数学软件Matlabppt课件
合集下载
2024版matlab教程(全)资料ppt课件
进行通信系统的建模、仿真和分析。
谢谢聆听
B
C
变量与赋值
在MATLAB中,变量不需要事先声明,可以 直接赋值。变量名以字母开头,可以包含字 母、数字和下划线。
常用函数
MATLAB提供了丰富的内置函数,如sin、 cos、tan等三角函数,以及abs、sqrt等数 学函数。用户可以通过help命令查看函数的
D
使用方法。
02 矩阵运算与数组操作
错误处理
阐述try-catch错误处理机制的语法、 执行流程及应用实例。
04
函数定义与调用
函数概述
阐述函数的概念、作用及分类,包括内置函数和 自定义函数。
函数调用
深入剖析函数的调用方法,包括直接调用、间接 调用及参数传递等技巧。
ABCD
函数定义
详细讲解自定义函数的定义方法,包括函数名、 输入参数、输出参数及函数体等要素。
拟合方法
利用已知数据点构造近似函数,如最小二乘法、多项 式拟合、非线性拟合等。
插值与拟合的比较
插值函数经过所有数据点,而拟合函数则追求整体上 的近似。
数值积分与微分
01
数值积分方法
利用数值技术计算定积分的近似 值,如矩形法、梯形法、辛普森 法等。
02
数值微分方法
通过数值技术求解函数的导数或 微分,如差分法、中心差分法、 五点差分法等。
02
01
矩阵运算
加法与减法
对应元素相加或相减,要求矩阵 大小相同
乘法
使用`*`或`mtimes`函数进行矩阵 乘法,要求内维数相同
点乘与点除
使用`.*`、`./`进行对应元素相乘或 相除,要求矩阵大小相同
特征值与特征向量
matlab教程ppt(完整版)
饼图
展示部分与整体的关系,通过扇形面积或角度表 示占比。
三维图形
01
02
03
04
三维散点图
在三维空间中展示两个变量之 间的关系,通过点的位置展示
数据。
三维曲面图
通过曲面表示两个或多个变量 之间的关系,可以展示数据的
分布和趋势。
三维等高线图
表示三维空间中数据的分布和 变化,通过等高线的形状和密
集程度展示数据。
处理运行过程中出现的错误和 异常情况。
通过优化算法和代码结构,提 高程序的运行效率。
对代码进行重新组织,使其更 易于阅读和维护。
03
MATLAB可视化
绘图基础
散点图
描述两个变量之间的关系,通过点的分布展示数 据。
条形图
比较不同类别的数据大小,通过条形的长度或高 度进行比较。
折线图
展示时间序列数据或多个变量之间的关系,通过 线条的走势呈现数据变化。
控制系统仿真
使用MATLAB进行控制系统仿真 ,模拟系统动态性能。
控制系统优化
对控制系统进行优化设计,如权 重优化、多目标优化等。
THANK YOU
感谢聆听
对图像进行几何变换,如缩放、旋转、平移 等操作。
动画制作
帧动画
通过一系列静态图像的连续播放,形 成动态效果。
路径动画
让对象沿指定路径移动,形成动态效 果。
变形动画
让对象从一个形状逐渐变形为另一个 形状,形成动态效果。
交互式动画
允许用户通过交互操作控制动画的播 放、暂停、回放等操作。
04
MATLAB在科学计算中的应用
对函数进行数值积分和微分, 用于解决定积分和微分方程问 题。
数值优化
展示部分与整体的关系,通过扇形面积或角度表 示占比。
三维图形
01
02
03
04
三维散点图
在三维空间中展示两个变量之 间的关系,通过点的位置展示
数据。
三维曲面图
通过曲面表示两个或多个变量 之间的关系,可以展示数据的
分布和趋势。
三维等高线图
表示三维空间中数据的分布和 变化,通过等高线的形状和密
集程度展示数据。
处理运行过程中出现的错误和 异常情况。
通过优化算法和代码结构,提 高程序的运行效率。
对代码进行重新组织,使其更 易于阅读和维护。
03
MATLAB可视化
绘图基础
散点图
描述两个变量之间的关系,通过点的分布展示数 据。
条形图
比较不同类别的数据大小,通过条形的长度或高 度进行比较。
