Matlab 入門教程

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1、-291-附錄一Matlab入門§1概論常用的數(shù)學(xué)軟件有Maple,Mathematica,Matlab等；常用的大型統(tǒng)計(jì)軟件有SAS,SPSS等。下面我們簡要地介紹一些Matlab的功能，應(yīng)用范圍及發(fā)展史。Matlab有五大通用功能：數(shù)值計(jì)算功能(Nemeric)，符號運(yùn)算功能(Sybolic)(當(dāng)要求Matlab進(jìn)行符號運(yùn)算時,它就請求Malpe計(jì)算并將結(jié)果返回到Matlab命令窗口)，數(shù)據(jù)可視化功能(Graphic)，數(shù)據(jù)圖形文字統(tǒng)一處理功能(Notebook)和建模仿真可視化功能(Simulink)。Matlab在線性代數(shù)，矩

2、陣分析，數(shù)值及優(yōu)化，數(shù)理統(tǒng)計(jì)和隨機(jī)信號分析，電路與系統(tǒng)，系統(tǒng)動力學(xué)，信號和圖像處理，控制理論分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，過程控制，建模和仿真，通信系統(tǒng)，財(cái)政金融的眾多領(lǐng)域的理論研究和工程設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用。MATLAB是1984年由美國Mathworks公司推向市場。該軟件有三大特點(diǎn)：一是功能強(qiáng)大；二是界面友善，語言自然；三是開放性強(qiáng)(僅Mathworks公司就推出了30多個應(yīng)用工具箱)。Matlab的版本目前已經(jīng)發(fā)展到Matlab7.3。§2Matlab簡介1．指令行的編輯啟動Matlab后，就可以利用Matlab工作。由于Matlab是一種

3、交互式語言，隨時輸入指令，即時給出運(yùn)算結(jié)果是它的工作方式。2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))?ans=0.5000(ans是一個保留的Matlab字符串，它表示上面一個式子的返回結(jié)果，用于結(jié)果的缺省變量名)2.入門演示intro?demo?3.幫助①help?%幫助總攬helpelfun?%關(guān)于基本函數(shù)的幫助信息helpexp?%指數(shù)函數(shù)exp的詳細(xì)信息②lookfor指令當(dāng)要查找具有某種功能但又不知道準(zhǔn)確名字的指令時，help的能力就不夠了，lookfor可以根據(jù)用戶提供的完整或不完整的關(guān)鍵詞，去搜索出一組與之相關(guān)的

4、指令。lookforintegral?%查找有關(guān)積分的指令lookforfourier?%查找能進(jìn)行傅利葉變換的指令③超文本格式的幫助文件在Matlab中，關(guān)于一個函數(shù)的幫助信息可以用doc命令以超文本的方式給出，如：doc?docdoc?doceig?%eig求矩陣的特征值和特征向量④pdf幫助文件4.簡單的矩陣輸入①要直接輸入矩陣時，矩陣元素用空格或逗號分隔；矩陣行用分號“；”隔離，整個矩陣放在方括號“[]”里。-292-A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]?說明：指令執(zhí)行后，矩陣A被保存在Matlab的工作間（worksp

5、ace）中，以備后用。如果用戶不用clear指令清除它，或?qū)λM(jìn)行重新賦值，那末該矩陣會一直保存在工作間中，直到本Matlab指令窗關(guān)閉為止。②矩陣的分行輸入A=[1,2,34,5,67,8,9]5.語句與變量①M(fèi)atlab語句有兩種最常見的形式i)表達(dá)式ii)變量=表達(dá)式[例1]表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果1996/18?ans=110.8889[例2]計(jì)算結(jié)果的賦值s=1-1/2+1/3-1/4+1/5-1/6+...1/7-1/8;?說明：三個小黑點(diǎn)是“連行號”，分號“；”作用是：指令執(zhí)行結(jié)果將不顯示在屏幕上，但變量s將駐留在內(nèi)存中。若用戶

6、想看s的值，可鍵入以下命令：s?（s=0.6345）②特殊變量ans用于結(jié)果的缺省變量名pi圓周率eps計(jì)算機(jī)的最小數(shù)flops浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)inf無窮大如1/0NaN不定量如0/0i（j）i=j=?1nargin所用函數(shù)的輸入變量數(shù)目nargout所用函數(shù)的輸出變量數(shù)目realmin最小可用正實(shí)數(shù)realmax最大可用正實(shí)數(shù)6.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：向量、矩陣、結(jié)構(gòu)數(shù)組和細(xì)胞數(shù)組①向量的轉(zhuǎn)置z=[1+j,2+pi*i,-sqrt(-1)]’z=1.0000-1.0000i2.0000-3.1416i0+1.0000i當(dāng)對復(fù)數(shù)向量進(jìn)行轉(zhuǎn)置操作時,可

7、以得到其共軛轉(zhuǎn)置向量。z.'(非共軛轉(zhuǎn)置向量)-293-②產(chǎn)生一個行向量t=[0:0.1:10]%產(chǎn)生從0到10的行向量，元素之間間隔為0.1t=linspace(n1,n2,n)%產(chǎn)生n1和n2之間線性均勻分布的n個數(shù)(缺省n時,產(chǎn)生100個數(shù))t=logspace(n1,n2,n)(缺省n時,產(chǎn)生50個點(diǎn))③who,whos,size和length是對提供工作空間變量信息很有用處的四個命令。who執(zhí)行該命令可列出儲存空間的所有變量whos顯示所有的變量，變量所占的字節(jié)數(shù)及該變量是否是實(shí)數(shù)size(a)執(zhí)行該命令可以得到矩陣a的行數(shù)

8、與列數(shù)length(a)執(zhí)行該命令后，屏幕上顯示出向量a的長度。如果a是矩陣，則顯示的參數(shù)為行數(shù)列數(shù)中的最大數(shù)。④矩陣的標(biāo)號A(m,n)表示矩陣A的第m行，第n列的元素；A(1:2,1:3)表示矩陣A的從第一行到第二行，