Matlab的有关知识与操作3
Matlab实验报告(三)-MATLAB绘图
实验目的1.掌握MATLAB的基本绘图命令。
2.掌握运用MATLAB绘制一维、二维、三维图形的方法.3.给图形加以修饰。
一、预备知识1.基本绘图命令plotplot绘图命令一共有三种形式:⑴plot(y)是plot命令中最为简单的形式,当y为向量时,以y的元素为纵坐标,元素相应的序列号为横坐标,绘制出连线;若y为实矩阵,则按照列绘出每列元素和其序列号的对应关系,曲线数等于矩阵的列数;当y为复矩阵时,则按列以每列元素的实部为横坐标,以虚部为纵坐标,绘出曲线,曲线数等于列数。
⑵ plot(x,y,[linspec])其中linspec是可选的,用它来说明线型。
当x和y为同维向量时,以x为横坐标,y为纵坐标绘制曲线;当x是向量,y是每行元素数目和x维数相同的矩阵时,将绘出以x为横坐标,以y中每行元素为纵坐标的多条曲线,曲线数等于矩阵行数;当x为矩阵,y为相应向量时,使用该命令也能绘出相应图形。
⑶ plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3……)能够绘制多条曲线,每条曲线分别以x和y为横纵坐标,各条曲线互不影响。
线型和颜色MATLAB可以对线型和颜色进行设定,线型和颜色种类如下:线:—实线:点线 -.虚点线——折线点:.圆点 +加号 *星号 x x型 o 空心小圆颜色:y 黄 r 红 g 绿 b 蓝 w 白 k 黑 m 紫 c 青特殊的二维图形函数表5 特殊2维绘图函数[1] 直方图在实际中,常会遇到离散数据,当需要比较数据、分析数据在总量中的比例时,直方图就是一种理想的选择,但要注意该方法适用于数据较少的情况。
直方图的绘图函数有以下两种基本形式。
·bar(x,y) 绘制m*n 矩阵的直方图.其中y 为m *n 矩阵或向量,x 必须单向递增。
·bar(y) 绘制y 向量的直方图,x 向量默认为x=1:m close all; %关闭所有的图形视窗。
x=1:10;y=rand (size(x )); bar(x,y ); %绘制直方图.123456789100.51Bar()函数还有barh ()和errorbar ()两种形式,barh()用来绘制水平方向的直方图,其参数与bar()相同,当知道资料的误差值时,可用errorbar ()绘制出误差范围,其一般语法形式为:errorbar (x,y,l,u)其中x,y 是其绘制曲线的坐标,l ,u 是曲线误差的最小值和最大值,制图时,l 向量在曲线下方,u 向量在曲线上方。
matlab知识点大全
Matlab知识点大全1. Matlab简介Matlab是一种高级的计算机编程语言和环境,用于数值计算、数据可视化和算法开发。
它广泛应用于工程、科学和数学领域,因其强大的数学和图形处理能力而备受青睐。
2. Matlab基础知识2.1 变量和赋值在Matlab中,可以使用赋值语句将值存储到变量中。
例如,x = 10将10赋值给变量x。
Matlab中的变量可以是数字、字符串或矩阵等。
2.2 数组和矩阵操作Matlab提供了丰富的数组和矩阵操作功能,例如矩阵乘法、矩阵加法和矩阵转置等。
可以使用这些操作来解决各种数学和科学问题。
2.3 条件语句和循环Matlab支持常用的条件语句(如if-else语句)和循环(如for循环和while循环)。
这些语句使得编写复杂的程序变得更加容易。
2.4 函数和脚本Matlab允许用户定义自己的函数和脚本。
函数是一段可重复使用的代码,而脚本是按顺序执行的一系列命令。
3. Matlab图形处理3.1 绘制图形Matlab提供了强大的图形处理功能,可以绘制各种类型的图形,包括曲线图、散点图和柱状图等。
可以使用这些功能将数据可视化。
3.2 图像处理Matlab提供了丰富的图像处理函数,可以对图像进行处理和分析。
例如,可以进行图像平滑、边缘检测和图像增强等操作。
3.3 3D可视化Matlab可以创建3D图形,并进行旋转、缩放和平移等操作。
这些功能对于展示三维数据和模拟物理过程非常有用。
4. Matlab数值计算4.1 数值积分Matlab提供了多种数值积分方法,可以用于计算函数的定积分。
这对于求解微积分问题非常有用。
4.2 方程求解Matlab提供了多种方程求解方法,可以用于求解代数方程、微分方程和线性方程组等。
这对于解决数学和工程问题非常有帮助。
4.3 数值优化Matlab提供了各种数值优化算法,可以求解最小化或最大化问题。
这对于参数估计和机器学习等问题非常有用。
