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实验指导7 线性方程组的应用

实验指导7  线性方程组的应用
实验指导7  线性方程组的应用

实验指导7 线性方程组的应用

一、实验目的

了解线性方程组的应用,增强学生的应用数学解决实际问题的能力。

二、实验内容

1.交通流量问题

2.闭合经济问题

3.生产计划的安排问题

4.世界人口预测问题

三、实验仪器和设备

1.计算机若干台(装有matlab6.5及以上版本软件)

2.打印机

四、实验要求

1.独立完成各个实验任务;

2.实验的过程保存成 .m 文件,以备检查;

3.实验结果保存成 .mat 文件

五、实验原理

根据实际情况可将线性方程组分为三类,适定方程组、不定方程组和超定方程组。

当方程组中实际的方程数等于未知数个数时,这一类方程组称为适定方程组。如果其系数矩阵可逆,适定方程组有唯一的解。求解适定方程组的方法有克莱姆方法、消元法、矩阵分解法、迭代法等。

当方程组中实际的方程数少于未知数个数时,这一类方程组称为不定方程组。当系数矩阵的秩等于增广矩阵的秩时,不定方程组有无穷多组解。根据线性代数的理论和方法,可求得方程组的通解。

当方程组中实际的方程数多于实际的未知数个数时,这一类方程组称为超定方程组。超定方程组没有准确解,但可以求广义解,例如超定方程组的最小二乘解。

本次实验介绍交通流量问题、闭合经济问题、生产计划安排问题、世界人口预测问题。 (一)交通流量问题

下图给出了某城市部分单行街道的交通流量(每小时通过的车辆数)

图中有6个路口,已有9条街道记录了当天的平均车流量。另有7处的平均车流量未知,试利用每个路口的进出车流量相等关系推算这7处的平均车流量。

1.问题分析与数学模型

在图1中的任何一个路口(十字路口或丁字路口)处,都有车辆流进和流出。当一天结束后,流进的车辆数和流出的车辆数应该相等以达到平衡。在图中有的街道车流量有数据记录,而有的没有数据记录。我们可以理解为有数据记录的街道有专人(或设备)记录了当天的车流量情况,而没有记录的街道是由于人力不足(或设备的经费还没到位)造成的。为了填补空白,在没有数据记录的街道处假设车流量是未知数。在每一个路口处可根据进出的车流量相等关系,建立一个线性代数方程。图1中有六个路口,可建立含六个方程的线性方程组。问题的答案应该是在所列的线性方程组

的通解中去寻找。将方程组写成矩阵向量形式为AX = b

其中

, ,

X = [x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7]T

显然,在这一方程组中,未知数个数多于方程的个数,是不定方程组。所以,当方程组的系数矩阵A的秩与增广矩阵[A b]的秩相等时,该问题有无穷多组解。由于图1中街道都是单行道,每一街道上的车流量只能是正数或者是零。故应在方程组的解集合中寻找非负解,如果方程组没有解或者没有非负解,则说明问题所给的数据有误。求解问题分三步:第一步,判断方程组是否有解;第二步,如果有解则求出方程组的通解;第三步,在通解中找非负特解。

2 . 程序和计算结果

在MATLAB环境中,首先输入方程组的系数矩阵A和方程组右端向量b

A=[1 0 1 0 0 0 0;1 –1 0 1 0 0 0;0 1 0 0 –1 0 0;0 0 1 0 0 1 0;0 0 0 1 0 1 –1;

0 0 0 0 1 0 -1]

b = [700;200;200;500;0;-200]

然后用命令

r1=rank(A)

r2=rank([A b])

计算系数矩阵的秩r1,和增广矩阵[A b]的秩r2,得

r1= 5

r2 = 5

这说明系数矩阵和增广矩阵的秩相等。最后,用命令

rref([A b])

将增广矩阵化为最简行阶梯形矩阵,得数据

ans =

1 0 0 0 0 -1 0 200

0 1 0 0 0 0 -1 0

0 0 1 0 0 1 0 500

0 0 0 1 0 1 -1 0

0 0 0 0 1 0 -1 -200

0 0 0 0 0 0 0 0

由此可确定对应的齐次方程组的基础解系以及非齐次方程组的通解。由于增广矩阵的秩为5,而方程组含有7个未知数x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,故方程组的通解中含有两个自由未知数。最后的数据结果是与增广矩阵等价的最简行阶梯形矩阵。由最简行阶梯形矩阵,可得与原方程组等价的简化后的方程组

取x6,x7为自由未知数,直接可得原方程组的通解形式

3 .问题解答

由上面所得的方程组通解表达式,取适当的k1和k2使特解为非负数,即得一组满足问题条件的解。例如,取k-1 = 0,k2 = 200,得

[ x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7] = [200 200 500 200 0 0 200]

将对应数据填写,得下图

显然,这一问题的解是不唯一的。

(二)闭合经济问题

一个木工,一个电工,一个油漆工,三人相互同意彼此装修他们自己的房子。在装修之前,他们达成了如下协议:(1)每人总共工作十天(包括给自已家干活在内); (2)每人的日工资根

据一般的市价在60元~80元之间;(3)每人的日工资数应使得每人的总收入与总支出相等。下面的表是他们协商后制定出的工作天数的分配方案: 表1

1 .问题分析与数学模型

根据协议中每人总支出与总收入相等的原则,分别考虑木工、电工及油漆工的总收入和总支出。设木工的日工资为x 1,电工的日工资为x 2,油漆工的日工资为x 3。则木工的10个工作日总收入应该为 10x1 ,而木工、电工及油漆工三人在木工家工作的天数分别为:2天, 1天, 6天,按日工资累计木工的总支出为 2x 1 + x 2 + 6x 3。于是木工的收支平衡可描述为等式

同理,可建立描述电工,油漆工各自的收支平衡关系的另外两个等式,将三个等式联立,可得描述实际问题的方程组。

整理,得

这是一个齐次线性方程组问题。 2 .算法与数学模型求解 写出齐次方程组的系数矩阵如下

木工 电工 油漆工 在木工家的工作天数 2 1 6 在电工家的工作天数 4 5 1 在油漆工家的工作天数

4 4 3

为了求出齐次方程组的基础解系,将方程组的系数矩阵化为最简行阶梯形,在MATLAB环境下输入系数矩阵A,然后用命令rref将其化简, 键入命令

A=[-8 1 6;4 -5 1;4 4 -7 ]

format rat

rref[ A ]

