《基本運算》PPT課件

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1、第二講MATLAB的基本運算——matlab具有出色的數(shù)值計算能力，占據(jù)世界上數(shù)值計算軟件的主導(dǎo)地位數(shù)據(jù)類型MATLAB7.3定義了15種基本的數(shù)據(jù)類型，包括整型、浮點型、字符型和邏輯型等，用戶甚至可以定義自己的數(shù)據(jù)類型。矩陣和數(shù)組MATLAB提供了不同類型的數(shù)據(jù)MATLAB專門以矩陣作為基本的運算單位MATLAB提供了關(guān)于數(shù)組和矩陣不同的運算方法MATLAB提供了一種計算機高級編程語言——M語言在M語言中最常用的數(shù)據(jù)類型表現(xiàn)手段和形式就是變量和常量M語言的基本處理單位是數(shù)值矩陣或者數(shù)值向量有關(guān)概念變量

2、和常量數(shù)組向量矩陣常數(shù)和變量1.常數(shù)2.變量MATLAB的變量命名規(guī)則如下：變量名區(qū)分字母的大小寫。例如，“a”和“A”是不同的變量。變量名不能超過63個字符，第63個字符后的字符被忽略。變量名必須以字母開頭，變量名的組成可以是任意字母、數(shù)字或者下劃線，但不能含有空格和標點符號（如，。%等）。關(guān)鍵字（如if、while等）不能作為變量名。變量和常量變量：程序運行過程中需要改變數(shù)值的量每一個變量都具有一個名字變量在內(nèi)存中占據(jù)一定的空間變量必須以字母開頭，后面可以是字母、數(shù)字或者下劃線的組合MATLAB僅識

3、別前面N個字符，在不同的操作系統(tǒng)下可以識別的字符個數(shù)不同常量：在程序運行的過程中不需要改變數(shù)值的量常量具有名字在M語言中不存在常量的定義，只在MATLAB中提供一些常用的常數(shù)作為常量MATLAB的常量常量說明ans最近運算的結(jié)果eps浮點數(shù)相對精度，定義為1.0到最近浮點數(shù)的距離realmaxMATLAB能表示的實數(shù)的最大絕對值realminMATLAB能表示的實數(shù)的最小絕對值pi圓周率?的近似值3.1415926i，j復(fù)數(shù)的虛部數(shù)據(jù)最小單位inf或Inf表示正無大,定義為1/0NaN或nan非數(shù)，它產(chǎn)

4、生于0×?，0/0，?/?等運算數(shù)組是有序數(shù)據(jù)的集合數(shù)組的每一個成員（元素）都屬于同一種數(shù)據(jù)類型，它們使用同一個數(shù)組名稱和不同的下標來唯一確定數(shù)組中的成員（元素）。在MATLAB中元胞數(shù)組比較特殊，數(shù)組中的元素可以是不同的數(shù)據(jù)類型。向量從編程語言的角度上看，向量其實就是一維數(shù)組從數(shù)學(xué)的角度上看，向量就是1×N或者N×1的矩陣，即行向量或列向量b1，1b2，1B=b3，1和B=[b1，1b1，2b1，3······b1，n]∶∶bn，1矩陣是用一對圓括號或方括號括起來，符合一定規(guī)則的數(shù)學(xué)對象b11b12b

5、13B=b21b22b23b31b32b33對于編程語言，矩陣就是二維的數(shù)組創(chuàng)建向量1.在命令窗口逐個輸入元素例1：>>X=[13pi3+5i]2.利用冒號運算符創(chuàng)建向量X=J:INC:KJ為向量的第一個元素，K為向量的最后一個元素，INC為向量元素遞增的步長J、INC、K之間必須用“:”間隔若忽略INC，則默認的遞增步長為1INC可以為正數(shù)，也可以為負數(shù)例2：>>X=1:10例3：>>X=1:0.01:1.1創(chuàng)建向量（續(xù)）3.定數(shù)線性采樣法：在設(shè)定的“總點數(shù)”下，均勻采樣生成向量（一維“行”數(shù)組）使用

6、函數(shù)linspace和logspacelinspace是用來創(chuàng)建線性間隔向量的函數(shù)linspace的基本語法X=linespace(X1，X2，n)X1為向量的第一個元素，X2為向量的最后一個元素，n為向量具有的元素個數(shù)，函數(shù)將根據(jù)n的數(shù)值平均計算元素之間的間隔，間隔計算公式為若在表達式中忽略參數(shù)n，則系統(tǒng)默認地將向量設(shè)置為100個元素創(chuàng)建向量（續(xù)）例4使用linspace函數(shù)創(chuàng)建向量>>X=linspace(1，2，5)X=1.00001.25001.50001.75002.0000創(chuàng)建向量（續(xù)）lo

7、gspace是用來創(chuàng)建對數(shù)空間的向量logspace的基本語法X=logspace(X1，X2，n)該函數(shù)創(chuàng)建的向量第一個元素值為10X1，而最后一個元素的數(shù)值為10X2，n為向量的元素個數(shù)，元素彼此之間的間隔按照對數(shù)空間的間隔設(shè)置若在表達式中忽略參數(shù)n，則系統(tǒng)默認地將向量設(shè)置為50個元素創(chuàng)建向量（續(xù)）例5使用logspace函數(shù)創(chuàng)建向量>>X=logspace(1，3，3)X=101001000創(chuàng)建向量（續(xù)）創(chuàng)建列向量使用分號作為元素與元素之間的間隔使用轉(zhuǎn)置運算符“'”例6：>>A=[1；2；3；4；

8、5；6]或>>A=(1:6)'創(chuàng)建矩陣矩陣的元素可以為任意MATLAB數(shù)據(jù)類型的數(shù)值或?qū)ο髣?chuàng)建矩陣的方法直接輸入法使用數(shù)組編輯器直接輸入法規(guī)則：整個矩陣的元素必須用[]括住同一行的矩陣元素之間必須用逗號或空格分隔在[]內(nèi)矩陣的行與行之間必須用分號分隔，也可以在需要分行的地方用回車鍵間隔矩陣元素可以是任何MATLAB表達式，可以是實數(shù)，也可以是復(fù)數(shù)，復(fù)數(shù)用i，j輸入例2-7：>>A=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]>>X=[2pi/2；