BÁO CÁO THỰC HÀNH MATLAB pdf

KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
BÁO CÁO THỰC HÀNH
MATLAB
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 1
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
Chương I
Bài 1.1 Sử dụng các lệnh của Matlab để thực hiện các phép tính:
a/ >> 25.4+17*(34/4.2)-2.5
ans =
160.5190
b/ >> cos(5.3)+sin(3.7)
ans =
0.0245
c/
d/ >> exp(2.5)+tan(21.7)
ans =
11.8828
e/ >> S=(2.7+3.2i)-(2+1.5i)
S =
0.7000 + 1.7000i
f/ >> a=22; b=13; c=43; d=24;
xi=[44,86,93,127,168,201];
yi=((cos(a^3+xi.^2)).^2-log(b)+d)./sqrt(c^2+2*xi.^2);
fprintf('yi=%10.4e\n',yi)
yi=2.8495e-001
yi=1.6669e-001
yi=1.5529e-001
yi=1.1676e-001
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 2

KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
yi=8.9718e-002
yi=7.4882e-002
Bài 1.2 Một mạch điện xoay chiều có các đại lượng điện áp U=U
r
+jU
x
(V) và giá
trị tổng trở Z=R+jX (om);(dữ liệu lấy trong bảng theo chữ cái họ tên và tên đệm
người giải)
a) Thực hiện phép các thao tác cần thiết để hiển thị tên người giải trên màn hình.
b) Sử dụng các lệnh Matlab để xác định giá trị dòng điện chạy trong mạch
c) Biểu thị kết quả tính toán dòng điện dưới dạng Im
jα
, với Im là modul và α là góc
pha

a/ >> ten= 'Nguyen Quang Tung'
ten =
Nguyen Quang Tung
b/ >>U=116.2+110.4i; Z=6.73+4.67i; I=U/Z
I =
19.3377 + 2.9856i
c/ >> Im=abs(i); theta=angle(I); [Im, theta]
ans =
19.5668 0.1532
Bài 1.3. Điện áp định mức của mạng điện là U kV, điện thành phần trở tác dụng là
Ω, công suất truyền tải trên đường dây là S=P+j*Q. Hãy áp dụng các lệnh Matlab
để xác định tổn thất điện năng và áp dụng lệnh fprintf để biểu thị kết quả trên màn

hình với n chữ số sau dấu phẩy tĩnh/động(t/đ), biết thời gian tổn thất công suất cực
đại trong năm là τ h. Các dữ liệu tính toán lấy trong bảng 1.2 với họ tên người giải.
>> P=45.33; Q= 36.2;U= 10; R=5.87; to=3890;
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 3
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
deltaP= (P^2+Q^2)*R/(U^2);
fprintf('deltaA=%10.4e kWh\n',deltaP*to)
deltaA=7.6843e+005
Bài 1.4 Thực hiện phép tính toán (dữ liệu lấy theo số thứ tự ghi trong đầu bài của
người giải theo bảng 1.3):
a)Số Z1 cho dưới dạng đại số(hoặc dạng mũ), hay chuyển về dạng mũ(hoặc dạng
đại số), kiểm tra và ghi lại kết quả.
b) Số Z2 cho dưới dạng đại số(hoặc dạng mũ), hay chuyển về dạng mũ(hoặc dạng
đại số), kiểm tra và ghi lại kết quả.
c) Hãy tính giá trị của biểu thức và ghi lại kết quả dưới dạng mũ, đối số(argument)
biểu thị trong khoảng từ (-pi:pi)
a/ >> Z1= 0.3* exp(j*(-97*pi/180))
Z1 =
-0.0366 - 0.2978i
b/ >> Z2=-1+ i*sqrt(5);
>> Sm= abs(Z2); theta= angle(Z2);
>> [Sm theta]
ans =
2.4495 1.9913
c/ >> Z1= 0.3* exp(j*(-97*pi/180));
Z2=-1+ i*sqrt(5);
Z3 = -0.7+i*4;
Z4= 5.2*exp(i*(71*pi/180));
bieuthuc= (sqrt(Z1/Z2)-Z3)/Z4

