第一章 matlab語言概述44821

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1、MATLAB基礎(chǔ)第一章MATLAB基礎(chǔ)準(zhǔn)備及入門1.1問題的引出:1.單片機(jī)編程時,經(jīng)常會用到查表法,比如計算sinx的值，可以用查表插值的方法來實(shí)現(xiàn)，速度快，能達(dá)到較高的精度．如何制表？(級數(shù)展開,查表)２.通過實(shí)驗(yàn)得到了一系列的數(shù)值，可以通過將這些數(shù)值繪制成曲線，以便觀看規(guī)律4.如何對某一控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真，得到最優(yōu)的控制參數(shù)3.解方程:arctan2x-x=0;str='.word';alfa=0:0.5:90;%在0-90度之間得到180個點(diǎn)，每0.5度一個點(diǎn)y=sin(alfa*pi/180

2、);%計算每個點(diǎn)的正弦值y=1024*y;%擴(kuò)大1024倍y=round(y);%圓整，即四舍五入fid=fopen('data.txt','wt');SIZE=length(y);fori=1:1:SIZEfprintf(fid,'%s',str);fprintf(fid,'%d',y(i));endfclose(fid)1.制表：2.繪圖：(1)例如有10個點(diǎn)：(1,2.0),(2,3.6),(3,6.2),(4,7.9),(5,9.7),(6,12.3),(7,13.9),(8,16.4)

3、,(9,18.5),(10,21.0).要求繪出其曲線.x=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10];%輸入向量xy=[2.0,3.6,6.2,7.9,9.7,12.3,13.9,16.4,18.5,21.0];plot(x,y,'*'),holdon;%繪出各點(diǎn)的位置,保持繼續(xù)繪圖狀態(tài)xlabel('電流(A)'),ylabel('電壓(V)');%加坐標(biāo)軸名稱plot(x,y),title('電流--電壓曲線圖')%繪各點(diǎn)的連線圖并加圖名3.解超越方程i)繪制函數(shù)曲線，得到解的范圍ii)解方

4、程1.2MATLAB語言及其特點(diǎn)MATLAB是“MATrixLABoratory”的縮寫（矩陣實(shí)驗(yàn)室），它是由美國Mathworks公司于1984年正式推出的一種科學(xué)計算軟件。它是一種集數(shù)值計算、符號運(yùn)算、可視化建模、仿真和圖形處理等多種功能于一體的優(yōu)秀編程、仿真工具,被譽(yù)為“巨人肩膀上的工具”、“演算紙式的編程語言”，是從事科學(xué)研究、工程計算的廣大科技工作者、理工類高校師生確認(rèn)為必須掌握的計算工具，是從理論通向?qū)嶋H的橋梁，也是最可信賴的科技資源之一．MATLAB集成度高,使用方便,輸入簡捷,運(yùn)算高

5、效,內(nèi)容豐富，并且很容易由用戶自行擴(kuò)展，與其它計算機(jī)語言相比,MATLAB有以下顯著特點(diǎn)：2．變量的“多功能性”(1)每個變量代表一個矩陣，它可以有n?m個元素；(2)每個元素都看作復(fù)數(shù),這在其它語言中也是不多見的；(3)矩陣行數(shù)、列數(shù)無需定義：若要輸入一個矩陣，在用其它語言編程時必須定義矩陣的階數(shù)，而用MATLAB語言則不必有階數(shù)定義語句，輸入數(shù)據(jù)的列數(shù)就決定了它的階數(shù)；1．MATLAB是一種解釋性語言MATLAB是以解釋方式工作的，鍵入算式立即得結(jié)果，無需編譯，即它對每條語句解釋后立即執(zhí)行。若有

6、錯誤也立即作出反應(yīng)，便于編程者馬上改正。這些都大大減輕了編程和調(diào)試的工作量。5．強(qiáng)大而簡易的作圖功能(1)能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)自動確定坐標(biāo)繪圖；(2)能規(guī)定多種坐標(biāo)（極坐標(biāo)、對數(shù)坐標(biāo)等）繪圖；(3)能繪制三維坐標(biāo)中的曲線和曲面；(4)可設(shè)置不同顏色、線型、視角等。如果數(shù)據(jù)齊全，通常只需一條命令即可出圖。4．人機(jī)界面適合科技人員語言規(guī)則與筆算式相似：MATLAB的程序與科技人員的書寫習(xí)慣相近,因此易寫易讀,易于在科技人員之間交流。3．運(yùn)算符號的“多功能性”所有的運(yùn)算,包括加,減,乘,除,函數(shù)運(yùn)算都對矩陣和復(fù)

7、數(shù)有效.6．功能豐富，可擴(kuò)展性強(qiáng)MATLAB軟件包括基本部分和專業(yè)擴(kuò)展部分。基本部分包括：矩陣的運(yùn)算和各種變換,代數(shù)和超越方程的求解,數(shù)據(jù)處理和傅里葉變換，數(shù)值積分等等。擴(kuò)展部分稱為工具箱(toolbox)，用于解決某一個方面的專門問題，或?qū)崿F(xiàn)某一類的新算法.現(xiàn)在已經(jīng)有控制系統(tǒng)、信號處理、圖像處理,系統(tǒng)辨識、模糊集合、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò),小波分析等20余個工具箱,并且還在繼續(xù)發(fā)展中.7．MATLAB帶有API,可以方便地與C,FORTRAN等其他程序設(shè)計語言之間建立數(shù)據(jù)通信.matlab應(yīng)用場合:1.各類數(shù)

8、值計算(如矩陣,積分,微分方程數(shù)值解等)2.通訊,信號處理.3.統(tǒng)計分析(與EXCEL,WORD,TXT格式下的數(shù)據(jù)可以做到”無縫”連接.)4.仿真,模擬.5.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等.當(dāng)然，無論如何,MATLAB只是一個工具而已,要想在實(shí)際中用好它，學(xué)好數(shù)學(xué)和相關(guān)的專業(yè)知識是最基本的要求．MATLAB的學(xué)習(xí)方法:1)通過本課程掌握matlab的基本應(yīng)用2)幫助指令help,demo的使用3)專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用可以使用相關(guān)工具箱1.3MATLAB的主要組成部分：MATLAB內(nèi)核：包