折线图
展示时间序列数据或多个变量之间的关系,通过 线条的走势呈现数据变化。
控制系统仿真
使用MATLAB进行控制系统仿真 ,模拟系统动态性能。
控制系统优化
对控制系统进行优化设计,如权 重优化、多目标优化等。
THANK YOU
感谢聆听
对图像进行几何变换,如缩放、旋转、平移 等操作。
动画制作
帧动画
通过一系列静态图像的连续播放,形 成动态效果。
路径动画
让对象沿指定路径移动,形成动态效 果。
变形动画
让对象从一个形状逐渐变形为另一个 形状,形成动态效果。
交互式动画
允许用户通过交互操作控制动画的播 放、暂停、回放等操作。
04
MATLAB在科学计算中的应用
对函数进行数值积分和微分, 用于解决定积分和微分方程问 题。
数值优化
matlab教程ppt(完整版)
`int8()`,
`char()`, `logical()`等。
流程控制结构
顺序结构
按照代码的先后顺序执行 。
选择结构
通过条件语句实现分支选 择,包括`if`、`else`、 `elseif`等。
循环结构
通过循环语句实现重复执 行代码块,包括`for`、 `while`等。
函数编写
函数定义
使用`function`关键字定义函数, 指定输入和输出参数。
介绍MATLAB中的机器学习工具箱,包括工具箱中的函数、算 法和使用方法等。
通过实际案例演示如何使用MATLAB进行机器学习,包括数据 预处理、特征选择、模型训练和评估等。
THANKS
[ 感谢观看 ]
信号的傅里叶变换
介绍傅里叶变换的基本原理 ,以及如何使用MATLAB进 行信号的傅里叶变换和逆变 换。
滤波器设计
介绍滤波器的基本原理和设 计方法,以及如何使用 MATLAB进行滤波器的设计 和实现。
信号处理实例
通过实际案例演示如何使用 MATLAB进行信号处理,包 括信号的频谱分析、滤波、 降噪等。
数值计算基础
数值类型
介绍MATLAB中的数值类型,包括双精度、单精 度、复数等。
变量声明
解释如何声明和初始化变量,以及如何使用 MATLAB的数据类型。
运算符
介绍基本的算术运算符、关系运算符和逻辑运算 符及其用法。
方程求解
代数方程求解
介绍如何使用MATLAB求解一元和多元代数方程。
微分方程求解
介绍如何使用MATLAB求解常微分方程和偏微分方程。
MATLAB应用领域
MATLAB是一种用于算法开发、数据 可视化、数据分析和数值计算的高级 编程语言和交互式环境。
matlab教程ppt(完整版)
,展示数据和模型结果。
数据处理
应用MATLAB的信号处理和统计 分析函数库,进行数据预处理、
特征提取和模型训练。
机器学习与深度学习
机器学习
介绍MATLAB中的各种机器学习算法,如线性回归、决策 树、支持向量机等,以及如何应用它们进行分类、回归和 聚类。
深度学习
介绍深度学习框架和网络结构,如卷积神经网络(CNN) 、循环神经网络(RNN)等,以及如何使用MATLBiblioteka B进行 训练和部署。感谢观看
THANKS
符号微积分
进行符号微分和积分运算,如极限、导数和 积分。
符号方程求解
使用solve函数求解符号方程。
符号矩阵运算
进行符号矩阵的乘法、转置等运算。
05
MATLAB应用实例
数据分析与可视化
数据分析
使用MATLAB进行数据导入、清 洗、处理和分析,包括描述性统
计、可视化、假设检验等。
可视化
利用MATLAB的图形和可视化工 具,如散点图、柱状图、3D图等
数值求和与求积
演示如何对数值进行求和与求积 操作。
数值计算函数
介绍常用数值计算函数,如sin、 cos、tan等。
方程求解
演示如何求解线性方程和非线性方 程。
03
MATLAB编程基础
控制流
01
02
03
04
顺序结构
按照代码的先后顺序执行,是 最基本的程序结构。
选择结构
通过if语句实现,根据条件判 断执行不同的代码块。
数据分析
数值计算