5. Matlab数据分析5.1 数据导入和导出Matlab可以读取和写入各种格式的数据,包括文本文件、Excel文件和图像文件等。
Matlab常用操作、绘图等小知识
Matlab 小知识1、翻转fliplr(左右)、flipud(上下)fftshift()上下左右fftshift(,1)对行(row)同时操作,引起列的变化(不是简单的上下) 类似fpliudfftshift(,2)对列(column)同时操作,引起行的变化(不是简单的左右) 类似fplilreg:a=[1 2 3;4 5 6; 7,8 9];fliplr=321654987flipud=789456123fftshift=978312645fftshift(a,1)=789123456fftshift(a,2)=3126459782、data:Naz*Nrg,行为方位向,列为距离向fft(,[],1)同时对一列进行fft,在SAR数据处理中为方位向FFT,变换到距离时域,方位频域(距离-多普勒域)== fft()fft(,[],2)同时对一行进行fft,在SAR数据处理中为距离向FFT,变换到距离频域,方位时域。
== fft(x.’).’fft(,[],1) + fft(,[],2) = fft2()3、conj(共轭) conv(卷积)4、imagesc,colormap(gray)5、转置:“’” 对于复数为共轭转置,若要只转置不取共轭,则应该是“.’”对于实数,“’”即可实现转置。
6、对于有复数j的程序,在循环中切忌再次使用j作为循环变量,同理,不可再次定义变量j进行其他运算。
7、算法优化:a) sinc(1:100)比单独计算sinc(1)…sinc(100)快N倍;b) 如果遇到a^2*b^2,则可以先计算(a*b)再对乘积求平方;8、eps 计算机最小正数,在pc机上,它等于2e-52。
9、保存的指令格式(1)save 工作间中的所有变量保存在磁盘上名为matlab.mat 的文件中。
(2)save [文件名] [变量名] 将指定的变量保存在指定文件中,如:save temp x y z 把x,y,z 这三个变量保存在文件temp.mat 中。
Matlab的有关知识与操作
实验项目1:Matlab的有关知识与操作一、实验目的1、会安装、启动、退出Matlab系统2、熟悉Matlab 软件环境,对向量、数组和矩阵处理的基本方法3、会使用Matlab作图4、会简单编程和 m 文件的使用二、实验要求熟悉Matlab系统的运行环境、掌握该系统的一些基本符号运算与数值计算,掌握Matlab函数的定义及Matlab的作图的一些基本命令;能独立地运用命令作图并学会循环、选择控制结构编程调试。
三、实验内容1、启动方法:a、点击开始菜单条的程序,再点击matlab菜单条中的matlab6.5b、双击桌面上图标2、退出只需点击系统菜单条右上角的关闭按钮或点击系统菜单条的File菜单条中的Exit项。
3、matlab系统的输入、执行,可在Command Windows窗口中进行或在编辑窗口也能输入、运行程序,不过运行的结果仍出现在命令窗口。
命令窗口按回车键运行,编辑窗口先选中程序,再右击鼠标选第一个命令。
4、主要命令和注意事项:一)变量与函数1)MATLAB中变量的命名规则是:(1)变量名必须是不含空格的单个词;(2)变量名区分大小写;(3)变量名最多不超过31个字符;(4)变量名必须以字母打头,之后可以是任意字母、数字或下划线,变量名中不允许使用标点符号.2)数学函数还有如: length(长度); mean(平均值); median(中间值);prod(乘积); sort(从小到大排序)round(四舍五入取整); floor(向-1方向取整); ceil(向+1方向取整); real(取实部); imag(取虚部);angle(取辐角);rats(有理逼近)二)矩阵及其运算1)矩阵的建立逗号或空格用于分隔某一行的元素,分号用于区分不同的行. 除了分号,在输入矩阵时,按Enter键也表示开始一新行. 输入矩阵时,严格要求所有行有相同的列.例 m=[1 2 3 4 ;5 6 7 8;9 10 11 12]p=[1 2 3 45 6 7 89 10 11 12]注:中括号括起的表明是矩阵,一般的表达多用小括号。
第2章 MATLAB的基础知识
a=[1 2 1;2 2 1;2 1 2]; b=[1;2;3]; a/b %矩阵右除
运行程序,得到结果:
??? Error using ==> mrdivide Matrix dimensions must agree.
