编程等功能集于一个易于使用的环境。MA TLAB是一个交互式系统（写程序与执行命令同步），其基本的数据元素是没有维数限制的阵列，因此采用MA TLAB编制包含矩阵和向量问题的程序时比采用只支持标量和非交互式的编程C或FORTAN语言更加方便。MA TLAB的全名是Matrix Laboratory，意思是矩阵实验室，是由MathWorks公司推出的 二、MA TLAB语言的优点： (1)简单易学； (2)代码短小高效，只需熟悉算法特点、使用场合、函数调用格式和参数意义，不必花大量时间纠缠具体算法； (3)计算功能非常强大； (4)强大的图形表达功能； (5)可扩展性能。 三、MA TLAB的重要特色： 它有一套程序扩展系统和一组称之为工具箱（toolbox）的特殊应用子程序。工具箱是MA TLAB函数的子程序库，每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制的，主要包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波分析和系统仿真等方面的应用。
四、MAYLAB中的图形用户界面（GUI） GUI(Graphical User Interface)图形用户界面，是在图形界面下安排显示与用户交互的组件元素，用户可以只通过键盘、鼠标和前台界面下的组件发生交互，而所有的计算、绘图等内部操作都封装在内部，提高了终端用户使用MA TLAB程序的易用性。图形用户界面设计工具的启动方式： 1. 命令方式 图形用户界面GUI设计工具的启动命令为guide，格式为: (1)guide 功能：启动GUI设计工具，并建立名字为untitled.fig的图形用户界面。 (2)guide filename 功能：启动GUI设计工具，并打开已建立的图形用户界面filename。 在Matlab的主窗口中，选择File菜单中的New菜单项，再选择其中的GUI命令，就会显示GUI的设计模板。
课程设计任务书 学生姓名：董航专业班级：电信1006班 指导教师：阙大顺，李景松工作单位：信息工程学院 课程设计名称：Matlab应用课程设计 课程设计题目：Matlab运算与应用设计5 初始条件： 1.Matlab6.5以上版本软件； 2.课程设计辅导资料：“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应 用”、线性代数及相关书籍等； 3.先修课程：高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1.课程设计内容：根据指导老师给定的7套题目，按规定选择其中1套完成； 2.本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析， 针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结。具体设计要求包括： ①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作； ②MA TLAB的数值计算：创建矩阵矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计； ③基本绘图函数：plot, plot3, mesh, surf等，要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形 标注、简单颜色设定等； ④使用文本编辑器编辑m文件，函数调用； ⑤能进行简单的信号处理Matlab编程； ⑥按要求参加课程设计实验演示和答辩等。 3.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括： ①目录； ②与设计题目相关的理论分析、归纳和总结； ③与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析； ④程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结； ⑤课程设计的心得体会（至少500字）； ⑥参考文献（不少于5篇）； ⑦其它必要内容等。 时间安排：1.5周（分散进行） 参考文献： [1](美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪．MA TLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010. [2]王正林,刘明．精通MA TLAB(升级版) .电子工业出版社,2011. [3]陈杰. MA TLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011. [4]刘保柱,苏彦华,张宏林. MA TLAB 7.0从入门到精通(修订版) . 人民邮电出版社,2010. 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：电信 指导教师：工作单位：信息工程学院 题目:MATLAB运算与应用设计2 初始条件： 1.MATLAB6.5以上版本软件； 2.课程设计辅导资料：“MATLAB语言基础及使用入门”、“MATLAB及在电子信息课程中的 应用”等； 3.先修课程：信号与系统、数字信号处理、MATLAB应用实践及信号处理类课程等。 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说 明书撰写等具体要求） （1）选择一本《MATLAB教程》，学习该教程的全部内容，包括使用方法、数组运算、矩阵运算、数学运算、程序设计、符号计算、图形绘制、GUI设计等内容； （2）对该套综合题的10道题，进行理论分析，针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表）。 （3）对实验结果进行分析和总结； （4）要求阅读相关参考文献不少于5篇； （5）根据课程设计有关规范，按时、独立完成课程设计说明书。 时间安排: (1) 布置课程设计任务,查阅资料,学习《MATLAB教程》十周； (2) 进行编程设计一周； (3) 完成课程设计报告书一周； 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
目录 1 MATLAB概述 (3) 1.1MATLAB简介 (4) 1.2MATLAB的功能 (4) 1.3MATLAB 的典型应用 (6) 2设计题目：MATLAB运算与应用设计套题二 (6) 3设计内容 (8) 3.1 题一 (8) 3.2 题二 (8) 3.3 题三 (9) 3.4 题四 (10) 3.5 题五 (15) 3.6 题六 (15) 3.7 题七 (15) 3.8 题八 (16) 3.9 题九 (17) 3.10题十 (18) 4 课程设计心得 (20) 5参考文献 (21) 6 本科生课程设计成绩评定表 (22)