MATLAB提供了强大的数据分析工具,支 持多种统计分析方法,可以帮助用户进行 数据挖掘和预测分析。
MATLAB可以进行高效的数值计算,支持 多种数值计算方法,包括线性代数、微积 分、微分方程等。
数据处理
应用MATLAB的信号处理和统计 分析函数库,进行数据预处理、
特征提取和模型训练。
机器学习与深度学习
机器学习
介绍MATLAB中的各种机器学习算法,如线性回归、决策 树、支持向量机等,以及如何应用它们进行分类、回归和 聚类。
深度学习
介绍深度学习框架和网络结构,如卷积神经网络(CNN) 、循环神经网络(RNN)等,以及如何使用MATLBiblioteka B进行 训练和部署。感谢观看
THANKS
符号微积分
进行符号微分和积分运算,如极限、导数和 积分。
符号方程求解
使用solve函数求解符号方程。
符号矩阵运算
进行符号矩阵的乘法、转置等运算。
05
MATLAB应用实例
数据分析与可视化
数据分析
使用MATLAB进行数据导入、清 洗、处理和分析,包括描述性统
计、可视化、假设检验等。
可视化
利用MATLAB的图形和可视化工 具,如散点图、柱状图、3D图等
数值求和与求积
演示如何对数值进行求和与求积 操作。
数值计算函数
介绍常用数值计算函数,如sin、 cos、tan等。
方程求解
演示如何求解线性方程和非线性方 程。
03
MATLAB编程基础
控制流
01
02
03
04
顺序结构
按照代码的先后顺序执行,是 最基本的程序结构。
选择结构
通过if语句实现,根据条件判 断执行不同的代码块。
数据分析
数值计算
MATLAB提供了强大的数据分析工具,支 持多种统计分析方法,可以帮助用户进行 数据挖掘和预测分析。
MATLAB可以进行高效的数值计算,支持 多种数值计算方法,包括线性代数、微积 分、微分方程等。
matlab ppt课件
算法控制台
使用GUI来控制其他应用程序或软件的功能,例如打开文件、保存数据、调整参数等。
应用程序控制面板
07
matlab在信号处理中的应用
信号的定义与分类
信号是传递或携带信息的物理量,可以是离散的或连续的,单通道或多通道的。
信号处理的含义
信号处理是对信号进行变换、分析和解释的过程,以适应不同的应用需求。
matlab ppt课件
matlab简介matlab基础知识matlab矩阵运算matlab数据分析matlab科学计算matlab图形界面设计matlab在信号处理中的应用
contents
目录
01
matlab简介
MATLAB诞生于美国,作为方便易用的科学计算工具,它被引入到数值计算领域。
1980年代初期
02
matlab基础知识
01
在MATLAB中,用户可以通过命令行输入命令,进行计算、绘图等操作。
命令行交互
02
用户可以通过编写脚本文件,保存一组相关的命令,以供多次使用。
脚本文件
03
用户可以编写函数文件,实现特定功能的代码块,并在命令行或脚本文件中调用。
函数文件
单元数组
单元数组是一种灵活的数据类型,可以包用于设置组件的激活状态,例如使按钮可点击或不可点击。
通过编写回调函数,可以定义当用户与组件交互时要执行的操作。
uimenu
uiactive
uicontrol
1
2
3
使用GUI接收数据,通过图形呈现数据信息,例如绘制曲线图或散点图。
数据可视化
通过GUI接收用户输入的参数,调用算法进行处理,并将结果显示在GUI上。
03
matlab矩阵运算
使用GUI来控制其他应用程序或软件的功能,例如打开文件、保存数据、调整参数等。
应用程序控制面板
07
matlab在信号处理中的应用
信号的定义与分类
信号是传递或携带信息的物理量,可以是离散的或连续的,单通道或多通道的。
信号处理的含义
信号处理是对信号进行变换、分析和解释的过程,以适应不同的应用需求。
matlab ppt课件
matlab简介matlab基础知识matlab矩阵运算matlab数据分析matlab科学计算matlab图形界面设计matlab在信号处理中的应用