重新输入语句
a\b
%矩阵左除 ans = 1.0000 -0.3333 0.6667
运行程序,得到结果:
c= 0 0 1 1 1 0
说明 对于复数运算,“= =”与“~ =”运算,既比较实部, 又比较虚部。而其他运算仅比较实部。关系运算同样也可用于 常量与矩阵的比较,在这种情况下,该常量与矩阵的每一个元 素进行比较,其结果是一个与矩阵同维数的0、1矩阵。
逻辑操作符
逻辑操作符 说 明 相对应函数
-0.1667 0 0
(3)矩阵特征值运算
矩阵条件数cond( ) 矩阵的秩rank() 矩阵特征值eig ( )
矩阵范数norm( ) 矩阵的迹trace ( ) 矩阵奇异值svd ( )
例2-7 分别计算矩阵a的有关特征参数。输入以下 MATLAB语句
a=[1 2 3;4 5 6;7 8 0] [cond(a),norm(a),rank(a)]
2.MATLAB工作环境
图形窗口“Figure”
M文件窗口
3.MATLAB的M文件
所谓M文件,就是用户把要实现的命令写在一个 以.m为扩展名的文件中
M文件有两种格式(统称为M文件) 函数式M文件 程序式M文件 程序式M文件用于把很多需要在命令窗口输入的命 令放在一起,就是命令的简单叠加 函数式M文件用于把重复的程序段封装成函数供用 户调用。
&
|
逻辑与
逻辑或
and(a,b)
matlab基础知识
第2章基础知识本章着重介绍MATLAB的一些基础知识,包括数据类型、基本矩阵操作、运算符和字符串处理函数。
本章是MATLAB编程的基础。
2.1 数据类型MATLAB中定义了很多种数据类型,包括字符、数值、单元、结构、java类、函数句柄等类型,用户还可以自己定义数据类型。
在MATLAB中有15种基本数据类型,每种基本数据类型均以数组/矩阵的形式出现,该矩阵可以是最小的0*0矩阵到任意大小的n维矩阵。
1.数值类型数值类型包含整数、浮点数和复数3种类型。
另外MATLAB还定义了Inf和NaN两个特殊数值。
(1)整数类型MATLAB支持1、2、4和8字节的有符号整数和无符号整数。
这8种数据类型的名称、表示范围、转换函数如表2-1所示,其中转换函数可以把其它数据类型的数值强制转换为对应的整数类型。
尽可能使用字节少的数据类型,这样可以节约存储空间和提高运算速度。
表2-1 整数类型名称范围转换函数名称范围转换函数有符号1字节整数int8() 无符号1字节整数uint8()有符号2字节整数int16() 无符号2字节整数uint16() 有符号4字节整数int32() 无符号4字节整数uint32() 有符号8字节整数int64() 无符号8字节整数uint64()(2)浮点数类型MATLAB有单精度和双精度两种浮点数,其中双精度浮点数为MATLAB默认的数据类型。
这2种数据类型的名称、存储空间、表示范围和转换函数如表2-2所示。
表2-2 浮点数类型名称存储空间表示范围转换函数单精度浮点数4字节single()双精度浮点数8字节double() (3)复数类型复数包含实部和虚部。
在MATLAB中可以用i或j来表示虚部。
例如:在命令窗口中用赋值语句产生复数5+10i,代码如下:A=5+10i例如:在命令窗口用函数complex()产生复数5+10i,具体代码如下:X=5;Y=10;z=complex(x,y)(4)Inf和NaN在MATLAB中用Inf和-Inf分别表示正无穷大和负无穷大。
MATLAB基础知识及使用方法
MATLAB基础知识及使用方法第一章:MATLAB简介与环境介绍1.1 MATLAB概述MATLAB是一种高级编程语言和数值计算环境,广泛应用于科学计算、工程设计、数据分析和算法开发等领域。
它提供了强大的数值计算工具和图形绘制功能,并有丰富的库函数和工具箱可供使用。
1.2 MATLAB环境介绍MATLAB的主要界面包括命令窗口、编辑器、工作区和命令历史等。
命令窗口用于交互式执行命令和脚本,编辑器用于编写和编辑脚本文件,工作区用于显示和管理变量,命令历史用于查看和管理执行过的命令。
第二章:MATLAB基本语法2.1 变量和数据类型在MATLAB中,变量可以通过简单的赋值来创建,并且不需要事先声明变量类型。
常见的数据类型包括数值类型(整数、浮点数)、字符类型和逻辑类型(布尔型)等。
MATLAB还提供了复数类型和矩阵类型,具有丰富的数值计算功能。
2.2 运算符和表达式MATLAB支持常见的数学运算符,如加减乘除、取余和乘方等。
此外,还提供了矩阵运算符和逻辑运算符,方便处理矩阵和逻辑表达式。
表达式可以由变量、常数和运算符组合而成,并且支持函数调用。
2.3 控制流程MATLAB提供了条件语句(if-else)、循环语句(for、while)和函数等控制流程结构,以实现不同的程序逻辑。
条件语句根据条件的真假执行不同的代码块,循环语句重复执行一段代码块,函数封装了一段可重复使用的代码。
第三章:MATLAB图形绘制3.1 二维图形绘制MATLAB提供了丰富的函数和工具箱,以绘制各种二维图形,如线图、散点图、柱状图和饼图等。