《MATLAB》课程设计球面的自动绘制与相关计算 院（系）名称信息工程学院 专业班级09普本信计1班 学号090111011 学生姓名张云迪 指导教师马艳琴 2011年6月6日
MATLAB课程设计评阅书 题目球面的自动绘制与相关计算 学生姓名张云迪学号090111011 指导教师评语及成绩 指导教师签名： 年月日答辩评语及成绩 答辩教师签名： 年月日教研室意见 总成绩： 教研室主任签名： 年月日
课程设计任务书 2010—2011学年第二学期 专业班级：09普本信计1班学号：090111011姓名：张云迪 课程设计名称： MATLAB 设计题目：球面的自动绘制与相关计算 完成期限：自2011年06月06日至2011年06月12日共1周 一、设计目的 由于在平时人工绘制的三维图形比较复杂，而且立体效果不好，运用MATLAB绘制图形简单而且可以实现图像的可视化。运用MATLAB绘制三维图像，实现对球面的自动绘制，熟练掌握绘制球面的绘图命令。对球面进行相关的计算，例如体积、表面积。 二、设计要求 1、运用MATLAB等工具。 2、对球相关的计算。 3、按照格式要求写出3000字文档。 三、参考文献 [1]曹弋.MATLAB教程及实训[M].北京：机械工业出版社，2010，8. [2]王正林，刘明.精通MATLAB7[M].大陆：电子工业出版社，2006. [3]高尚华.数学分析第三版[M].北京：高等教育出版社，2008，4. 计划答辩时间：2011 年 6 月 12日 工作任务与工作量要求：查阅文献资料不少于3篇，课程设计报告1篇不少于3000字 指导教师（签字）：教研室主任（签字）： 批准日期：年月日
经济预测方法及MATLAB实现 课程论文 院系班级：经济学院金融实验班 姓名： 学号：201041000
基于ARMA模型的股价预测的初步研究 （经济学院金融实验班，201041000） 摘要：利用ARMA模型对万科A（000002）的股票日收盘价（2000-3-1至2000-5-24）数据进行分析，并预测出未来一周的股票价格。与实际数据相对照，模型预测误差小，说明ARMA模型非常适合于短期预测。 关键词：ARMA模型；股价预测；时间序列 一、引言 时间序列分析是从一段时间上的一组属性之数据中发现模式并预测未来之的过程。ARMA模型是目前最常用的用于拟合平稳序列的模型。利用ARMA模型描述的时间序列预报在金融股票等领域具有重要的理论意义。本文将利用ARMA模型结合万科A数据建立模型，并运用该模型对万科A的股票日收盘价进行预测。 二、选取万科A股票具体数据进行实证分析 1、这里我选取万科A从2000-3-1至2000-5-24的收盘价，前后约3个月，共计56个样本，基本满足ARMA建模要求。数据来源：RESSET 金融研究数据库，数据分析采用matlab7.1软件。 由于股市的波动比较大，通常是不平稳的，需要对原始数据进行差分处理。以下是用matlab7.1画出的原始数据和一阶差分后的时序图：
10 20 30 40 50 60 10.5 1111.51212.51313.51414.51515.5 Figure1.价格时序图 010 2030405060 -1.5 -1 -0.5 0.5 1 Figure2.差分处理后的价格时序图 由figure1可以看出，万科A 在这段时期内的股票价格是不平稳的，进行一阶差分后大致是平稳的。
2019年秋学期《matlab 》课程论文写作要求： （作为期末考查方式占课程分数20%） 论文主题：自选跟matlab 相关的主题。 也可参考以下列表领域选择其中某一主题： 1.利用matlab 进行选择结构程序设计 2.利用matlab 进行循环结构程序设计 3..matlab 的高层绘图操作 4.利用matlab 进行GUI 设计 5. matlab 符号计算基础与符号微积分 6.matlab 与方程符号求解 7.利用simulink 进行系统仿真 8.利用matlab 进行电路分析 9.利用matlab 进行信号处理 10.利用matlab 进行图像处理 11.其他与本课程相关即可。 论文要求： 1.字数不得低于2000 字，但不得超过5000 字。 2.必须要附有论文里实例源文件。（M 文件、MDL 文件或fig 文件） 3.格式要求按杂志期刊论文投稿格式要求来撰写（参考文后附录）。 4.论文正文中必须包含图、表格。 特此通告： 课程论文若有以下情况之一，无论平时成绩如何，整个课程作不及格处理。 1.雷同论文。如有同学论文雷同，全部作为不及格处理。 2.完全拷贝网上论文或教材章节的论文。 3.没有上交源文件。 4.没有上交课程论文。 论文上交： 上交清单： （1）word 版论文 （2）源文件（M文件、MDL文件或fig文件） （3）论文打印版本（请学习委员收集齐后给我上交）
XXXX(中文标题：二号黑体，居中） 作者（作者名：四号仿宋体，居中） 摘要：（五号黑体，缩进两格）xxxxx(摘要内容：五号楷体） 关键词：（五号黑体，缩进两格）词1，词2，词3（五号宋体） 0 引言（四号宋体,顶格） xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxx......(正文：五号宋体,每段首行缩进两格) 1 XXXXX（四号宋体,顶格） xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx......(正文：五号宋体,每段首行缩进两格) 1.1 XXXX(五号黑体，顶格） 1.1.1 xxxx(五号楷体，顶格） xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxx.........(正文：五号宋体,每段首行缩进两格) 图 图1 XXX（图名：小五号宋体，居中列于图下） 1.1.2 xxxx(五号楷体，顶格） xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxx.........(正文：五号宋体,每段首行缩进两格) 表1 XXXX (表题：小五号黑体，居中排于表格上方） 参考文献：（五号黑体，顶格） [1] xx (英文摘要：六号Times New Roman，缩进两格） [2] xxx (中文摘要：六号宋体，缩进两格） xxx（对照英文格式：六号Times New Roman，缩进两格） [3] xxx (中文摘要：六号宋体，缩进两格） xxx（对照英文格式：六号Times New Roman，缩进两格） [4] xxx