contents
目录
01
matlab简介
MATLAB诞生于美国,作为方便易用的科学计算工具,它被引入到数值计算领域。
1980年代初期
02
matlab基础知识
01
在MATLAB中,用户可以通过命令行输入命令,进行计算、绘图等操作。
命令行交互
02
用户可以通过编写脚本文件,保存一组相关的命令,以供多次使用。
脚本文件
03
用户可以编写函数文件,实现特定功能的代码块,并在命令行或脚本文件中调用。
函数文件
单元数组
单元数组是一种灵活的数据类型,可以包用于设置组件的激活状态,例如使按钮可点击或不可点击。
通过编写回调函数,可以定义当用户与组件交互时要执行的操作。
uimenu
uiactive
uicontrol
1
2
3
使用GUI接收数据,通过图形呈现数据信息,例如绘制曲线图或散点图。
数据可视化
通过GUI接收用户输入的参数,调用算法进行处理,并将结果显示在GUI上。
03
matlab矩阵运算
Matlab简介PPT课件
矩阵运算与线性代
03
数应用
矩阵创建和操作方法介绍
01
直接输入法
通过直接输入矩阵元素来创建矩阵,例如`A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]`。
02
函数生成法
利用Matlab内置函数生成特定矩阵,如`zeros()`生成全零矩阵,
`ones()`生成全一矩阵,`eye()`生成单位矩阵等。
错误处理方法
根据错误信息提示,检查代码相关部分, 修正错误;对于复杂问题,可采用逐步缩 小范围的方法进行排查。
综合性程序设计案例剖析
案例选择
挑选具有代表性的综合性程序设计案例 ,如数值计算、信号处理、图像处理等
。
代码实现
详细讲解案例的代码实现过程,包括 算法设计、数据结构选择、函数编写
等。
案例分析
Matlab实现
使用Matlab内置函数进行最优化问题求解,如`fmincon`、`ga`等。
偏微分方程数值解法
01
偏微分方程基本概 念
包含未知函数及其偏导数的方程 。
02
偏微分方程数值解 法
有限差分法、有限元法、谱方法 等。
03
Matlab实现
使用Matlab内置函数或工具箱进 行偏微分方程数值求解,如PDE Toolbox等。
分析案例涉及的知识点、难点及解决 方案,引导学生深入理解并掌握相关 知识。
结果展示与讨论
展示案例运行结果,并引导学生进行 讨论,分析程序优缺点及改进方向。
课程设计或项目实践指导
选题建议
根据学生兴趣和专业背景,提供课程设计或项目实践的选题建议,如 控制系统设计、信号处理应用等。
实践指导
指导学生进行需求分析、方案设计、代码编写、测试调试等实践环节 ,培养学生解决实际问题的能力。
matlab软件设计PPT课件
控制系统的分析和优化
控制系统稳定性分析
利用Matlab对控制系统进行稳定性 分析,判断系统是否稳定,并优化系 统参数。
控制系统性能优化
通过Matlab对控制系统进行性能优化 ,提高系统的响应速度、减小超调和 调节时间等。
控制系统的设计和实现
控制系统设计
使用Matlab进行控制系统设计,包括开环和闭环系统设计,以及PID控制、模 糊控制等先进控制策略。
强大的支持。
插值与拟合
03
Matlab中的polyfit和polyval函数可用于多项式插值和拟合,提
高数值计算的精度。
优化算法
线性规划
Matlab中的linprog函数可以用来 求解线性规划问题,通过最小化 目标函数来找到最优解。
非线性规划
Matlab中的fmincon函数可以用 来求解非线性规划问题,通过迭 代搜索找到最优解。
案例二:机器学习算法应用
机器学习算法概述
Matlab实现步骤
案例展示
机器学习是人工智能的一个重 要分支,通过从数据中学习并 自动发现模式,让机器能够做 出预测和决策。