用户可以自定义图形样式、坐标轴刻度、图例和注释等,以满足不同的数据可视化需求。
3.2 三维图形绘制除了二维图形外,MATLAB还支持绘制三维图形,如曲面图和体积图等。
通过调整视角、设置颜色映射和光照效果,用户可以更直观地表达三维数据的特征和分布情况。
3.3 动态图形绘制MATLAB中的图形绘制功能不仅限于静态图形,还可用于生成动态图形。
matlab符号运算知识点总结
matlab符号运算知识点总结符号运算在Matlab中的应用非常广泛,包括代数运算、微积分、方程求解、矩阵运算等。
下面对Matlab中符号运算的一些重要知识点进行总结:代数运算在Matlab中进行代数运算,可使用符号工具箱中的函数,如syms,sym,和符号运算的基本运算符包括加减乘除、指数、对数、幂函数等。
另外,Matlab还提供了一些用于多项式运算的特殊函数,如expand、factor、simplify、collect等。
通过这些函数,可以对代数表达式进行化简、因式分解、展开等操作。
微积分在Matlab中进行微积分运算,可使用符号工具箱中的函数,如diff,int,limit等。
这些函数可用于求导、积分、极限等微积分运算。
通过这些函数,可以对符号表达式进行微积分运算,得到导数、积分、极限等结果。
方程求解在Matlab中进行方程求解,可使用符号工具箱中的函数,如solve,dsolve等。
这些函数可用于求解方程、微分方程等问题。
通过这些函数,可以对符号表达式进行方程求解,得到方程的根、微分方程的解等结果。
矩阵运算在Matlab中进行矩阵运算,可使用符号工具箱中的函数,如inv,det,eig等。
这些函数可用于求逆矩阵、求行列式、求特征值等操作。
通过这些函数,可以对符号矩阵进行各种运算,得到矩阵的逆、行列式、特征值等结果。
符号计算的优点符号计算在Matlab中的应用有许多优点。
首先,符号计算能够保留数学表达式的符号形式,不会将其计算成数值,这对于一些需要保留符号的问题非常重要。
其次,符号计算具有精度高、灵活性强的特点,能够处理复杂的数学问题。
此外,符号计算还能够进行符号表达式的化简、因式分解、展开等操作,有助于分析数学表达式的性质。
总之,Matlab中的符号运算功能丰富,能够处理各种数学问题,包括代数运算、微积分、方程求解、矩阵运算等。
符号计算在Matlab中的应用具有许多优点,能够保留数学表达式的符号形式,处理复杂的数学问题,并进行符号表达式的化简、因式分解、展开等操作。
MATLAB基础知识
一、1、数学建模基础知识及常用命令一、界面窗口介绍:1 命令窗口(command window),窗口中输入命令,回车实现计算或绘图功能。
2 工作空间窗口(work space)运行matlab命令时所产生的变量都被加入到工作空间,该窗口可以显示命令窗口中已输入的变量的名称,数值等。
3 命令历史窗口(command history)显示所有执行过的命令,选定某个命令时可以双击或按F9执行。
4 当前目录窗口(Current folder)显示当下目录下的文件信息。
二、常用运算1、算术运算符加 + 减 - 乘 * 左除 / 右除 \ 乘方 ^注意:在普通的数值运算中,左除为我们常用的除法形式,左除右除结果比较像逆运算,如1/2 和1\2结果互为倒数,但在矩阵的运算中,结果完全不一样,类似于左乘和右乘结果一般会不一样。
运算的优先级:从左到右,幂运算最高优先级,乘除法具有相同次优先级,加减法具有相同的低优先级,括号可以用来改变优先次序。
大家可以进行几个普通计算(练习10分钟)1、325+47⨯÷ 2、4 59+986-2.7+55-1033.5+20⨯()29()2、数据显示格式默认情况下,matlab显示小数点后4位小数,可以利用format命令改变显示格式(一般写在要改变的数值的命令前):format short 小数点后4位format long 小数点后15位format bank 小数点后2位(以上为三个常用的)format rat 最接近的有理数如以 为例:>> pi=>> format long>> pi>> format rat>> pians =355/113>> format bank>> pians =>> format short>> pians =三、matlab变量1、变量赋值形式变量=表达式(数值)或表达式(数值)其中,“=”为赋值符号,将右边表达式的值赋给左边变量(上面左的含义),当不指定输出变量时,matlab将表达式的值赋给临时变量ans(右的含义)。
matlab 教学大纲
matlab 教学大纲MATLAB教学大纲引言:MATLAB是一种强大的科学计算软件,广泛应用于各个学科领域。
本文旨在探讨MATLAB教学的大纲,以帮助教师和学生更好地理解和应用这一工具。
