BÁO CÁO THỰC HÀNH MATLAB

MATLAB là một trong những hệ thống được soạn thảo hết sức chu đáo, mạch lạc với việc áp dụng nhiều thuật toán phong phú, đặc biệt như chính tên của nó

TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 1 BÁO CÁO THӴC HANH MATLAP Sinh viên:Bùi Bҧo Linh. STT:33. TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 2 I. Mӣ đҫu. MATLAB là m͡t trong nhͷng h͏ th͙ng đưͫc so̩n th̫o h͇t sͱc chu đáo, m̩ch l̩c vͣi vi͏c áp dͭng nhi͉u thu̵t toán phong phú, đ̿c bi͏t như chính tên cͯa nó. Cú pháp ngôn ngͷ trong chương trình MATLAB đưͫc thi͇t l̵p r̭t tinh t͇ r̭t thu̵n lͫi cho ngưͥi s͵ dͭng. Ma tr̵n đưͫc áp dͭng r͡ng rãi trong các bài toán phͱc t̩p như h͏ th͙ng đi͏n l͹c, t͹ đ͡ng hóa, các h͏ th͙ng cơ h͕c đ͡ng, cơ h͕c tĩnh v.v« MATLAB th͹c s͹ là m͡t phương ti͏n hͷu hi͏u, cho phép nhân kh̫ năng cͯa con ngưͥi trong lĩnh v͹c h͕c t̵p và nghiên cͱ và ͱng dͭng khoa h͕c kͿ thu̵t lên nhi͉u l̯n. TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 3 Phҫn I: Thӵc hành MATLAB cơ bҧn BÀI THӴC HÀNH SӔ 1 Chương 1: Cơ sӣ MATLAB I. Cơ sӣ lý thuyӃt Ngôn ngӳ cӫa hӋ thӕng MATLAB rҩt phong phú, nó gҫn như áp dөng tҩt cҧ các phương tiӋn lұp trình đã biӃt, kӇ cҧ mô phӓng, hoҥt hình, đӗ hӑa« MATLAB chӭa khӕi lưӧng khәng lӗ các phép tính, thuұt giҧi và các hàm cho phép giҧi rҩt nhiӅu các bài toán phӭc tҥp như nghӏch đҧo ma trұn, đҥo hàm, vi phân, tích phân« Chương trình MATLAB nó cho phép vӁ tҩt cҧ các đӗ thӏ vӟi các dҥng khác nhau trong không gian 2D, 3D. 1.1) Sӕ và phép toán sơ cҩp a) Các phép toán thông dͭng thưͥng dùng căn b̫n như sau: Phép toán Cӝng Trӯ Nhân Chia Chia trái Lũy thӯa Khia căn Ký hiӋu + - * / \ ^ sqrt b) Các phép toán v͉ s͙ phͱc như sau: Khi mӝt sӕ S đưӧc biӇu thӏ dưӟi dҥng phӭc như cho trong bҧng sau: Tham sӕ Cú pháp Tham sӕ Cú pháp Phҫn thӵc P = real(S) Môdul Sm = abs(S) Phҫn ҧo Q = imag(S) Góc pha Theta = angle(S) Liên hӧp phӭc Slh = conj(S) TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 4 c) Các bi͇n và hàm trong MATLAB Các hàm toán hӑc LӋnh Hàm LӋnh Hàm abs(x) Giá trӏ tuyӋt đӕi rem(x,y) Sӕ dư cӫa phép chia x/y exp(x) Hàm mũ cơ sӕ e round(x) Làm tròn sӕ imag(x) Phҫn ҧo Ceil(x) Làm tròn lên real(x) Phҫn thӵc floor(x) Làm tròn xuӕng Phase(x) Góc pha cӫa sӕ phӭc sum(v) Tәng các phҫn tӱ vector log(x) Logarit tӵ nhiên prod(v) Tích