在Matlab中,我们可以使用内 置的机器学习工具箱来实现各种 机器学习算法。例如,我们可以 使用k-最近邻(k-NN)、决策 树、支持向量机(SVM)等分 类器来对数据进行分类,或者使 用聚类算法来对数据进行聚类。
总结词
列举Matlab的应用领域。
详细描述
Matlab被广泛应用于科学计算、工程设计、数据分析和机器学习等领域。在科研领域,Matlab被用 于模拟、建模和数据分析等方面。在工程领域,Matlab被用于控制系统设计、信号处理和图像处理等 方面。此外,Matlab还被广泛应用于金融、生物信息学和统计学等领域。
MATLAB经典教程(全)PPT课件
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
信号时域分析和频域分析
时域分析
研究信号随时间变化的规律,包括波形、幅度、频率、相位等。
频域分析
将信号转换为频域表示,研究信号的频谱结构和频率特性,包括幅 度谱、相位谱、功率谱等。
时域与频域关系
时域和频域是信号分析的两个方面,它们之间存在对应关系,可以 通过傅里叶变换相互转换。
数字信号处理基础
数字信号表示
MATLAB工作环境与界面
MATLAB工作环境
包括命令窗口、工作空间、命令历史窗口、当 前文件夹窗口等。
界面介绍
详细讲解MATLAB界面的各个组成部分,如菜 单栏、工具栏、编辑器窗口等。
基本操作
介绍如何在MATLAB环境中创建、保存、运行脚本和函数,以及如何进行基本 的文件操作。
基本数据类型与运算
数据统计描述性分析
描述性统计量
介绍均值、中位数、众数、方差、标准差等常见 描述性统计量的计算方法和意义。
数据分布形态
通过直方图、箱线图等图形展示数据的分布形态 ,帮助用户了解数据的整体特征。
数据间关系
探讨协方差、相关系数等统计量在揭示数据间关 系方面的应用。
数据可视化方法
二维图形绘制
详细讲解MATLAB中二维图形的绘制方法,包括线图、散点图、 柱状图等。
特征值与特征向量
特征值与特征向量的定义
设A为n阶方阵,若存在数λ和n维非零向量x,使得Ax=λx ,则称λ为A的特征值,x为A的对应于特征值λ的特征向量 。
特征值与特征向量的性质
包括特征值的和等于方阵对角线元素之和、特征值的积等 于方阵的行列式等性质。
MATLAB求解
使用MATLAB内置函数`eig`求解方阵的特征值和特征向量 。
matlab ppt 课件
算术运算符 关系运算符 逻辑运算符 元素运算符 赋值运算符
包括加、减、乘、除等。
用于比较两个值,返回逻辑 值(真或假)。
包括与、或、非等。
用于对数组的元素进行操作 。
用于将右侧的值赋给左侧的 变量。
MATLAB的函数
内置函数
MATLAB自带的函数库,如sin、 cos等。
文件函数
从外部文件中读取或写入数据。
。
概率统计计算
概率计算
包括概率、概率密度函数、累积分布 函数等计算。
数据拟合与回归分析
使用MATLAB的统计工具箱中的函数 ,如`ttest`或`anova`等,进行假设 检验。
统计计算
包括均值、中位数、方差、标准差等 统计量计算。
假设检验
使用MATLAB的`fitlm`或`fitglm`等 函数进行线性或广义线性模型拟合, 并进行回归分析。
数值微分
可以使用差分法或中心差分法进行数值微分。
微分方程求解
MATLAB提供了`ode45`等函数,可以求解常微分方程。
矩阵运算与特征值分解
01
矩阵的转置、逆、
行列式等基本运算
。
02
矩阵的秩、迹、范 数等属性计算。
04
奇异值分解:使用
MATLAB的`svd`函
03
数进行奇异值分解 。
特征值分解:使用 MATLAB的`eig`函 数进行特征值分解
图像滤波与去噪
总结词
支持多种滤波器对图像进行处理,包括平滑滤波、锐化滤波、边缘检测等,以实 现去噪、增强边缘等效果。
详细描述
MATLAB提供了各种滤波器函数,如高斯滤波器、中值滤波器、边缘检测滤波器 等。这些滤波器可以对图像进行平滑处理、锐化处理和边缘检测等操作,有助于 去除图像中的噪声,增强图像的边缘信息。