第一部分:MATLAB基础知识1. MATLAB介绍- MATLAB的起源和发展- MATLAB的优势和应用领域2. MATLAB环境- MATLAB界面的基本组成- MATLAB的工作空间和变量管理3. MATLAB基本语法- 基本数据类型和变量- 运算符和表达式- 控制流程(条件语句、循环语句)4. MATLAB函数- 函数的定义和调用- 内置函数和自定义函数- 函数的参数传递和返回值第二部分:MATLAB数据处理与可视化1. 数据处理- 数据导入和导出- 数据处理函数(排序、筛选、统计等)- 数据的存储和读取2. 图形绘制- 二维图形绘制(曲线图、散点图、柱状图等) - 三维图形绘制(曲面图、散点图、等高线图等) - 图形的自定义和美化3. 图像处理- 图像的读取和显示- 基本的图像处理操作(缩放、旋转、滤波等) - 图像的特征提取和分析第三部分:MATLAB编程与算法设计1. MATLAB编程基础- 脚本文件和函数文件- 调试和错误处理- 编程风格和规范2. 数值计算与优化- 数值计算方法(数值积分、数值解微分方程等) - 优化算法(线性规划、非线性规划等)- 模拟和仿真3. 信号处理与系统建模- 信号的采样和重构- 时域和频域分析- 系统建模与控制设计第四部分:MATLAB应用案例1. 工程应用- 电路设计与分析- 机械系统建模与仿真- 通信系统设计与分析2. 统计分析- 统计数据处理与分析- 数据挖掘与机器学习- 统计建模与预测3. 科学研究- 科学计算与模拟- 数据可视化与分析- 科学实验与数据处理结语:本文对MATLAB教学大纲进行了概述,从基础知识到高级应用,涵盖了MATLAB的核心功能和应用领域。
matlab基础知识实验原理
matlab基础知识实验原理Matlab是一种常用的科学计算软件,它具有强大的矩阵计算能力和丰富的工具箱,广泛应用于信号处理、图像处理、数字信号处理、控制系统设计等领域。
本文将介绍Matlab的基础知识,包括Matlab的环境搭建、基本语法、矩阵操作和图形绘制等内容。
一、Matlab环境搭建要使用Matlab,首先需要安装Matlab软件并激活。
安装完成后,打开Matlab,就可以进入Matlab的开发环境。
Matlab的界面分为命令窗口、编辑器窗口、工作空间窗口和图形窗口等部分。
在命令窗口中可以输入和执行Matlab命令;在编辑器窗口中可以编写和保存Matlab脚本;在工作空间窗口中可以查看和管理变量;在图形窗口中可以显示和编辑图形。
二、Matlab基本语法Matlab的基本语法与其他编程语言有些差异,但也有很多相似之处。
Matlab中的变量不需要事先声明,可以直接赋值使用。
Matlab支持多种数据类型,包括数值型、字符型、逻辑型等。
数值型可以是整数或浮点数,字符型用单引号或双引号括起来,逻辑型只有两个取值:true和false。
Matlab中的运算符包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等,可以对变量进行加减乘除等运算。
Matlab还支持矩阵运算,可以直接对矩阵进行加减乘除等运算。
Matlab提供了丰富的数学函数,可以对变量或矩阵进行各种数学运算,如sin、cos、log等。
三、矩阵操作Matlab是一种以矩阵为基础的计算软件,因此矩阵的操作是Matlab的重要部分。
Matlab可以方便地定义矩阵、进行矩阵运算和矩阵变换等。
定义矩阵可以使用方括号和分号,方括号表示矩阵的开始和结束,分号表示换行。
Matlab提供了丰富的矩阵运算函数,可以对矩阵进行加减乘除、转置、求逆等运算。
矩阵乘法使用*运算符,矩阵转置使用'运算符,矩阵求逆使用inv函数。
此外,Matlab还提供了一些特殊的矩阵函数,如单位矩阵eye、零矩阵zeros、随机矩阵rand等。
matlab基础教程课后答案
matlab基础教程课后答案MATLAB是一种用于数值计算和数据可视化的高级编程语言和环境。
它广泛应用于科学、工程和金融等领域。
下面是MATLAB基础教程的课后答案,希望能帮助你更好地理解和掌握MATLAB的基本概念和操作。
1.MATLAB基础知识 (1) MATLAB是什么?它的特点和优势是什么?答:MATLAB是一种高级的编程语言和环境,用于数值计算和数据可视化。
它的特点和优势包括:•简单易学:MATLAB语法与数学表达式类似,易于理解和使用。
•功能强大:MATLAB提供了丰富的数值计算和数据处理函数,可以方便地进行各种科学计算和数据分析。
•可视化能力强:MATLAB内置了丰富的绘图函数,可以直观地展示数据和结果。
•扩展性好:MATLAB支持用户自定义函数和工具包,可以根据需要扩展功能。
•跨平台:MATLAB可以在Windows、Mac和Linux等操作系统上运行。
(2) 如何定义变量并赋值?答:在MATLAB中,可以使用等号(=)将一个值赋给一个变量。
例如,要将数值3赋给变量x,可以输入x=3。
(3) 如何进行算术运算?答:MATLAB支持常见的算术运算,包括加法、减法、乘法和除法。
可以使用+、-、*和/符号进行运算。
例如,要计算2加上3的结果,可以输入2+3。
(4) 如何进行矩阵运算?答:在MATLAB中,可以使用方括号([])来定义矩阵。
例如,要定义一个2×2的矩阵A,可以输入A=[1 2; 3 4]。