các phҫn tӱ vector log10(x) Logarit cơ sӕ 10 min(v) Phҫn tӱ vector bé nhҩt sqtr(x) Căn bұc hai max)v) Phҫn tӱ vector lӟn nhҩt conv(x,x) Tích chұp x cӫa chính nó mean(v) Giá trӏ trung bình cӝng Các hàm lưӧng giác Sin(x) Hàm sin atan(x) Hàm artg ±90 0 Cos(x) Hàm cosin atan2(x,y) Hàm artg ±180 0 Tan(x) Hàm tg sinc(x) Hàm sin(ɉx)/(ɉx) Asin(x) Hàm arsin acos(x) Hàm arcos Sinh(x) Hàm sin hyperbol asinh(x) Hàm arsin hyperbol Cosh(x) Hàm cosin hyperbol acosh(x) Hàm arccos yperbol 1.2 Các dҥng xuҩt dӳ liӋu Đưӧc thӵc hiӋn bӣi lӋnh : fprintf('S=%v.uf d\n',F) TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 5 trong đó S là tham sӕ ra, v là chӳ sӕ cӵc đҥi cӕ thӇ, u là chӳ sӕ sau dҩu phҭy, f hiӋn thӏ dҩu phҭy tĩnh, (e hiӋn thӏ dҩu phҭy đӝng), d hiӋn thӏ đӧn vӏ tính và F hàm tính toán. 1.3 Văn bҧn trong MATLAB ĐӇ xuҩt chuӛi ký tӵ nào đó ra màn hình thì ta sӱ dөng lӋnh như sau: disp('string') Bài tұp Bai 1.1:Hãy sӱ dөng các lӋnh trong matlap dӇ thӵc hiӋ các phép tính. a)25,4+17(34/4,2)-2,5; b)cos(x)+sin(y);vӟi 1,5ʌ,y=6,4; c)sin 2 (x)-cos 1/2 (y);vӟi x=1,5ʌ,y=6,4. d)e 2,5 +tg(x);vӟi x=1,2ʌ. e)S=(2,7+j3,2)-(2+j1,5). a)25.4+17*(34/4.2)-2.5 b)x=5.3; y=1.2; cos(x)+sin(y) c) x=1.5*pi; y=6.4; (sin(x))^2-(cos(x))^1/2 d) x=1.2*pi; exp(2.5)+tan(x) e) (2.7+3.2j)-(2+1.5j) f) a=23.76;b=16.33;c=5.67;d=6.89; x=1.35; y=((cos(a^3+x^2))^2-log(b)+d)/sqrt(c^2+2*x^2); fprintf( 'y=%7.8f\n',y) Bài 1.2:Mӝt mҥch đҥi lưӧng xoay chiӅu có các đҥi lưӧng điӋn áp U=U R +jU X V và giá trӏ tәng trӣ Z=R+jX ; a)Thao tác hiӇn thӏ tên ngưӡi giҧ trên màn hình; b)Xác đӏnh giá trӏ dòng điӋn chҥy trong mҥch; c)BiӇu thӏ giá trӏ tính toán dưӟi dҥng I m jĮ ,vӟi I m là modun và Į là góc pha; ten= 'Bui Bao Linh' UR=122.5;UX=117.5; R=4.25;X=5.34; U=UR+i*UX; Z=R+i*X; I=U/Z; Im=abs(I); TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 6 anpha=angle(I); fprintf( 'c=%s,Im=%f,anpha=%f\n',c,Im,anpha) Bài 1.3 P=66.78;Q=35.67; U=35;R=4.75; to=4620;n=2; DeltaP=((P^2+Q^2)/U^2)*R; DeltaA=DeltaP*to; fprintf( 'DeltaA=%7.2f kWh \n',DeltaA) KӃt quҧ: DeltaA=102683.20 kWh Bài 1.4 a)Z1=3.21e 15i chuyӇn vӅ dҥng đҥi sӕ và kiӇm tra kӃt quҧ: 3.21*exp(15i) KӁt quҥ ans = -2.4386 + 2.0874i b)Z2=4+3i chuyӇn vӅ dҥng sӕ mũ và kiӇm tra kӃt quҧ: TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 7 BAI THӴC HÀNH SӔ 2. LҰP TRÌNH