matlab教程ppt完整版
图像基本操作
进行图像的裁剪、缩放、旋转等基本操作,以满 足图像处理的需求。
图像处理特效
应用滤波、边缘检测、色彩空间转换等图像处理 技术,提升图像质量或提取图像特征。
程序设计与优化
05
M文件编程基础
M文件概述
01
M文件是MATLAB中用于存储代码和数据的文本文件,具有.m
扩展名。
脚本文件与函数文件
稀疏矩阵压缩
通过压缩存储方式节省内存空间。
稀疏矩阵运算
支持基本的四则运算和矩阵函数。
稀疏矩阵应用
在数值计算、图像处理等领域有广泛应用。
数值计算与函数分
03
析
多项式运算及函数拟合
多项式表示与运算
介绍如何在MATLAB中创建多项 式、进行多项式四则运算以及多
项式求值。
函数拟合方法
详细阐述最小二乘法、梯度下降法 等函数拟合方法,并给出相应的 MATLAB实现代码。
使用plot3、mesh、surf等函数 绘制三维曲线、曲面图。
三维图形视角调整
通过view、rotate等函数调整三 维图形的观察角度,以便更好地
展示数据特征。
三维图形样式设置
设置颜色映射、透明度、光照效 果等,提升三维图形的视觉效果
。
特殊图形绘制技巧
极坐标与对数坐标绘图
使用polar、semilogx、semilogy等函数绘制极坐标图和对数坐 标图,适应不同类型的数据展示需求。
使用`dsolve`命令求解常微分方程,使用 `pdepe`等命令求解偏微分方程,分析物理 现象和工程问题。
MATLAB高级功能
07
与应用
MATLAB编译器使用指南
MATLAB编译器介绍
进行图像的裁剪、缩放、旋转等基本操作,以满 足图像处理的需求。
图像处理特效
应用滤波、边缘检测、色彩空间转换等图像处理 技术,提升图像质量或提取图像特征。
程序设计与优化
05
M文件编程基础
M文件概述
01
M文件是MATLAB中用于存储代码和数据的文本文件,具有.m
扩展名。
脚本文件与函数文件
稀疏矩阵压缩
通过压缩存储方式节省内存空间。
稀疏矩阵运算
支持基本的四则运算和矩阵函数。
稀疏矩阵应用
在数值计算、图像处理等领域有广泛应用。
数值计算与函数分
03
析
多项式运算及函数拟合
多项式表示与运算
介绍如何在MATLAB中创建多项 式、进行多项式四则运算以及多
项式求值。
函数拟合方法
详细阐述最小二乘法、梯度下降法 等函数拟合方法,并给出相应的 MATLAB实现代码。
使用plot3、mesh、surf等函数 绘制三维曲线、曲面图。
三维图形视角调整
通过view、rotate等函数调整三 维图形的观察角度,以便更好地
展示数据特征。
三维图形样式设置
设置颜色映射、透明度、光照效 果等,提升三维图形的视觉效果
。
特殊图形绘制技巧
极坐标与对数坐标绘图
使用polar、semilogx、semilogy等函数绘制极坐标图和对数坐 标图,适应不同类型的数据展示需求。
使用`dsolve`命令求解常微分方程,使用 `pdepe`等命令求解偏微分方程,分析物理 现象和工程问题。
MATLAB高级功能
07
与应用
MATLAB编译器使用指南
MATLAB编译器介绍
MATLAB经典教程(全)PPT课件
5
Matlab 的安装
购买(下载)Matlab 软件 插入光盘,自动运行; 或点击安装程序 setup.exe
这里以 Matlab 7.0.4 为例 自 R2008a 开始增加了激活要求
必须安装的部件 • Matlab • Symbolic Math Toolbox • Extended Symbolic Math
Matlab 变量
系统预定义变量
pi : 圆周率 ,其值为 imag(log(-1)) inf,Inf :无穷大 nan,NaN :Not-a-Number,一个不定值,如 0/0 eps :浮点运算相对精度
i,j :虚部单位,即 1
应尽量避免给系统预定义变量重新赋值!