可以使用符号进行矩阵乘法运算。
例如,要计算矩阵A乘以矩阵B的结果,可以输入A B。
2.MATLAB的基本函数和操作 (1) 如何使用help命令查看函数的帮助文档?答:在MATLAB命令窗口中,可以使用help命令查看函数的帮助文档。
例如,要查看sin函数的帮助文档,可以输入help sin。
(2) 如何生成随机数?答:MATLAB提供了rand函数用于生成服从均匀分布的随机数。
学习matlab(Matlab基础知识)
第二讲Matlab基础知识1.标识符把标志变量、常量或文件名的特定字符称为标识符,Matlab规定必须是英文字母、阿拉伯数字和下划线等符号组成的字符串,第一个符号必须是英文字母。
2.Matlab中的数据及变量类型有三种类型的基本数据:(1)数值型数据,简称数值(Double Array):一般输入的数字均为数值数据,包含实数、复数。
(2)字符串型数据,简称字符量(Char Array):用英文格式单引号加以界定的数字、字符、各种符号、表达式、方程式和汉字等。
(3)符号型数据,简称符号量(Sym Object):用sym和syms可以把字符、表达式、方程、矩阵等定义成数学符号,称为符号型数据,运算结果为数学表达式。
在命令窗口中键入class(a),回车可知已有变量a是哪一种类型的数据。
3.变量名及赋值(略)2.1 数值矩阵2.1.1 永久性数值变量名除了i、j、pi、eps(浮点运算相对精度10-52)、Inf、NaN外还有,realmin(最小正浮点数2-1022)、realmax(最大正浮点数21023)。
2.1.2 数值矩阵的创建1.直接输入法>>a=[1 6 1;4 6 2;9 3 8];>> b=[2-3i,3+5i,2i;3,9i,6;5-i,7i,4];3.变换矩阵结构的命令flipud(a)——输出矩阵a上下翻转后的矩阵;fliplr(a)——输出矩阵a左右翻转后的矩阵;rot90(a,k)——输出矩阵a沿逆时针旋转k个90度后的矩阵,k为正负整数;rot90(a)——输出矩阵a逆时针旋转90度后的矩阵;reshape(A,m,n)——输出一个m×n=k阶矩阵,它是由矩阵a的k个元素重新排列构成的矩阵,重排前后元素在矩阵中的符号不变。
4.一批特殊向量(行矩阵)的创建(1)等差数列型向量的创建增量输入法:t=a:h:b或t=[a:h:b],>> t=(a:h:b),a、b为起始值,h为公差,可正,可负,省略时为1.例如>> t=0:0.1:2*pi线性等分命令t=linspace(a,b,n),a、b为起始值,n为(b-a)的等分点个数。
MATLAB知识点总结复试面试
MATLAB知识点总结复试面试1. 数据类型在MATLAB中,有许多常见的数据类型,包括数值类型、字符类型、逻辑类型和结构类型。
数值类型包括整数类型(int8、int16、int32、int64)、浮点数类型(single、double)、复数类型(complex)等。
字符类型用于存储文本数据,逻辑类型用于存储逻辑值(true、false)以及结构类型用于存储复杂的数据结构。
2. 基本操作MATLAB中有许多基本操作,包括算术运算、逻辑运算、关系运算、索引和切片等。
算术运算包括加法、减法、乘法、除法等,逻辑运算包括与、或、非等,关系运算包括等于、大于、小于等。
索引和切片用于访问和操作数组中的元素。
3. 函数函数是MATLAB中的一个重要概念,它是一段可以重复使用的代码片段。
MATLAB中有许多内置函数,如sin、cos、exp等,用户也可以自定义函数。
函数的定义格式为:function [output_args] = function_name(input_args),其中output_args为函数的输出参数,function_name为函数的名称,input_args为函数的输入参数。
4. 绘图MATLAB具有强大的绘图功能,可以用于绘制二维和三维图形。
常见的绘图函数包括plot、scatter、bar、surf等。
用户可以通过设置各种属性来定制图形,如坐标轴标签、图例、线型、颜色等。
5. 文件处理MATLAB支持各种文件的读写操作,如文本文件、图片、音频、视频等。
常见的文件操作函数包括load、save、fopen、fclose等。
用户可以读取和处理各种格式的数据,以及生成各种格式的文件。
总之,MATLAB是一个功能强大的科学计算工具,具有丰富的功能和灵活的语法。
通过学习MATLAB,用户可以进行各种数据分析、数值计算、图形绘制等工作。
希望本文能够帮助您更好地了解和使用MATLAB。
Matlab基础知识
Matlab基础知识⼀、matlab简介MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵⼯⼚(矩阵实验室),由美国MathWorks公司出品的商业数学软件,⽤于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的⾼级技术计算语⾔和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两⼤部分。