TRÊN MATLAB Bai 2.1 a)Lұp trình bài giҧi bài toán 1.3. Xây dӵng hàm lҩy tên là tonthatcongsuat voi cu pháp như sau: function[dentaA]=tonthatcongsuat(U,P,Q,R,to) U=input( 'nhap gia tri U='); P=input( 'nhap gia tri P='); Q=input( 'nhap gia tri Q='); R=input( 'nhap gia tri R='); to=input( 'nhap gia tri to='); DeltaP=((P^2+Q^2)/U^2)*R; DeltaA=DeltaP*to; fprintf( 'DeltaA=%7.2f kWh \n',DeltaA) Lưu dưӟi dҥng m.file.Khi đánh lӋnh: tonthatcongsuat(U,P,Q,R,to) sӁ hiӋn ra cac tӯ khóa đӇ nhұp U,P,Q,R,to và hiӇn thӏ kӃt quҧ: nhap gia tri U=35 nhap gia tri P=66.78 nhap gia tri Q=35.67 nhap gia tri R=4.75 nhap gia tri to=4620 DeltaA=102683.20 kWh Bài 2.2 Xây dӵng hàm xác đӏnh tәng trӣ gӗm n nhánh song song và áp dөng hàm vӯa xây dӵng đӇ tính điӋn trӣ tương đương gӗm 5 nhánh vӟi: R1=4.25 R2=0 R3=4.25 R4=3.78. A=input( 'nhap ma tran tong tro [R1 R2 Rn]'); tongtro=sum(A.^-1) KӃt quҧ. nhap ma tran tong tro [R1 R2 Rn][4.25 6.45 4.25 5.34 3.78] tongtro = 1.0774 Bài 2.3 Hãy biӇu thӏ hàm f1(x)=x 4 +3x 3 -6x 2 +1,7x 1/2 dưӟi dҥng inline objects và xác đӏnh giá trӏ cӫa hàm này ӭng vӟi x=0,3. f1=inline('x^4+3*x^3-6*x^2+1.7*x^(1/2)','x') y1=f1(0.3) kӃt quҧ: f1 = Inline function: f1(x) = x^4+3*x^3-6*x^2+1.7*x^(1/2) TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 8 y1 = 0.4802 Bài 2.4 BiӇu thӏ hàm vecto F=[f1 f3] vӟi f2=x 1 4 +x 2 3 -7;x 1 2 .x 2 -x 1 x 2 , F3=x 2 3 -1;4x 1 2 x 2 -x 1 x 2 +lnx 1 .Vӟi x 1 =1,5;x 2 =2,4; F=inline( '[x1^4+x2^3-7 (x1^2)*x2-x1*x2;x2^3-1 4*x1^2*x2- x1*x2+log(x1)]' ,'x1','x2') f=F(1.5,2.4) KӃt quҧ: F = Inline function: F(x1,x2) = [x1^4+x2^3-7 (x1^2)*x2-x1*x2;x2^3-1 4*x1^2*x2- x1*x2+log(x1)] f = 11.8865 1.8000 12.8240 18.4055 Bài 2.5 Hãy sӱ dөng vòng lһp while cho bài toán tìm giá trӏ lӟn nhҩt cӫa sӕ n mà có tәng S=1 3 +2 3 +«+n 3 nhӓ hơn 250. S=1;n=1; while S+(n+1)^3<250 n=n+1;S=S+n^3; end [n,S] KӃt quҧ. ans = 5 225 TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 9 BAI THӴC HÀNH SӔ 3. MA TRҰN Bài 3.1 ThiӃt lұp ma trұn A vӟi các phҫn tӱ bҩt kì.Sӕ dòng bҵng sӕ kí tӵ cӫa hӑ=3.Sӕ cӝt bҵng sӕ kí tӵ cӫa tên=4. -B có sӕ cӝt gҩp đôi A. -C gӗm các phҫn tӱ dòng thӭ nhҩt đӃn dòng thӭ 2,cӝt thӭ nhҩt tӟi cӝt thӭ 3 A. -D ngүu nhiên cùng kích thưӟc vӟi A. -gӑi các phҫn tӱ cӫa ma trұn gӕc Dòng 1 cӝt 2,cӝt 3,dòng 1. A=[1 2 3 4;2 7 1 0;0 3 0 