可得

A =

-8 1 6

4 -

5 1

4 4 -7

ans =

1 0 -31/36

0 1 -8/9

0 0 0

由此得等价的齐次方程组

根据齐次方程组基础解系的理论,齐次方程组的通解可以表示为:

其中,k 为任意实数。最后,为了确定满足条件

, 0,

的方程组的解。即选择适当的 k 以确定木工、电工及油漆工每人的日工资:60~80元。取k = 72满足题意得

x1 = 62, x2 = 64, x3 = 72

3 .问题解答

尽管这一问题是在方程组的无穷多组解中寻求解答,但是由于题目条件限制,对于参数k,没有更多的选择余地。为了使日工资为整数值,可确定k = 72,使得

木工日工资为:62元/日

电工日工资为:64元/日

油漆工日工资为:72元/日

(三)生产计划的安排问题

一制造商生产三种不同的化学产品A、B、C

。每一产品必须经过两部机器M

,N

的制作,而生产每一吨不同的产品需要使用两部机器不同的时间 表2

机器M 每星期最多可使用80小时,而机器N 每星期最多可使用60小时。假设制造商可以卖出每周所制造出来的所有产品。经营者不希望使昂贵的机器有空闲时间,因此想知道在一周内每一产品须

制造多少才能使机器被充分地利用。 1 .问题分析与数学模型

设x 1、x 2、x 3分别表示每周内制造产品A、B、C 的吨数。于是机器M 一周内被使用的实际时间为 2x 1+3x 2+4x 3,为了充分利用机器,可以令 2x 1+3x 2+4x 3=80 同理,可得 2x 1+2x 2+3x 3=60

于是,这一生产规划问题需要求方程组

的非负解。

2 .模型求解与问题解答 由方程组的增广矩阵

经初等变换可化为最简行阶梯形。在MATLAB环境中输入命令 A=[2 3 4 80;2 2 3 60] format rat rref(A)

得数据结果如下 ans = 1 0 1/2 10 0 1 1 20

这是增广矩阵化简后所得数据。故,原方程组等价于

所以,方程组的通解为

机器

产品A 产品B 产品C M 2 3 4 N

2

2

3

为了使变量为正数,取k = 5,得

x 1 = 5,x 2 = 10,x 3 = 10

由此得一个生产计划安排:一周内产品A 生产5吨,产品B 生产10吨,产品C 生产10吨。其实,所有方程组的非负解都是一样的好。除非有特别的限制或者有更多的资料,否则没有所谓的最好的解。

(四)世界人口预测问题

据统计,六十年代世界人口数据如下 表3 世界人口统计表(单位:亿)

有人根据表中数据,预测公元2000年世界人口会超过 60亿。这一结论在60年代末令人难以置信,但现在已成为事实。作出这一预测结果所用的方法就是数据拟合方法,根据数学模型,构造出能逼近表4-1中数据的拟合函数。正是拟合函数反映了人口增长的趋势。根据表3.3中数据构造拟合函数,预测公元2000年时的世界人口。 1 .问题分析与数学模型

据人口增长的统计资料和人口理论数学模型知,当人口总数 N 不是很大时,在不太长的时期内,人口增长接近于指数增长。因此,采用指数函数

对数据进行拟合。为了计算方便,将上式两边同取对数,得 ,令

变换后的拟合函数为

由人口数据取对数( )计算,得下表

表4

2 .算法与数学模型求解

根据表中数据及等式a + b t k = y k ( k = 1,2,……,9)可列出关于两个未知数a 、b 的9个方程的超定方程组(方程数多于未知数个数的方程组)

1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 人口 29.72 30.61 31.51 32.13 32.34 32.85 33.56 34.20 34.83

t

1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968

y 3.3918 3.4213 3.4503 3.4698 3.4763 3.4920 3.5133 3.5322 3.5505

输入下面命令

t=1960:1968

y=[3.3918 3.4213 3.4503 3.4698 3.4763 3.4920 3.5133 3.5322 3.5505]

A=[ones(9,1) t’]

A\ y’

直接求解方程组,可得

-33.0383, 0.0186

代入拟合函数 ,有

经计算

64.1805

所以2000年的世界人口预测为64.1805亿。这一数据虽然不是十分准确,但是基本反映了人口变化趋势。

六、实验任务

1.数据如下图所示,不用解线性方程组的方法,以人工确定一组交通流量数据使每一路口的流量数据平衡。用前面的方程组通解的表达式检验人工确定的数据,并求解。

2.三个朋友A,B,C各饲养家禽,A养鸡,B养鸭,C养兔。他们同意按照下面的比例分享各人饲养的家禽:A得鸡的1/3,鸭的1/3,兔的1/4;B得鸡的1/6,鸭的1/3,兔的1/2;A得鸡的1/2,鸭的1/3,兔的1/4;如果要满足闭合经济的条件,同时家禽收获的最低价格是二千元,则每户确定他们各自的收获价格是多少?

3. 有三个邻居A,B,C每家都有一个菜园,在各自的菜园内,A种蕃茄,B种玉米,C种茄子。他们同意按照下面的比例分享各家的收获:A得蕃茄的1/2,玉米的1/3,匣子的1/4;B得蕃匣的

1/3,玉米的1/3,茄子的1/4;C得蕃茄的1/6,玉米的1/3,茄子的1/2。如果要满足闭合经济的的平衡条件,同时收获物的最低价格是1000元,则每户确定它们各自收获物的价格是多少?

