2026年MATLAB語言程序設(shè)計同濟版題目練習(xí)一、選擇題（每題2分，共10題）1.在MATLAB中，以下哪個函數(shù)用于計算矩陣的逆？（）A.det()B.inv()C.diag()D.trace()2.以下哪個語句在MATLAB中用于判斷一個數(shù)是否為整數(shù)？（）A.isinteger(x)B.isnumeric(x)C.isreal(x)D.isfloat(x)3.在MATLAB中，如何創(chuàng)建一個3×3的全1矩陣？（）A.ones(3,3)B.zeros(3,3)C.eye(3,3)D.rand(3,3)4.以下哪個函數(shù)在MATLAB中用于生成隨機數(shù)序列？（）A.rand()B.randi()C.randn()D.randperm()5.在MATLAB中，如何將字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)值型數(shù)據(jù)？（）A.str2num()B.num2str()C.strsplit()D.char()二、填空題（每空1分，共5題）1.在MATLAB中，使用______函數(shù)可以繪制二維曲線。2.要在MATLAB中創(chuàng)建一個5階單位矩陣，可以使用______函數(shù)。3.使用______函數(shù)可以對矩陣進行轉(zhuǎn)置操作。4.在MATLAB中，使用______函數(shù)可以計算數(shù)組中所有元素的乘積。5.要對矩陣進行求逆操作，可以使用______函數(shù)。三、簡答題（每題5分，共3題）1.簡述MATLAB中冒號（:）操作符的用途。2.解釋MATLAB中向量和矩陣的區(qū)別。3.說明MATLAB中函數(shù)定義的基本語法。四、編程題（每題10分，共2題）1.編寫一個MATLAB函數(shù)，計算并返回一個整數(shù)數(shù)組中所有奇數(shù)的平方和。要求：-函數(shù)名為`sum_odd_squares`-輸入?yún)?shù)為一個整數(shù)數(shù)組-返回值為奇數(shù)平方和2.編寫一個MATLAB腳本，實現(xiàn)以下功能：-創(chuàng)建一個10×10的矩陣，其中主對角線元素為1，其他元素為0-計算該矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣-繪制原矩陣和轉(zhuǎn)置矩陣的對角線圖答案與解析一、選擇題答案與解析1.B.inv()解析：`inv()`函數(shù)用于計算矩陣的逆，`det()`計算行列式，`diag()`提取對角線元素，`trace()`計算跡。2.A.isinteger(x)解析：`isinteger(x)`判斷`x`是否為整數(shù)，`isnumeric(x)`判斷是否為數(shù)值型，`isreal(x)`判斷是否為實數(shù)，`isfloat(x)`判斷是否為浮點數(shù)。3.A.ones(3,3)解析：`ones(m,n)`創(chuàng)建m×n的全1矩陣，`zeros(m,n)`創(chuàng)建全0矩陣，`eye(3,3)`創(chuàng)建單位矩陣，`rand(3,3)`創(chuàng)建隨機矩陣。4.C.randn()解析：`rand()`生成[0,1]均勻分布隨機數(shù)，`randi()`生成整數(shù)隨機數(shù)，`randn()`生成正態(tài)分布隨機數(shù)，`randperm()`生成隨機排列。5.A.str2num()解析：`str2num()`將字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)值，`num2str()`將數(shù)值轉(zhuǎn)換為字符串，`strsplit()`分割字符串，`char()`創(chuàng)建字符數(shù)組。二、填空題答案與解析1.plot解析：`plot()`函數(shù)用于繪制二維曲線。2.eye解析：`eye(5,5)`創(chuàng)建5階單位矩陣。3..'解析：`A.'`或`A'`對矩陣進行轉(zhuǎn)置操作。4.prod解析：`prod(A)`計算數(shù)組A中所有元素的乘積。5.inv解析：`inv(A)`計算矩陣A的逆。三、簡答題答案與解析1.冒號（:）操作符的用途解析：冒號操作符用于創(chuàng)建向量，語法為`start:step:end`，例如`1:2:10`生成[1,3,5,7,9]。還可用于索引矩陣，如`A(1:3,:)`提取前3行。2.向量和矩陣的區(qū)別解析：向量是單列或單行的矩陣，如`v=[123]`是行向量，`v=[1;2;3]`是列向量；矩陣是多行多列的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如`A=[12;34]`。3.函數(shù)定義的基本語法解析：matlabfunction[輸出參數(shù)]=函數(shù)名(輸入?yún)?shù))函數(shù)體end例如：matlabfunctiony=max(a,b)ifa>by=a;elsey=b;endend四、編程題答案與解析1.sum_odd_squares函數(shù)matlabfunctionresult=sum_odd_squares(arr)result=sum(arr(arrmod2~=0).^2);end解析：-`arrmod2~=0`篩選奇數(shù)-`.^2`計算平方-`sum()`求和2.矩陣操作與繪圖腳本matlab%創(chuàng)建10×10矩陣A=eye(10);%計算轉(zhuǎn)置A_trans=A.';%繪制對角線figure;subplot(1,2,1);plot(diag(A));title('原矩陣對角線');subplot(1,2,2);plot(diag(A_trans));