9;] B=repmat(A,1,2) C=[A(1:2,1) A(1:2,2) A(1:2,3)] D=[randperm(5);randperm(5);randperm(5);randperm(5)] S=A(1,2) Y=A(:,3) X=A(1,:) KӃt quҧ A = 1 2 3 4 2 7 1 0 0 3 0 9 B = 1 2 3 4 1 2 3 4 2 7 1 0 2 7 1 0 0 3 0 9 0 3 0 9 C = 1 2 3 2 7 1 D = 2 4 3 5 1 3 5 2 1 4 5 1 4 2 3 1 4 5 3 2 TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 10 S = 2 Y = 3 1 0 X = 1 2 3 4 Bài 3.2 Thӵc hiӋn phép tính: I=A+D I = 4 4 7 5 10 4 7 4 6 9 2 7 5 7 9 2 4 8 7 9 J=A*D' J = 48 44 49 52 48 44 49 52 48 44 49 52 48 44 49 52 %D'la ma tran chuyen vi vi de nhan 2 ma tran thi so hang ma tran A = so cot ma tran D K=A\D Warning: Rank deficient, rank = 1, tol = 1.1102e-014. K = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.4000 0.7000 0.6000 0.4500 0.8500 L=A/D L = -0.0000 0.0000 0.3333 0.6667 -0.0000 0.0000 0.3333 0.6667 -0.0000 0.0000 0.3333 0.6667 -0.0000 0.0000 0.3333 0.6667 [...]... Pdl=[25,16,10,7.5,5.6,3]; cosphi=[0.74,0.78,0.72,0.67,0.8,0.78]; Hóy xỏc nh ph ti tớnh toỏn theo hai phng phỏp: a) Phng phỏp s gia; b) Phng phỏp h s nhu cu; * Phng phỏp s gia: SV:Bựi Bo Linh 25 TRNG I HC IN LC Chng trỡnh Matlab nh sau: >> disp('a) Giai bai toan xac dinh phu tai tinh toan theo phuong phap so gia'); n=158; p0=1.62; cosphiSh=0.92; sh=[158;1.62;0.92]; dl=[25,16,10,7.5,5.6,3;0.74,0.78,0.72,0.67,0.8,0.78]; n=[1,2,5,10,20,35,50,100,200,300,400];... fprintf('%g'),disp([Psh Pdl P Q S]) Kt qu l: a) Giai bai toan xac dinh phu tai tinh toan theo phuong phap so gia Psh,kW Psl,kW P ,kW Q,kVAr S,KVA 81.4977 48.6475 114.8346 69.7222 134.3435 * Phng phỏp h s nhu cu: Chng trỡnh Matlab nh sau: >>disp('b) Giai bai toan xac dinh phu tai tinh toan theo phuong phap he so nhu cau'); n=158; p0=1.62; cosphiSh=0.92; sh=[158;1.62;0.92]; dl=[25,16,10,7.5,5.6,3;0.74,0.78,0.72,0.67,0.8,0.78];... Bo Linh 28 TRNG I HC IN LC Ptt=[45,30,25,22,20,20,16,16,10,7.5,5]; ksd=[0.63,0.49,0.55,0.52,0.46,0.60,0.63,0.72,0.70,0.68,0.66]; cosphi=[0.75,0.71,0.72,0.78,0.68,0.8,0.8,0.82,0.8,0.75,0.74]; Chng trỡnh Matlab nh sau: >> disp('Xac dinh phu tai tinh toan cua mot phan xuong gom 11 phu tai'); dl=[45,30,25,22,20,20,16,16,10,7.5,5;0.63,0.49,0.55,0.52,0.46,0.60,0.63,0.72,0.70, 0.68,0.66;0.75,0.71,0.72,0.78,0.68,0.8,0.8,0.82,0.8,0.75,0.74];... fprintf('%g'),disp([S P Q]) Kt qu l: Xac dinh phu tai tinh toan cua mot phan xuong gom 11 phu