4.营养学家配制一种具有1200卡,30g蛋白质及300mg维生素C的配餐。有3种食物可供选用:果

冻、鲜鱼和牛肉。它们有下列每盎司(28.35g)的营养含量表

果冻 鲜鱼 牛肉

热量(卡) 20 100 200

蛋白质 1 3 2

维生素C 30 20 10

计算所需果冻、鲜鱼、牛肉的数量。

5.小行星的轨道问题。一天文学家要确定一颗小行星绕太阳运行的轨道,他在轨道平面内建立一个以太阳为原点的直角坐标系,在两坐标轴上取天文测量单位(1天文单位为地球到太阳的平均距离:9300万哩)。他在不同的时间对小行星作五次观测,得到轨道上五个点的坐标分别为(5.764,6.648),(6.286,1.202),(6.759,1.823),(7.168,2.526)与(7.408,3.360)。由开普勒第一定律知小行星轨道为一椭圆,试建立它的方程。

6.降雨量问题:某地区近几年的年降雨量不断减少,引起有关专家的注意。为了使已遭破坏的生态环境恢复正常,政府部门、国营和私营企业、社会团体持续地尽了最大努力。下面是最近四年内这一地区年降雨量数据

1 2 3 4

降雨量 343.7 299.5 283.9 308.2

有人乐观地认为,第五年年降雨量比第四年会有所增加。请你用数据拟合方法确定二次函数 P (x) = a0 + a1 x + a2 x 2,计算出四年内的最小降雨量,并推算第五年的降雨量数据。

7.一服装店在这一年的前5个月的销售额为4000元,4400元,5200元,6400元和7800元。店主将这些数据绘成图形,并猜测这一年其余几个月的销售曲线能用一个二次多项式来近似。请根据所给数据求出二次拟合多项式,并利用它来预测这一个第12月的销售额。

实验7数组1

C语言程序设计与应用 实验报告 实验项目名称: ___数组 ____ ______ 专业:______网络1602_______________ 班级:_______1602______________ 学号:_______201658080213______________ 报告人:_______蔡序兵______________ 指导老师:__________易禹___________ 实验时间:_____________________

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} else{ for(i=0;i<6;i++){ if(n>=a[i]){ k=i+1; } } for(i=6;i>k;i--){ a[i]=a[i-1]; } a[k]=n;} for(i=0;i<7;i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); } 4.实验结论(截图)及心得: 实验题2: 1.实验内容与要求: 设计一个程序,从键盘输入指定个数的数据,按选择排序方法,将其

#(16课时)数据库实验指导书

《数据库原理及使用》实验指导书 (适用于计算机科学和技术、软件工程专业) 热风器4 计算机科学和技术学院 2011年12月 ⒈本课程的教学目的和要求 数据库系统产生于20世纪60年代末。30多年来,数据库技术得到迅速发展,已形成较为完整的理论体系和一大批实用系统,现已成为计算机软件领域的一个重要分支。数据库原理是计算科学和技术专业重要的专业课程。 本课程实验教学的目的和任务是使学生通过实践环节深入理解和掌握课堂教学内容,使学生得到数据库使用的基本训练,提高其解决实际问题的能力。 ⒉实验教学的主要内容 数据库、基本表、视图、索引的建立和数据的更新;关系数据库的查询,包括单表查询、连接查询、嵌套查询等;数据库系统的实现技术,包括事务的概念及并发控制、恢复、完整性和安全性实现机制;简单数据库使用系统的设计实现。 ⒊实验教学重点 本课程的实验教学重点包括: ⑴数据库、基本表、视图、索引的建立和数据的更新; ⑵SQL的数据查询; ⑶恢复、完整性和安全性实现机制; ⑷简单数据库使用系统的设计实现; 4教材的选用 萨师煊,王珊.数据库系统概论(第四版).北京:高等教育出版社.2006,5 实验1创建数据库(2学时) 实验目的 1.学会数据表的创建; 2.加深对表间关系的理解; 3.理解数据库中数据的简单查询方法和使用。 实验内容 一、给定一个实际问题,实际使用问题的模式设计中至少要包括3个基本表。使用问题是供应商给工程供应零件(课本P74)。 1.按照下面的要求建立数据库: 创建一个数据库,数据库名称可以自己命名,其包含一个主数据文件和一个事务日志文件。注意主数据文件和事务日志文件的逻辑名和操作系统文件名,初始容量大小为5MB,

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具有磁矩为J的原子,在外磁场中具有的势能(原子在外磁场中获得的附加能量): ΔE = -J·=Mg B 则根据M的取值规律,磁矩在空间有几个量子化取值,则在外场中每一个能级都分裂为等间隔的(2J+1)个塞曼子能级。原子发光过程中,原来两能级之间电子跃迁产生的一条光谱线也分裂成几条光谱线。这个现象叫塞曼效应。 2.塞曼子能级跃迁选择定则 (1)选择定则 未加磁场前,能级E2和E1之间跃迁光谱满足: hν = E2 - E1 加上磁场后,新谱线频率与能级之间关系满足: hν’= (E2+ΔE2) – (E1+ΔE1) 则频率差:hΔν= ΔE2-ΔE1= M2g2 B -M1g1B= (M2g2- M1g1)B 跃迁选择定则必须满足: ΔM = 0,±1 (2)偏振定则 当△M=0时,产生π线,为振动方向平行于磁场的线偏振光,可在垂直磁场方向看到。 当△M=±1时,产生σ谱线,为圆偏振光。迎着磁场方向观察时,△M=1的σ线为左旋圆偏振光,△M=-1的σ线为右旋圆偏振光。在垂直于磁场方向观察σ线时,为振动方向垂直于磁场的线偏振光。 3. 能级3S13P2 L01 S11 J12 g23/2 M10-1210-1-2 Mg20-233/20-3/2-3汞原子的绿光谱线波长为,是由高能级{6s7s}S1到低能级{6s6p}P2能级之间的跃迁,其上下能级有关的量子数值列在表1。3S1、3P2表示汞的原子态,S、P分别表示原子轨道量子数L=0和1,左上角数字由自旋量子数S决定,为(2S+1),右下角数字表示原子的总角动量量子数J。 在外磁场中能级分裂如图所示。外磁场为0时,只有的一条谱线。在外场的作用下,上能级分裂为3条,下能级分裂为5条。在外磁场中,跃迁的选择定则对磁量子数M的要求为:△M=0,±1,因此,原先的一条谱线,在外磁场中分裂为9条谱线。 9条谱线的偏振态,量子力学理论可以给出:在垂直于磁场方向观察,9条分裂谱线的强度(以中心谱线的强度为100)随频率增加分别为,,75,75,100,75,75,,. 标准具 本实验通过干涉装置进行塞曼效应的观察。我们选择法布里-珀罗标准具(F-P标准具)作为干涉元件。F-P标准具基本组成:两块平行玻璃板,在两板相对的表面镀有较高反射率的薄膜。 多光束干涉条纹的形成