⼆、数据类型1、函数句柄:是⼀个可调⽤的matlab函数的关联,有了函数句柄这种关联,⽤户在任何情况下都可以通过函数句柄调⽤matlab函数,即使是超出正常的函数调⽤范围仍然可以。
函数句柄四个⽤途:(1)可以将⼀个函数传递给另⼀个函数;(2)可以捕获⼀个函数的数值供下⼀次使⽤;(3)可以在正常范围外调⽤函数;(4)可以在函数句柄以.mat⽂件类型保存,供下⼀次matlab运⾏时使⽤。
2、结构类型结构类型是包含⼀组彼此相关、数据结构相同但类型不同的数据类型。
3、细胞数组类型细胞数组是matlab特有的⼀种数据类型,组成它的元素是细胞,细胞是⽤来存储不同类型数据的单元。
相同数组的第⼆个细胞的类型与⼤⼩可以和第⼀个细胞完全不⼀样。
三、matlab运算符1、算式运算符2、关系运算符关系运算符两侧的矩阵维数必须相同。
关系运算为真返回逻辑1,反之返回值为逻辑0。
3、逻辑运算符参与矩阵元素逻辑运算符的逻辑矩阵必须是位数相同的矩阵。
4、运算优先级四、matlab的矩阵1、矩阵合并纵向合并矩阵(要求矩阵A、B的列数相同):C = [A;B]横向合并矩阵(要求矩阵A、B的维数相同):C = [A B]2、矩阵拆分3、矩阵运算相关函数求矩阵⾏列式的值:det()求转置矩阵:transpose()或者⽤运算符"'"eg:B=transpose(A)等价于B=A'求逆矩阵:inv()求⼴义逆矩阵:pinv()(即矩阵不是⽅阵或者是⼀个⾮满秩的⽅阵时,矩阵没有逆矩阵,但可以求得伪逆矩阵也成为⼴义逆矩阵)求矩阵的秩:rank()五、控制语句1、每个if、for、while语句必须以end语句结束,否则是错误的;2、for i=1:4等价于for i=[1 2 3 4]。
matlab绘图知识点总结
matlab绘图知识点总结一、Matlab基本绘图函数1. plot函数plot函数是Matlab中最基本的绘图函数之一,用于绘制二维图表。
其基本语法为:plot(x, y)。
其中x是横轴坐标数据,y是纵轴坐标数据。
通过plot函数可以绘制折线图、散点图等。
2. bar函数bar函数用于绘制条形图,其基本语法为:bar(x, y)。
其中x是条形的横轴坐标位置,y是条形的高度。
3. pie函数pie函数用于绘制饼图,其基本语法为:pie(x, labels)。
其中x是用来指定各个扇形区域的大小的矩阵,labels则是用来指定每个扇形区域的标签。
4. hist函数hist函数用于绘制直方图,其基本语法为:hist(x, bins)。
其中x是待绘制的数据,bins则是用来指定直方图的条形数目。
5. scatter函数scatter函数用于绘制散点图,其基本语法为:scatter(x, y)。
其中x和y分别是散点的横轴和纵轴坐标数据。
6. contour函数contour函数用于绘制等高线图,其基本语法为:contour(x, y, z)。
其中x和y分别是网格的横轴和纵轴坐标,z则是用来指定等高线的数值。
二、自定义图形1. 设置标题、标签和图例在Matlab中,可以使用title、xlabel、ylabel和legend等函数分别设置图表的标题、横轴和纵轴标签以及图例。
2. 设置图表样式可以使用line属性、marker属性以及color属性等来设置折线图、散点图等的样式。
3. 修改图表坐标轴可以使用xlim、ylim函数来设置图表的横轴和纵轴范围,并使用xticks和yticks函数来设置坐标刻度。
4. 绘制多个数据集可以使用hold on函数来绘制多个数据集,并使用hold off函数来结束绘制多个图表。
5. 设置图表背景可以使用grid、box、axis equal等函数来设置图表的背景。
三、子图表绘制1. subplot函数subplot函数用于在一个图形窗口中绘制多个子图表,其基本语法为:subplot(m,n,p)。
电气matlab教学大纲
电气matlab教学大纲电气MATLAB教学大纲一、引言电气工程是现代社会不可或缺的重要学科之一,而MATLAB作为一种功能强大的数学计算软件,在电气工程领域有着广泛的应用。
本文将探讨电气MATLAB教学的大纲,帮助学生在学习过程中更好地掌握MATLAB的使用技巧和电气工程的相关知识。
二、MATLAB基础知识1. MATLAB环境介绍:了解MATLAB的界面和基本操作,包括命令窗口、编辑器、工作空间等。
2. MATLAB语法和数据类型:学习MATLAB的语法规则和常用的数据类型,如矩阵、向量、字符串等。
3. MATLAB基本运算:掌握MATLAB的基本运算操作,包括算术运算、逻辑运算、矩阵运算等。
4. MATLAB函数和脚本:学习如何编写和调用函数和脚本文件,以及函数的输入和输出参数的使用。
三、电气工程中的MATLAB应用1. 信号处理:介绍MATLAB在信号处理领域的应用,包括信号的采样、滤波、频谱分析等。
2. 控制系统:探讨MATLAB在控制系统设计和分析中的应用,如系统建模、控制器设计、系统响应分析等。