Sm= abs(bieuthuc);
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 4
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
theta= angle(bieuthuc);
Slh= conj(bieuthuc);
disp ('Sm theta Slh')
fprintf('%f') , disp([Sm,theta,Slh]);
bieuthuc =
-0.6163 - 0.3737i
Sm theta Slh
0.7207 -2.5966 -0.6163 + 0.3737i
Bài 2.1 a) Hãy lập trình giải bài toán 1.3, so sánh kết qủa với kết quả thông thường
và cho nhận xét về hai cách
function [deltaA]=ttdn(P,Q,U,R,t0);
deltaP=(P^2+Q^2)*to*R/(U^2);
>> ttdn(45.33,36.2,10,5.87,3890)
ans =
7.6843e+005
Kết quả này giống với cách giải thông thường. Với phương pháp này ta có
thể áp dụng cho nhiều bài toán với nhiều số liệu khác nhau mà không cần làm lại
từ đầu
Bài 2.2 Hãy xây dựng hàm xác định điện trở của mạch gồm n nhánh song song và
áp dụng hàm vừa xây dựng để tính điện trở tương đương của mạch gồm 5 nhánh
song song với các điện trở lấy theo chữ cái đầu của họ và tên người giải trong bảng
2.1:với
R1=4,78; R2=5,35; R3=5,34 ; R5=6.54
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 5
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN

function [Rtd]=dttd(n,R)
t=1:n;
R=R(t);
T=[1./R(t)];
Q=sum(T);
Rtd=1/Q
>> dttd(4,[4.78 5.35 5.34 6.54])
Rtd =
1.3582
Bài 2.3 Hãy hiển thị hàm f1(x), cho trong bảng 2.2 với chữ cái đầu của tên người
giải, xác định giá trị của hàm này với x=1.3
>> f1=inline('x^5+2*x^3-2.6*x+1.3*x^(1/2)','x')
f1 =
Inline function:
f1(x) = x^5+2*x^3-2.6*x+1.3*x^(1/2
>> f1(1.3)
ans =
6.2092
Bài 2.4 Biểu thị hàm véc tơ F=[f2 f3], cho trong bảng 2.2 với chữ cái đầu của họ
và tên người giải, dưới dạng inline objects và xác định giá trị của hàm ứng với x1
và x2.
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 6
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
>> F = inline ('[x1^5+x2^3-1 5*x1^2*x2-x1*x2+log(x2)]','x1','x2')
F =
Inline function:
F(x1,x2) = [x1^5+x2^3-1 5*x1^2*x2-x1*x2+log(x2)]
>> F(1.2,2.2)
ans =

12.1363 13.9885
Bài 2.5 Hãy sử dụng vòng lặp while cho bài toán xác định giá trị lớn nhất của n mà
có tổng :S=1^3+2^3+…+n^3 nhỏ hơn 50.
>> S=0; t=0;
>> while S + t^3 <250
t=t+1;
S=S+t^3;
end
>> [t S]
ans =
5 225
Bài 3.1 a) Hãy thiết lập một ma trận A(coi là ma trận gốc) với các phần tử bất kỳ
và với số dòng bằng số kí tự của họ và số cột bằng số kí tự của tên người giải.
b) Ma trận B có số cột gấp đôi số cột của ma trận gốc;
c) Hãy thiết lập ma trận C gồm các phần tử từ dòng thứ 1 dến dòng thứ 2 và từ cột
thứ 1 dến cột thứ 3 của ma trận gốc.
d)Hãy thiết lập ma trận D cùng kích thước như ma trận A
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 7
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
e) Hãy gọi lại các phần tử của ma trận gốc:
a/ >> A=[5 2 3 5;3 9 1 2;2 5 7 3;1 7 9 6;4 5 7 0]
A =
5 2 3 5
3 9 1 2
2 5 7 3
1 7 9 6
4 5 7 0
b/ B=repmat(A,1,2)
B =

5 2 3 5 5 2 3 5
3 9 1 2 3 9 1 2
2 5 7 3 2 5 7 3
1 7 9 6 1 7 9 6
4 5 7 0 4 5 7 0
c/ >> C=A(1:2,1:3)
C =
5 2 3
3 9 1
d/ >> D= rand(size(A))
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 8
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
D =
0.8147 0.0975 0.1576 0.1419
0.9058 0.2785 0.9706 0.4218
0.1270 0.5469 0.9572 0.9157
0.9134 0.9575 0.4854 0.7922
0.6324 0.9649 0.8003 0.9595
e/ >> A(1,2)
ans =
2
>> A(:,3)
ans =
3
1
7
9
7
>> A(1,:)

NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 9
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
ans =
5 2 3 5
Bài 3.2 Thực hiện các phép tính:
a/ A+D
ans =
5.8147 2.0975 3.1576 5.1419
3.9058 9.2785 1.9706 2.4218
2.1270 5.5469 7.9572 3.9157
1.9134 7.9575 9.4854 6.7922
4.6324 5.9649 7.8003 0.9595
b/ A*D'
ans =
5.4510 10.1065 9.1789 11.8991 12.2899
3.7634 7.0380 8.0915 13.4275 13.3003
3.6461 11.2635 12.4358 12.3885 14.5696
3.7673 14.1212 18.0641 16.7375 20.3461
4.8499 11.8098 9.9425 11.8387 12.9558
c/ >> A\D
ans =
0.0823 -0.0048 0.0424 0.0158
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 10
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
0.0623 0.0334 0.1045 0.0444
-0.0219 0.1065 0.0328 0.1035
0.0666 -0.0542 -0.0704 -0.0665
d/ >> A/D

ans =
12.7933 -5.4089 8.6585 0 -2.5668
-15.4071 5.8708 -19.1127 0 20.0232
-14.2664 10.5801 -7.7002 0 7.9347
-14.4560 8.6943 -4.2242 0 8.6008
-22.1427 18.2847 -17.8161 0 12.2406
Bài 4.1 Cho ma trận A như bài toán 3.1, hãy xác định :
a) Giá trị cực đại của mỗi cột (C1);
b) Giá trị cực tiểu của mỗi cột (C2);
c) Giá trị cực đại của mỗi dòng (C3);
d) Giá trị cực tiểu của mỗi dòng (C4);
e) Giá trị cực đại của cột và chỉ số của chúng (C1, I);
a/ >> C1=max(A)
C1 =
5 9 9 6
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 11
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
b/ >> C2=min(A)
C2 =
1 2 1 0
c/ >> C3=max(A,[],2)
C3 =
5
9
7
9
7
d/ >> C4=min(A,[],2)
C4 =

2
1
2
1
0
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 12
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
e/ >> [C1,I]=max(A)
C1 =
5 9 9 6
I =
1 2 4 4
Bài 4.2 Số liệu thống kê về các đại lượng x và y cho trong bảng 4.1, lấy theo chữ
cái đầu của tên người giải:
1) Hãy sử dụng các hàm trong Matlab để xác định các đại lượng:
1.1) giá trị trung bình của các đại lượng x1,x2 và y: X
tb1
,X
tb2
,Y_tb;
1.2) Phương sai của các đại lượng Cx1, Cx2, Cy:
1.3) Độ lệch chuẩn của các đại lượng x1, x2 và y.
1.4 ) Độ lệch trung bình bình phương của các đại lượng x1, x2 và y.
1.5) Hệ số tương quan của các giá trị quan sát giữa các đại lượng Rx1_y, Rx2_y:
2) Hãy xây dựng hàm hồi quy thực nghiệm và đánh giá sai số của các hàm:
2.1) Bậc hai: y=f(x1); y=f(x2).
2.2) Hàm tuyến tính: y=f(x1); y=f(x2).
2.3) Hàm hội quy bội: y=f(x1,x2)
1.1)

>> x1=[2.83 5.64 7.85 10.94 13.54 16.33 19.24 21.45 26.52 31.12];
>> x2=[5.65 7.36 8.77 16.24 19.33 22.63 24.22 26.82 30.32 37.43];
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 13
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
>> y=[50.6 67.4 92.7 130.6 160.1 189.6 214.9 232.6 312.6 386.7];
>> Xtb1= mean(x1)
Xtb1 =
15.5460
>> Xtb2= mean(x2)
Xtb2 =
19.8770
>> Y_tb= mean(y)
Y_tb =
183.7800
1.2)
>> Cx1= cov(x1)
Cx1 =
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 14
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
84.0432
>> Cx2= cov(x2)
Cx2 =
109.7539
>> Cy= cov(y)
Cy =
1.1569e+004
1.3)
>> x1igmax1= std(x1)

x1igmax1 =
9.1675
>> x2igmax1= std(x2)
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 15
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
x2igmax1 =
10.4764
>> yigmax1= std(y)
yigmax1 =
107.5600
1.4)
>> x1igmax2= std(x1,1)
x1igmax2 =
8.6971
>> x2igmax2= std(x2,1)
x2igmax2 =
9.9387
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 16
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
>> yigmax2= std(y,1)
yigmax2 =
102.0404
1.5)
>> Rx1_y= corrcoef(x1,y)
Rx1_y =
1.0000 0.9940
0.9940 1.0000
>> Rx2_y= corrcoef(x2,y)

