MATLAB Lernzielkontrolle: Einführung
| Autor: | Prof. Dr.-Ing. Schneider |
Einstieg
Aufgabe 1.1
Quadrieren Sie die Zahlen 3, pi, −1 und i mithilfe des Operators ^ und ziehen Sie aus den Ergebnissen jeweils die Wurzel.
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.1:
% zi : Variable für die Zahl
% qi : das Quadrat der Zahl
% wi : die Wurzel aus dem Quadrat
z1 = 3
q1 = z1^2
w1 = sqrt( q1 )
z2 = pi
q2 = z2^2
w2 = sqrt( q2 )
z3 = -1
q3 = z3^2
w3 = sqrt( q3 )
z4 = i
q4 = z4^2
w4 = sqrt( q4 )
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Aufgabe 1.2
Wählen Sie unterschiedliche Winkel w zwischen 0 und π. Berechnen Sie für jeden
Winkel die Summe der Quadrate von sin(w) und cos(w).
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.2:
% wi : verschiedene Winkel zwischen 0 und pi
% ei : Summe von sin- und cos-Quadrat zu wi
w1 = 0
e1 = sin(w1)^2 + cos(w1)^2
w2 = pi
e2 = sin(w2)^2 + cos(w2)^2
w3 = pi/2
e3 = sin(w3)^2 + cos(w3)^2
w4 = pi/4
e4 = sin(w4)^2 + cos(w4)^2
w5 = pi/6
e5 = sin(w5)^2 + cos(w5)^2
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Aufgabe 1.3
Erzeugen Sie das 1x5-Array sval, das die fünf Sinus-Werte für die Bogenmaß-Winkel 0, π/6, π/4, π/2 und π enthält. Führen Sie die gleichen Rechnungen für die Grad-Winkel 0, 30°, 45°, 90° und 180° durch. Hierzu müssen Sie die Winkel ins Bogenmaß umrechnen, da die MATLAB-Funktionen sin und cos ihre Argumente im Bogenmaß erwarten – zur Erinnerung: π entspricht 180°.
Versuchen Sie es auch einmal mit den Funktionen sind und cosd.
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.3:
% rval : Array mit verschiedenen Winkeln
rval = [ 0, pi/6, pi/4, pi/2, pi ]
sval = [ sin(0), sin(pi/6), sin(pi/4), sin(pi/2), sin(pi) ]
frsin = sin( rval )
frcos = cos( rval )
c = pi/180
wval = [ 0, 30, 45, 90, 180 ]
cval = [ sin(0*c), sin(30*c), sin(45*c), sin(90*c), sin(180*c) ]
fwsin = sin( wval * c )
dval = [ sind(0), sind(30), sind(45), sind(90), sind(180) ]
fsind = sind( wval )
fcosd = cosd( wval )
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Aufgabe 1.4
Was erhalten Sie, wenn Sie den Spaltenvektor v = [2;3] mit der Matrix A = [1 0;0 −1] multiplizieren? Was ist das Ergebnis von A * A?
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.4:
v = [2;3]
A = [1 0; 0 -1]
A_v = A * v
A_A = A * A
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Aufgabe 1.5
Erzeugen Sie einen Zeilenvektor, der als Komponenten nicht Zahlen, sondern Buchstaben enthält. Überprüfen Sie den Typ des Vektors mit der Funktion whos.
| Tipp |
| Artikel zum thema String und Char |
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.5:
s = [ 'H', 'e', 'l', 'l', 'o' ]
whos s
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Aufgabe 1.6
- Versuchen Sie, durch bewusst falsche Anweisungen Fehlermeldungen zu erzeugen, um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie MATLAB auf Fehler reagiert.
- Verwenden Sie die Cursor-Tasten, um aus der Command History vorher bereits benutzte Befehle zu wiederholen und zu verändern.
- Schauen Sie sich auch einmal den Workspace-Editor an, mit dem Sie zum Beispiel die Inhalte von Variablen mittels Copy & Paste nach MS-Excel übernehmen können.
| Musterlösung |
% Aufgabe 1.6:
% Beispiele für fehlerhafte Anweisungen
e0 = 3,4 * 3
e1 = 'Hello,
world'
e2 = [5 2] * [3 3]
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