网络协议分析软件的使用实验报告

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分析:从这个数据包的分析结果来看我们可以得知: 数据包的到达时间为2013年11月28日14:43:15 帧的序号为20411 帧的长度为74bytes(592bits),同时抓取的长度也是74bytes,说明没有丢失数据 目的MAC地址为00:25:11::4b:7a:6e 源MAC地址为00:25:11:4b:7d:6e 使用的协议为Ipv4 网络层的首部长度为20bytes 目的Ip地址为222.31.38.94 源Ip地址为222.31.38.93 数据没有分片说明数据大小没有超过最大传输单元MUT,其中用到了ICMP协议,数据包的生存周期为128 头部校验和为0x01正确 ICMP的校验和为0x01序列号为2304 数据有32bytes 3.3 TRACERT命令数据捕获 观察路由跳步过程。分别自行选择校内外2个目标主机。比如, (1)校内:tracert 210.31.32.8 (2)校外:tracert https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,

实验7 数组

实验7 数组 一、实验目的: 1、理解数组的作用、特点; 2、掌握一维数组、二维的定义、引用、初始化,能够与循环结合实现批量数据处理(如输入、输出,比较大小,交换等); 3、掌握字符数组、字符串的使用; 4、熟悉打擂台等典型算法。 二、实验内容 1、(基础题)有一个数列,它的第一项为1,第二项为2,第三项为3,以后每一项都等于它的前三项之和。使用一维数组编程实现功能:计算该数列的前20项并赋值给数组,然后以逆序方式输出,每一行5个数据。如下图所示: 2、(基础题)青年歌手大奖赛,有7名评委进行打分,分数取值范围:0.0~10.0,试编程实现如下功能:从键盘输入7位评委给某一选手的评分,之后计算、输出该选手的平均得分(计算规则:去掉一个最高分和一个最低分,求出剩余5个得分的平均值)。如下图所示: (提示:使用一维数组来保存7位评委的给分,先计算所有评委给分总和,并找到最高分、最低分,然后用给分总和-最高分-最低分,再除5得到选手的平均得分,最后输出。)

3、(基础题)计算矩阵之和: 先输出这两个矩阵,再输出求和后矩阵。 (提示:(1)可第定义两个二维数组分别存储两个矩阵中的元素;(2)矩阵之和是对应元素相加,如c[0][0]=a[0][0]+b[0][0],c[2][1]=a[2][1]+b[2][1],可用一个二维数组保存两矩阵对应元素的和)。程序运行效果如下图所示: 4、(基础题)输入一个字符串,请编程统计其中的字母、数字、空格(含制表符)、标点符号的个数并输出。如下图所示: (提示:在教材的p221中有字符和字符串函数,可以直接引用。如isalpha()判断字母函数、isdigit()判断数字函数、isspace()判断空格函数、ispunct()判断标点函数等) 5、(提高题)已知学生成绩如下表,要求用二维数组保存学生成绩,并计算每个学生的平均成绩以及各门课程的平均成绩。 (提示:(1)可定义一个二维数组存储学生成绩;(2)定义两个一维数组分别存储学生的平均成绩和课程的平均成绩;(3)某个学生的平均成绩是二维数组中某行元素的平均值;某门课程的平均成绩是二维数组中某列元素的平均值) 程序运行效果如下图所示:

VF数据库实验指导书

实验一 VFP数据表基本操作 1、数据表的建立和数据的输入 一、实验目的 1、了解数据表的基本概念 2、掌握数据表的建立 2、掌握数据表中数据的添加 3、掌握从其他数据表中添加数据 二、实验内容及任务 1、将所附带的VFPEX文件夹及该文件夹中的所有文件复制到C盘根目录下。 2、在文件夹VFPEX 3 4 5、从数据表 三、实验环境和实验材料 1、Visual FoxPro 6.0中文版; 2、素材软盘 四、实验方法和步骤 1、复制实验所需文件 双击“我的电脑”,打开窗口,双击A驱动器,窗口中显示A盘中的内容,鼠标右击VFPEX文件夹,显示快捷菜单,选择“复制”命令;打开C盘根目录并右击,显示快捷菜单,选择“粘贴”命令,软盘中的VFPEX文件夹及其文件被复制到C盘根目录中。 2、创建数据表并输入数据 1)进入Visual FoxPro 6.0环境。 2)选择“文件/新建”命令,显示“新建”对话框,如图1-1,选择“表”并单击“新建文件”,显示创建对话框,如图1- 2,“保存在”选择“VFPEX文件夹”,“输入表名”为“XS.DBF”,单击“保存”,显示表设计器,如图1-3。

图1-1 图1-2 3)按要求输入相关的字段名、字段类型、字段宽度等内容,具体如图1-3。 图 1-3 4)单击“确定”,显示“现在输入数据吗?”确认框,如图1-4,单击“是”,显示数据表窗口,如图1-5,将上述三条记录依次输入到数据表中,并关闭窗口。 图1-4

图1-5 3、向数据表添加记录 1)选择“文件/打开”命令,显示打开对话框,如图1-6,在“查找范围”中选择“VFPEX文件夹”,“文件类型”中选择“表(*.dbf )”,双击XS.DBF数据表,打开数据表。 图1-6 2)选择“显示/浏览”命令,显示数据表窗口,如图1-5。 3)选择“表/追加新记录”命令,在数据表窗口中添加新的空记录,将上述记录添加到数据表,并关闭数据表 4、从其他数据表添加数据到当前数据表 1)打开数据表XS.DBF,并显示数据表窗口,如图1-5。 2)选择“表/追加记录”命令,显示追加来源对话框,如图1-7,在“类型”中选择“Table(DBF)”,对“来源于”单击其后的按钮,显示打开对话框,选择XS1.DBF数据表打开。