tai S,kVA P,kW Q,kVAr 208.9468 157.3663 137.4576 Nhn xột: Nh vy tớnh toỏn ph ti in vi s tr giỳp ca chng trỡnh MATLAB rt thun li v cho kt qu nhanh chúng Bi tp 10.3: Hóy xỏc nh ph ti tớnh toỏn cho mt xớ nghip gm 4 phõn xng sn xut vi cỏc thit b ng lc cú cỏc tham s cho trong bng bt 10.3 nh sau: dl1=[45,30,25,22,20,20,16,16,10;0.63,0.49,0.55,0.52,0.46,0.60,0.63,0.72,0.70;0.75... dl3=[2.8,8,10,16,4.5,1.5,5.5,5.5,5.5,8;0.35,0.32,0.32,0.23,0.26,0.42,0.35,0.26,0.45, 0.45;0.67,0.58,0.58,0.65,0.66,0.62,0.67,0.66,0.67,0.67]; dl4=[8.5,3,7.5,6.3,10,7.5,40,35;0.37,0.3,0.41,0.45,0.47,0.45,0.53,0.45;0.66,0.58,0 63,0.67,0.7,0.63,0.9,0.58]; Chng trỡnh Matlab nh sau: >> disp('Xac dinh phu tai tinh toan gom 4 phan xuong gom'); disp('Xac dinh phu tai tinh toan phan xuong 1 '); dl1=[45,30,25,22,20,20,16,16,10;0.63,0.49,0.55,0.52,0.46,0.60,0.63,0.72,0.70;0.75... tai tinh toan tong cua 4 phan xuong Tong phu tai tinh toan Ket qua la Stt,kVA Ptt,kW Qtt,kVAr 391.1310 285.6631 267.1705 cosphitong 0.7304 Nhn xột: Nh vy tớnh toỏn ph ti in vi s tr giỳp ca chng trỡnh MATLAB rt thun li khi gii cỏc bi toỏn phc tp v cho kt qu nhanh chúng.Nu tớnh bng tay cú th mt rt nhiu thi gian Bi tp 10.4 S liu o m trờn thanh cỏi trm bin ỏp trong mt ngy ờm sau mi gi c cho trong bng t=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23];... HC IN LC P=[121,132,124,127,132,168,208,216,254,281,305,312,307,296,315,302,278,256, 218,284,323,337,262,158]; Hóy xõy dng th ph ti v xỏc nh cỏc tham s ca th theo phng phỏp th ph ti ngy: Chng trỡnh Matlab nh sau: >> disp('Xay dung do thi phu tai va xac dinh cac tham so theo phuong phap do thi phu tai ngay'); t=0:1:23; P=[121,132,124,127,132,168,208,216,254,281,305,312,307,296,315,302,278,256, 218,284,323,337,262,158]; . ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 3 Phҫn I: Thӵc hành MATLAB cơ bҧn BÀI THӴC HÀNH SӔ 1 Chương 1: Cơ sӣ MATLAB I. Cơ sӣ lý thuyӃt Ngôn ngӳ cӫa hӋ thӕng MATLAB rҩt phong phú, nó gҫn như áp dөng tҩt. Bҧo Linh 1 BÁO CÁO THӴC HANH MATLAP Sinh viên:Bùi Bҧo Linh. STT:33. TRƯӠNG ĐҤI HӐC ĐIӊN LӴC SV:Bùi Bҧo Linh 2 I. Mӣ đҫu. MATLAB là m͡t trong. hӑa« MATLAB chӭa khӕi lưӧng khәng lӗ các phép tính, thuұt giҧi và các hàm cho phép giҧi rҩt nhiӅu các bài toán phӭc tҥp như nghӏch đҧo ma trұn, đҥo hàm, vi phân, tích phân« Chương trình MATLAB