Rx2_y =
1.0000 0.9828
0.9828 1.0000
2.1)
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 17
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
>> A= polyfit(x1,y,2)
A =
0.1259 7.4530 27.9540
>> B= polyfit(x2,y,2)
B =
0.1635 3.4715 34.0452
2.2)
2.3)
>> XX= [ones(size(x1)) x1 x2];
>> a= XX\y;
>> Y= XX*a ;
>> ssb=(Y-y).^2;
>> er=sqrt(sum(ssb)./size(x1))*100/mean(Y); % Sai so tuong doi
>> ert=er(1)
ert =
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 18
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
3.0930e-014
Bài 4.3 Hãy xác định các giá trị hàm nội suy của ma trận y ứng với các giá trị của
x(dữ liệu lấy theo chữ cái đầu của tên người giải trong bảng 4.2):
>> x=[1:9]';
>> y=[x,x.^1.8,x.^2.7,x.^4];

>> xi=[1.5,3.5,8.6];
>> yi=interp1(x,y,xi)
yi =
1.0e+003 *
0.0015 0.0022 0.0037 0.0085
0.0035 0.0097 0.0308 0.1685
0.0086 0.0482 0.3360 5.5750
Bài 4.4 Xây dựng hàm y trong khoảng biến thiên x(theo bảng 4.2) và các hàm nội
suy: bậc thang, tuyến tính hóa, lập phương mô phỏng và hàm lập phương và đánh
giá sai số so với hàm gốc.
>> x=-5:5;
>> y=0.5*sin(x)+1.2*cos(x);
>> xx=-5:0.1:5;
>> yy=0.5*sin(xx)+1.2*cos(xx);
>> yn=interp1(x,y,xx,'nearest');
y1=interp1(x,y,xx,'linear');
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 19
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
yc=interp1(x,y,xx,'cubic');
ys=interp1(x,y,xx,'spline');
plot(x,y,'o',xx,yy,xx,yn,xx,y1,xx,yc,xx,ys)
grid;
legend('data',
'function',
'bac thang',
'tuyen tinh hoa',
'lap phuong mo phong',
'lap phuong',2);
sbt=max(abs(yn-yy));

stt=max(abs(y1-yy));
slpm=max(abs(yc-yy));
slp=max(abs(ys-yy));
disp(' sbt stt slpm slp')
fprintf('%g'),disp([sbt,stt,slpm,slp])
sbt stt slpm slp
0.6418 0.1590 0.1482 0.0329
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 20
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
Bài 5.1 Vẽ đồ thị hàm số y trong khoảng biến thiên x=a dến b bới bước tính h(lấy
theo chữ cái đầu của tên người giải trong bảng 5.1)bằng lệnh:
a) plot;
b)fplot;
c) ezplot;
d) Vẽ đồ thị với kiểu đường nét liền xanh lơ, điểm dấu cộng màu đen.
a)
>> x= 1:0.2:3.2;
y=(1+exp(-x/2))./(sqrt(3.*x.^2+1));
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 21
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
plot(x,y)
grid;
xlabel('truc x'); ylabel('truc y');
title(' Ve ham so y=f(x) voi lenh plot')
b)
>> fplot('(1+exp(-x/2))./(sqrt(3*x.^2+1))', 1:0.2:3.2),grid
xlabel('truc x'); ylabel('f(x)');
title(' Ve ham so y=f(x) voi lenh fplot')

c)
>> ezplot('(1+exp(-x/2))/(sqrt(3*x.^2+1))', 1:0.2:3.2),grid
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 22
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
d)
>> x= 1:0.2:3.2;
y=(1+exp(-x/2))./(sqrt(3*x.^2+1));
plot(x,y,'b-',x,y,'k+')
grid;
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 23
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
Bài 5.2 Vẽ đồ thị hàm số y trong khoảng biến thiên của x (xem dữ liệu bảng 5.2.
Dữ liệu được lấy ứng với chữ cái đầu theo họ của người giải):
x=0:2*pi;
y=2.5.*x.^2+3.7.*x+6;
a) Với các trục tọa độ chia theo tỷ lệ log cơ số 10;
b) Với các trục x chia theo tỷ lệ log cơ số 10;
c) Với các trục y chia theo tỷ lệ log cơ số 10;
a)
>> x=0:2*pi;
y=2.5.*x.^2+3.7.*x+6;
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 24
KHOA HỆ THỐNG
ĐIỆN
loglog(x,y),grid
xlabel('x,log10');ylabel('Y,log10')
title('do thi y=f(x) lenh loglog(x,y)')
b)

>> x=0:2*pi;
y=2.5.*x.^2+3.7.*x+6;
semilogx(x,y),grid
xlabel('x,log10');ylabel('Y ')
title('do thi y=f(x) lenh semilogx')
NGUYỄN QUANG TÙNG Đ3H3 Page 25