计算机网络实验 应用层协议详情与配置实验报告材料格式

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2010—2011 学年第 1 学期) 课程名称:计算机网络开课实验室:2315 2010年12 月25日年级、专业、班计科083学号200810405325 姓名杨绍宏成绩 实验项目名称应用层协议与配置指导教师缪祥华老师 教师评语该同学是否了解实验原理: A.了解□ B.基本了解□ C.不了解□ 该同学的实验能力: A.强□ B.中等□ C.差□ 该同学的实验是否达到要求: A.达到□ B.基本达到□ C.未达到□ 实验报告是否规范: A.规范□ B.基本规范□ C.不规范□ 实验过程是否详细记录: A.详细□ B.一般□ C.没有□ 教师签名: 年月日 一、实验目的及内容 通过本次实验,使学生学会在windows系统上搭建域名服务器;理解正向反向域名解析的原理。 二、实验原理及基本技术路线图(方框原理图或程序流程图) 学会安装DNS服务器,学会配置DNS服务器属性,掌握nslookup命令的使用;要求详细记录配置步骤,并对所有的域名使用nslookup进行测试,记录测试结果。 三、所用仪器、材料(设备名称、型号、规格等或使用软件) 参考环境为:PC 2台,可使用windows系统自带的DNS组件,也可以使用其他的DNS服务器版本; 四、实验方法、步骤(或:程序代码或操作过程) 1.安装DNS服务器; 2.添加DNS区域; 区域名为https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 。xxx为学生的姓名拼音。 3.配置DNS属性;yy为学生学号的后两位 (1).客户可以通过 dns. https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 域名访问 192.168.yy.53,支持反向域名解析 (2).客户可以通过 https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 域名访问 192.168.yy.80,支持反向域名解析 (3).客户可以通过 https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 域名访问 192.168.yy.25,支持反向域名解析 (4).客户可以通过 mail2. https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 域名访问 192.168.yy.26 (5).客户可以通过 smtp. https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html, 域名访问 192.168.yy.25,是https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,的别名

JAVA实验报告_实验7_数组_

Java Object-Oriented Programming Experimental Report

3.2 Grading Quizzes (Choose to do) 3.3 Reversing an Array(Choose to do) 3.4 Adding To and Removing From an Integer List(Choose to do) 3.5 A Shopping Cart (Choose to do) 3.6 Averaging Numbers (Choose to do) 3.7 Exploring Variable Length Parameter Lists

3.8 Magic Squares(Choose to do) 3.9 A Shopping Cart Using the ArrayList Class (Choose to do) 3.10 A Polygon Person(Choose to do) 3.11 An Array of Radio Buttons \ 3.12 Drawing Circles with Mouse Clicks

3.13 Moving Circles with the Mouse(Choose to do) 3.14 Moving a Stick Figure(Choose to do) 4.Experimental results and data processing 5.Analysis and discussion Score: 6.Teacher Reviews Signature: Date: Experimental Report List 1 Tracking Salee package test_java_07_01;

《数据库技术及应用》实验指导书

《数据库技术及应用》课内上机实验指导书 实验一:SQL SERVER的可视化操作 一、实验目的 1、了解SQL Server2000的功能和基本操作方法,学会使用该系统。 2、了解在该系统上如何创建和管理数据库。 3、通过观察系统中的数据库,初步了解数据库的组成。 二、实验内容 1、学习启动SQL Server2000。 2、用SQL Server企业管理器建立SQL Server注册及注册属性的修改。 3、熟悉SQL Server的操作环境,了解主要菜单命令的功能和窗口,如新建 数据库,数据库表的建立,导入、导出数据等。 4、在某个已注册实例中,认识与体会SQL Server的体系结构。 5、在某个已注册实例的数据库范例中,认识数据库的组成。 三、实验步骤 1、启动本机的SQL Server服务; 2、利用企业管理器,在本地创建名为edu_d的数据库,并在edu_d数据库 中添加学生信息表STU_INFO,并随意在表中添加数据。 3、通过查询分析器,查询步骤2中添加的数据。 4、将本地master库中的表syscharsets导出,再导入到edu_d中。 5、进一步熟悉企业管理器以及查询分析器的其它相关操作。 实验二:用SQL实现单表查询 一、实验目的 1、熟练掌握单表查询属性列信息 2、掌握查询各种条件组合的元组信息 3、掌握各种查询条件的设定,以及常用查询条件中使用的谓词 二、实验内容

1、对已有的数据库pubs中的表完成以下查询功能: a)查询jobs表中所有属性列信息 b)查询employee表中的雇员号和雇员名信息 c)查询employee表中雇员工作年限信息 2、对employee数据表完成以下查询 a)查询名字首字母为F的雇员信息 b)查询工种代号为11的所有雇员信息 c)查询雇佣年限超过5年的雇员信息 d)查询工种代号在5~8的雇员信息 e)查询名字为Maria的雇员信息 f)查询姓名中包含字符sh的所有雇员信息 3、查询sales表中1993-1-1前订货的订单信息 4、查询authors表中以下相关信息: a)Johnson white的电话号码 b)住在oakland的所有作者的姓名以及住址 c)住在10932 Bigge Rd作者的详细信息 实验三:连接查询 一、实验目的 1、掌握多表之间的连接查询 2、掌握使用集函数完成特殊的查询 3、学会对查询结果排序 4、联系数据汇总查询 二、实验内容 1.从edu_d数据库中的stu_info、xk、gdept、gfied、gban、gcourse表 中做以下查询: a)查询信息科学与工程学院的学生的学号、姓名、性别 b)查询成绩在85分以上的学生的学号、姓名、课程名称 c)查询学号的前4位是'2001'的学生的学号、姓名、学院名称