3. 电力系统分析:介绍MATLAB在电力系统分析中的应用,包括电力负荷预测、电网稳定性分析、电力系统优化等。
4. 电路分析:探讨MATLAB在电路分析中的应用,如电路建模、电路参数计算、电路仿真等。
四、实践案例与项目1. 实验案例:通过一些典型的实验案例,让学生将所学的MATLAB知识应用到实际电气工程问题中,如信号滤波实验、控制系统设计实验等。
2. 项目设计:引导学生进行电气工程项目设计,要求学生运用MATLAB解决实际问题,如设计一个电力系统的控制器、优化电路参数等。
五、MATLAB工具箱介绍1. 信号处理工具箱:介绍MATLAB信号处理工具箱的基本功能和使用方法,如滤波器设计、频谱分析、波形生成等。
2. 控制系统工具箱:探讨MATLAB控制系统工具箱的基本功能和使用方法,如系统建模、控制器设计、系统响应分析等。
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实验项目1:Matlab的有关知识与操作
一、实验目的
1、会安装、启动、退出Matlab系统
2、熟悉Matlab 软件环境,对向量、数组和矩阵处理的基本方法
3、会使用Matlab作图
4、会简单编程和 m 文件的使用
二、实验要求
熟悉Matlab系统的运行环境、掌握该系统的一些基本符号运算与数值计算,掌握Matlab函数的定义及Matlab的作图的一些基本命令;能独立地运用命令作图并学会循环、选择控制结构编程调试。
三、实验内容
1 M文件及其调用
所谓M文件就是由MATLAB语言编写的可在MATLAB语言环境下运行程序源代码文件。
这类文件的第一行必须是一特殊字符function开始,扩展名必须是.m 。
格式为:
function 因变量名=函数名(自变量名)
函数值的获得必须通过具体的运算实现,并赋给因变量.
M文件建立方法:
1. 在Matlab中,点:File->New->M-file
2. 在编辑窗口中输入程序内容
3. 点File->Save存盘, M文件名称必须与函数名一致,注意不要修改存盘的路径
例:定义函数 f(x1,x2)=100(x2-x12)2+(1-x1)2
function f=fun(x)
f=100*(x(2)-x(1)^2)^2+(1-x(1))^2
注:输出变量如果多于1个,则应该用方括号括起来;输入变量多于一个应该用逗号隔开。
function [mean,stdev]=stat(x)
[m,n]=size(x); % 取矩阵的行、列数
if m==1 % 判断是否是行向量,后面会说明if的用法
m=n;
end
mean=sum(x)/m;
stdev=sqrt(sum(x.^2)/m-mean.^2);
M文件的调用
定义好M文件后,我们就可以象调用Matlab自带的函数一样,直接使用函数fun.m,
例:计算 f(1,2), 只需在Matlab命令窗口键入命令:
x=[1 2]; y=fun(x) % 调用上面的M文件,此时x(1)=1,x(2)=2,最后的结果赋给y。
例:求数组的均值和方差
X=[2,4,-7,0,5,-1]; [xm,xd]=stat(x) %xm,xd分别对应上面定义的函数中
mean,stdev。
2 程序设计语句
控制语句
(1) 循环语句
for循环:for v=s1:s2:s3 % s1:循环变量初值,s2:步长,s3:循环变量终值
执行语句
end
while循环:while 逻辑变量 % 执行循环的条件,逻辑变量为真时,循环继续
循环体语句
End
(1)选择语句
形式一:
if 逻辑变量%执行下面语句的条件
条件语句组
End
形式二:
if 逻辑变量
条件语句组1 %满足条件,执行语句组1 else
条件语句组2 %否则执行语句组2 End
形式三:
if 逻辑变量1
条件语句组1 %当逻辑变量1为真,执行此语句组
elseif 逻辑变量2 %否则判断逻辑变量2的真假,若真,执行条件语句组2
条件语句组2
…
elseif 逻辑变量n
条件语句组n
else % 当所有的条件均不满足时,执行语句组n+1
条件语句组n+1
end
例 符号函数(fhfun.m )
⎪⎩
⎪
⎨⎧<-=>=0,10,00,1x x x sign
function f=fhfun(x) if x>0 f=1;
elseif x==0 f=0;
else
f=-1;
end
3、实验练习 编程求解下面各题
1、运用M 文件编程求!,!,,56100
n n c c m
n 并求的stirling 近似。
2、2
21212,2,1--+===k k k a a a a a ,求序列{n a },直至n a >1000时停止。
四、编写实验报告
按所拿到的实验报告纸,认真填写各项,并总结出心得体会。
安徽师范大学数学计算机科学学院实验报告
专业名称数学与应用数学
实验室实验楼2#201
实验课程数学建模
实验名称Matlab入门
姓名周晨
学号100701191
同组人员无
实验日期2013年3月13日。