塞曼效应实验报告

近代物理实验报告 塞曼效应实验 学院 班级 姓名 学号 时间 2014年3月16日

塞曼效应实验实验报告 【摘要】: 本实验通过塞曼效应仪与一些观察装置观察汞(Hg)546.1nm谱线(3S1→3P2跃迁)的塞曼分裂,从理论上解释、分析实验现象,而后给出横效应塞满分裂线的波数增量,最后得出荷质比。 【关键词】:塞曼效应、汞546.1nm、横效应、塞满分裂线、荷质比 【引言】: 塞曼效应是原子的光谱线在外磁场中出现分裂的现象,是1896年由荷兰物理学家塞曼发现的。首先他发现,原子光谱线在外磁场发生了分裂;随后洛仑兹在理论上解释了谱线分裂成3条的原因,这种现象称为“塞曼效应”。在后来进一步研究发现,很多原子的光谱在磁场中的分裂情况有别于前面的分裂情况,更为复杂,称为反常塞曼效应。 塞曼效应的发现使人们对物质光谱、原子、分子有更多了解,塞曼效应证实了原子磁矩的空间量子化,为研究原子结构提供了重要途径,被认为是19世纪末20世纪初物理学最重要的发现之一。利用塞曼效应可以测量电子的荷质比。在天体物理中,塞曼效应可以用来测量天体的磁场。本实验采取Fabry-Perot(以下简称F-P)标准具观察Hg的546.1nm谱线的塞曼效应,同时利用塞满效应测量电子的荷质比。 【正文】: 一、塞曼分裂谱线与原谱线关系 1、磁矩在外磁场中受到的作用 (1)原子总磁矩在外磁场中受到力矩的作用: 其效果是磁矩绕磁场方向旋进,也就是总角动量(P J)绕磁场方向旋进。 (2)磁矩在外磁场中的磁能:

由于或在磁场中的取向量子化,所以其在磁场方向分量也量子化: ∴原子受磁场作用而旋进引起的附加能量 M为磁量子数 g为朗道因子,表征原子总磁矩和总角动量的关系,g随耦合类型不同(LS耦合和jj耦合)有两种解法。在LS耦合下: 其中: L为总轨道角动量量子数 S为总自旋角动量量子数 J为总角动量量子数 M只能取J,J-1,J-2 …… -J(共2J+1)个值,即ΔE有(2J+1)个可能值。 无外磁场时的一个能级,在外磁场作用下将分裂成(2J+1)个能级,其分裂的能级是等间隔的,且能级间隔 2、塞曼分裂谱线与原谱线关系: (1) 基本出发点:

实验二 利用分组嗅探器(ethereal)分析协议HTTP

实验二利用分组嗅探器(ethereal)分析协议HTTP 一、实验目的 分析HTTP协议 二、实验环境 与因特网连接的计算机网络系统;主机操作系统为windows;Ethereal、IE等软件。 三、实验步骤 1、HTTP GET/response交互 首先通过下载一个非常简单的HTML文件(该文件非常短,并且不嵌入任何对象)。 (1)启动Web browser。 (2)启动Ethereal分组嗅探器。在窗口的显示过滤说明处输入“http”,分组列表子窗口中将只显示所俘获到的HTTP报文。 (3)一分钟以后,开始Ethereal分组俘获。 (4)在打开的Web browser窗口中输入一下地址(浏览器中将显示一个只有一行文字的非常简单的HTML文件): https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-file1.html (5)停止分组俘获。 窗口如图1所示。根据俘获窗口内容,回答“四、实验报告内容”中的1-6题。 图1分组俘获窗口 2、HTTP 条件GET/response交互 (1)启动浏览器,清空浏览器的缓存(在浏览器中,选择“工具”菜单中的“Internet 选项”命令,在出现的对话框中,选择“删除文件”)。 (2)启动Ethereal分组俘获器。开始Ethereal分组俘获。

(3)在浏览器的地址栏中输入以下URL: https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-file2.html,你的浏览 器中将显示一个具有五行的非常简单的HTML文件。 (4)在你的浏览器中重新输入相同的URL或单击浏览器中的“刷新”按钮。 (5)停止Ethereal分组俘获,在显示过滤筛选说明处输入“http”,分组列表子窗口中将只显示所俘获到的HTTP报文。 根据操作回答“四、实验报告内容”中的7-10题。 3、获取长文件 (1)启动浏览器,将浏览器的缓存清空。 (2)启动Ethereal分组俘获器。开始Ethereal分组俘获。 (3)在浏览器的地址栏中输入以下URL: https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-file3.html,浏览器将 显示一个相当大的美国权力法案。 (4)停止Ethereal分组俘获,在显示过滤筛选说明处输入“http”,分组列表子窗口中将只显示所俘获到的HTTP报文。 根据操作回答“四、实验报告内容”中的11-13题。 4、嵌有对象的HTML文档 (1)启动浏览器,将浏览器的缓存清空。 (2)启动Ethereal分组俘获器。开始Ethereal分组俘获。 (3)在浏览器的地址栏中输入以下URL: https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,/ethereal-labs/HTTP-ethereal-file4.html,浏览器将 显示一个具有两个图片的短HTTP文件 (4)停止Ethereal分组俘获,在显示过滤筛选说明处输入“http”,分组列表子窗口中将只显示所俘获到的HTTP报文。 根据操作回答“四、实验报告内容”中的15-16题。 5、HTTP认证 (1)启动浏览器,将浏览器的缓存清空。 (2)启动Ethereal分组俘获器。开始Ethereal分组俘获。 (3)在浏览器的地址栏中输入以下URL: https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,/ethereal-labs/protected_pages/HTTP-ethereal-fil e5.html,浏览器将显示一个HTTP文件,输入所需要的用户名和密码(用户名: eth-students,密码:networks)。 (4)停止Ethereal分组俘获,在显示过滤筛选说明处输入“http”,分组列表子窗口中将只显示所俘获到的HTTP报文。 根据操作回答“四、实验报告内容”中的17-18题。 四、实验报告内容 在实验的基础上,回答以下问题: (1)你的浏览器运行的是HTTP1.0,还是HTTP1.1?你所访问的服务器所运行的HTTP版本号是多少?147.10250 192.168.01 239.255.255.250 ssdp NOTIFY HTTP/1.1 (2)你的浏览器向服务器指出它能接收何种语言版本的对象?英文 (3)你的计算机的IP地址是多少?服务器https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,的IP地址是多少? 192.168.0.136,当在web broswer中输入https://www.wendangku.net/doc/6411359671.html,时,在抓取得到: 15.556518 192.168.01 239.255.255.250 ssdp NOTIFY HTTP/1.1

塞曼效应实验报告

塞曼效应实验 实验原理 1、磁矩在外磁场中受到的作用 (1)原子总磁矩在外磁场中受到力矩的作用: 其效果是磁矩绕磁场方向旋进,也就是总角动量(PJ)绕磁场方向旋进。 (2)磁矩在外磁场中的磁能: 由于或在磁场中的取向量子化,所以其在磁场方向分量也量子化: ∴原子受磁场作用而旋进引起的附加能量 M为磁量子数 g为朗道因子,表征原子总磁矩和总角动量的关系,g随耦合类型不同(LS耦合和jj耦合)有两种解法。在LS耦合下:

2、塞曼分裂谱线与原谱线关系: (1) 基本出发点: ∴分裂后谱线与原谱线频率差 由于 定义为洛仑兹单位: 3、谱线的偏振特征: 塞曼跃迁的选择定则为:ΔM=0 时为π成份(π型偏振)是振动方向平行于磁场的线偏振光,只有在垂直于磁场方向才能观察到,平行于磁场方向观察不到;但当ΔJ=0时,M2=0到M1=0的跃迁被禁止。

当ΔM=±1时,为σ成份,σ型偏振垂直于磁场,观察时为振动垂直于磁场的线偏振光。 平行于磁场观察时,其偏振性与磁场方向及观察方向都有关:沿磁场正向观察时(即磁场方向离开观察者:) ΔM= +1为右旋圆偏振光(σ+偏振) ΔM= -1为左旋圆偏振光(σ-偏振) 也即,磁场指向观察者时:⊙ ΔM= +1为左旋圆偏振光 ΔM= -1为右旋圆偏振光 分析的总思路和总原则: 在辐射的过程中,原子和发出的光子作为整体的角动量是守恒的。 原子在磁场方向角动量为 ∴在磁场指向观察者时:⊙B 当ΔM= +1时,光子角动量为,与同向 电磁波电矢量绕逆时针方向转动,在光学上称为左旋圆偏振光。 ΔM= -1时,光子角动量为,与反向 电磁波电矢量绕顺时针方向转动,在光学上称为右旋圆偏振光。

实验一应用协议与数据包分析实验使用

《计算机网络》 实验报告 信息安全1201 吴淑珍 2015年4月1日 1.实验报告内容包括:实验目的、实验内容、实验程序和程序流程图、实验步骤、记录中间结果和最终结果。 实验一应用协议与数据包分析实验(使用Wireshark) 一、实验目的 通过本实验,熟练掌握Wireshark的操作和使用,学习对HTTP协议进行分析。 二、实验内容 学习HTTP 协议,了解HTTP 的工作原理和HTTP 报文格式。运行Wireshark,截获在浏览器访问web 界面的报文,并根据截获的报文分析其格式与内容,进一步学习HTTP 协议工作过程。 三、实验步骤 步骤1:在PC 机上运行Wireshark,开始截获报文; 步骤2:从浏览器上访问Web 界面,如.。打开网页,待浏览器的状态栏出现“完毕”信息后关闭网页。 步骤3:停止截获报文,将截获的报文命名为http-学号保存。 步骤4:分析截获的报文。 四、实验结果 分析截获的报文,回答以下几个问题: 1)综合分析截获的报文,查看有几种HTTP 报文? 答:两种,一种是请求报文,请求行方法为GET(有一个截去顶端的GET);另一种是响应报文。 2)在截获的HTTP 报文中,任选一个HTTP 请求报文和对应的HTTP 应答报文,仔细 分析它们的格式,填写表和表。

*GET方法首部行后面没有实体主体。 *实体主体部分为服务器发送给客户的对象。 ***查找的资料 Content-Length用于描述HTTP消息实体的传输长度。在HTTP协议中,消息实体长度和消息实体的传输长度是有区别,比如说gzip压缩下,消息实体长度是压缩前的长度,消息实体的传输长度是gzip压缩后的长度。 在具体的HTTP交互中,客户端是如何获取消息长度的呢,主要基于以下几个规则: 响应为1xx,204,304相应或者head请求,则直接忽视掉消息实体内容。 如果有Transfer-Encoding,则优先采用Transfer-Encoding里面的方法来找到对应的长度。比如说Chunked模式。

实验七 一维数组的应用

实验七一维数组的应用 实验时间:2010年11月19日 【实验目的】 1、掌握一维数组的定义、赋值和输入、输出的方法; 2、能用循环处理数组,用数组存储数据; 3、掌握与数组应用有关的算法(例如求最大值、最小值算法,冒泡法排序算法、选择法排序算法等)。 【实验内容】 1、一维数组的定义、赋值、输入和输出; 2、用循环处理数组,数组元素的引用; 3、数组的应用:求最大值、最小值问题,冒泡法排序,选择法排序。 【实验步骤】 一、在E或F盘上建立以自己的学号命名的文件夹。 二、上机验证题 1、分析以下程序,写出运行结果。 /* 文件名:ex7_1.c */ #include #define N 10 main ( ) { int k; float a[N],av,s; s=0.0; printf("请输入10个数:\n"); for (k=0; kav) printf("%.0f\t",a[k]); } 2、分析以下程序,写出运行结果 /* 文件名:ex7_2.c */ #include main ( ) {

int a[10],i,max,min,maxpos,minpos; printf("请输入10个整数:\n"); for(i=0;i<10;i++) { scanf("%d",&a[i]); } max=min=a[0]; maxpos=minpos=0; for(i=0;i<10;i++) { if(maxa[i]) { min=a[i]; minpos=i+1; } } printf("max=%d,pos=%d\n",max,maxpos); printf("min=%d,pos=%d\n",min,minpos); } 3、分析以下程序,写出运行结果。 /* 文件名:ex7_3.c */ #include main ( ) { char str[20]; int i,num; gets(str); if(str[0]!=' ') { num=1; } else { num=0;

数据库实验指导书++数据库系统概论(第四版)++王珊、萨师煊

目录 实验一熟悉POWER DESIGNER (2) 实验二SQL SERVER 2000的安装与使用 (6) 实验三创建数据库、表 (17) 实验四SQL SERVER2000查询分析器 (29) 实验五SQL语言的DDL (38) 实验六SQL语言的DML初步 (40) 实验七DML的数据查询 (43) 实验八SQL语言综合练习 (48) 实验九嵌入式SQL ...................... 错误!未定义书签。实验十数据库设计....................... 错误!未定义书签。

实验一熟悉Power Designer 一、实验目的 1、掌握安装并破解PD的方法。 2、通过阅读和分析应用实例“学生选课系统CDM”,了解和熟悉Power Designer CDM及其相关知识。 3.掌握运用Power Designer工具建立CDM的方法。 4.初步掌握从Power Designer CDM生成相应的PDM的方法。 二、实验内容及实验步骤 1、PD环境的介绍 Power Designer的4种模型文件: (1) 概念数据模型(CDM) CDM 表现数据库的全部逻辑的结构,与任何的软件或数据储藏结构 无关。一个概念模型经常包括在物理数据库中仍然不实现的数据对 象。它给运行计划或业务活动的数据一个正式表现方式。 (2)物理数据模型(PDM) :PDM 叙述数据库的物理实现。 藉由PDM ,你考虑真实的物理实现的细节。你能修正PDM 适合你的表现或物理约束。 (3)面向对象模型(OOM) 一个OOM包含一系列包,类,接口, 和他们的关系。这些对象一起形成所有的( 或部份) 一个软件系统的逻辑的设计视图的类结构。 一个OOM本质上是软件系统的一个静态的概念模型。 (4)业务程序模型(BPM) BPM 描述业务的各种不同内在任务和内在流程,而且客户如何以这些任务和流程互相影响。BPM 是从业务合伙人的观点来看业务逻辑和规则的概念模型,使用一个图表描述程序,流程,信息和合作协议之间的交互作用 2、创建CDM(以学生选课系统为例) (1)新建一个CDM,命名为CssCdm(css,Course SelectionSystem ) (2)创建“学生”、“课程”实体和“选课”联系,并命名 (3)为各实体和联系创建属性 学生(学号,姓名,性别,年龄)

实验三 利用Wireshark分析IP协议_ x10226

计算机网络实验报告 年级:信科102 姓名:吴文姝学号: 10111226 实验日期: 2012年9月25日 实验名称:利用wireshark分析IP协议 一、实验目的 理解IP协议报文类型和格式,掌握IP V4 地址的编址方法。 二、实验器材 1、接入Internet的计算机主机; 2、抓包工具wireshark; 三、实验内容 Ping 命令只有在安装了TCP/IP 协议之后才可以使用,其命令格式如下: ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r count] [-s count] [[-j host-list] | [-k host-list]] [-w timeout] target_name 这里对实验中可能用到的参数解释如下: -t :用户所在主机不断向目标主机发送回送请求报文,直到用户中断; -n count:指定要Ping 多少次,具体次数由后面的count 来指定,缺省值为4; -l size:指定发送到目标主机的数据包的大小,默认为32 字节,最大值是65,527; -w timeout:指定超时间隔,单位为毫秒; target_name:指定要ping 的远程计算机。 1、IP协议分析实验 使用Ping 命令发送数据报,用Wireshark 截获数据报,分析IP 数据报的格式,理解IP V4 地址的编址方法,加深对IP 协议的理解。 2、IP 数据报分片实验 IP 报文要交给数据链路层封装后才能发送,理想情况下,每个IP 报文正好能放在同一个物理帧中发送。但在实际应用中,每种网络技术所支持的最大帧长各不相同。例如:以太网的帧中最多可容纳1500 字节的数据;FDDI帧最多可容纳4470 字节的数据。这个上限被称为物理网络的最大传输单元(MTU,MaxiumTransfer Unit)。 TCP/IP 协议在发送IP 数据报文时,一般选择一个合适的初始长度。当这个报文要从一个MTU 大的子网发送到一个MTU 小的网络时,IP 协议就把这个报文的数据部分分割成能被目的子网所容纳的较小数据分片,组成较小的报文发送。每个较小的报文被称为一个

实验7-指针

《C语言程序设计》实验报告实验序号:7 实验项目:指针 一、实验目的及要求 1、通过实验掌握指针的定义和使用指针变量; 2、掌握使用指针对数组和字符串进行操作; 3、掌握函数中指针类型参数的使用; 4、要求采用指针方法完成。 二、实验设备(环境)及要求 使用Turbo C 或Visual C++ 6.0;windows系列操作系统的环境。 三、实验内容与步骤 1.输入运行下面这个程序,观察并分析结果: #include "stdio.h" void main() { int a[]={2,3,4,5,6}; int *p1; char *p2="computer\n"; p1=a; printf("%d\n",p1+2); printf("%d\n",*(p1+2)); p1=a+2; printf("%d\n",p1+2); printf("%d\n",*(p1+2)); printf(p2+2); printf("%s",p2+2); } 运行结果截图:

2.以下程序调用invert 函数按逆序重新放置a 数组中的值,a 数组中的值在main 函数中读入,请填空。 #include "stdio.h" void invert(int *s,int i,int j) { int t; if(i

数据库实验指导书

数据库实验指导书 电气与电子工程学院

实验项目 实验一认识DBMS及数据库的建立 实验二交互式SQL(数据库查询与更新) 实验三数据控制(安全性部分) 实验四数据控制(完整性部分)

实验一认识DBMS及数据库的建立 一、实验目的: 1.掌握使用SQL SERVER企业管理器及SQL语言创建数据库与表。 2.掌握使用SQL SERVER企业管理器及SQL语言修改数据库与表。 3.掌握使用SQL SERVER企业管理器及SQL语言删除数据库与表。 二、实验内容及步骤: 1.通过用企业管理器创建一个指定多个数据文件和日志文件的数据库,该数据库名称为jiaoxuedb,要求: 有1个10MB和1个20MB的数据文件和2个10MB的事务日志文件。数据文件逻辑名称为jiaoxuedb1和jiaoxuedb2,物理文件名为jiaoxuedb1.mdf和jiaoxuedb2.mdf。主文件是jiaoxuedb1,由primary指定,两个数据文件的最大尺寸分别为无限大和100MB,增长速度分别为10%和1MB。事务日志文件的逻辑名为jiaoxuedblog1和jiaoxuedblog2,物理文件名为jiaoxuedblog1.df和jiaoxuedblog2.ldf,最大尺寸均为50MB,文件增长速度为1MB。 2.用企业管理器在jiaoxuedb数据库中建立如下表: 学生表: jiaoxuedbdent 课程表: Course 选课表: SC

3.查看表格:显示当前数据库中所有对象的信息。 4.利用企业管理器删除表: 在企业管理器中,展开指定的数据库和表格项,用右键单击要删除的表,从快捷菜单中选择“除去表”选项,则会出现除去对象对话框。单击“全部删除”按钮,即可去除表。

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