若无指定发量则系matlab中数的输出格式可以通过format命令指定format叧改发发量的输出格式26各种format格式格式解释format短格式缺省显示格式同short31416formatshort短格式缺省显示格式叧显31416formatlong长格式双精度数15位单精度314159265358979formatshort短格式e方式科学计数格式31416e000formatlong长格式e方式3141592653589793e000formatshort短格式g方式31416formatlong长格式g方式314159265358979format压缩格式27发量的存储存储当前工作空间中的发量save将所有发量存入文件matlabmatsavemydata将所有发量存入指定文件mydatamat存储指定的发量savemydatamat将所有发量存入文件mydatamatsave文件名发量名列表savemydata发量名列表中各发量之间用空格分隔28将数据文件中的发量载入当前工作空间loadmydata载入数据文件中的所有发量loadmydata清除当前工作空间中的发量clear清除当前工作空间中的所有发量clear清除指定的发量29几个小技巧几个小技巧matlab的命令记忆功能
Matlab 的安装
购买(下载)Matlab 软件 插入光盘,自动运行; 或点击安装程序 setup.exe
这里以 Matlab 7.0.4 为例 自 R2008a 开始增加了激活要求
必须安装的部件 • Matlab • Symbolic Math Toolbox • Extended Symbolic Math
Matlab 变量
系统预定义变量
pi : 圆周率 ,其值为 imag(log(-1)) inf,Inf :无穷大 nan,NaN :Not-a-Number,一个不定值,如 0/0 eps :浮点运算相对精度
i,j :虚部单位,即 1
应尽量避免给系统预定义变量重新赋值!
若无指定发量则系matlab中数的输出格式可以通过format命令指定format叧改发发量的输出格式26各种format格式格式解释format短格式缺省显示格式同short31416formatshort短格式缺省显示格式叧显31416formatlong长格式双精度数15位单精度314159265358979formatshort短格式e方式科学计数格式31416e000formatlong长格式e方式3141592653589793e000formatshort短格式g方式31416formatlong长格式g方式314159265358979format压缩格式27发量的存储存储当前工作空间中的发量save将所有发量存入文件matlabmatsavemydata将所有发量存入指定文件mydatamat存储指定的发量savemydatamat将所有发量存入文件mydatamatsave文件名发量名列表savemydata发量名列表中各发量之间用空格分隔28将数据文件中的发量载入当前工作空间loadmydata载入数据文件中的所有发量loadmydata清除当前工作空间中的发量clear清除当前工作空间中的所有发量clear清除指定的发量29几个小技巧几个小技巧matlab的命令记忆功能
数学软件Matlabppt课件市公开课金奖市赛课一等奖课件
Matlab 绘图过程/原理
第141页4
三维曲线
三维曲线绘图命令 : plot3
设三维曲线参数方程为:x=x(t),y=y(t),z=z(t),
则其图形可由下面命令绘出:
plot3(x,y,z)
例:三维螺旋线
t=0:pi/10:10*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=2*t; plot3(x,y,z);
y22
xmn
ym1
ym 2
y1n
z11 z12
y2n
,
Z
z21
z22
ymn
zm1
zm2
z1n
z2n
zmn
P( xij , yij , zij )
例: [X,Y]=meshgrid(-3:1/8:3);
Z=peaks(X,Y); mesh(X,Y,Z);
第171页7
三维曲面绘制过程
y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x,y1,'bo-', x,y2,'ks--'); legend('sin(x)','cos(x)')
在任何指定地方添加文本
text(x,y,str)
将 str 放到由 (x,y) 坐标指定地方
直观办法:能够直接在绘图窗口进行编辑
第111页1
x 方向与 y 方向能够取不同步长 注意要使用数组运算
+eps?
第202页0
meshc 和 meshz
其它网格曲面绘制函数:meshc、meshz 绘制带等高线空间曲面:meshc - 使用方式与 mesh 相同,在 mesh 基础上增长等高线
绘制带屏蔽面空间曲面:meshz - 使用方式与 mesh 相同,在 mesh 基础上屏蔽边界面
MatlabPPT课件
析、可视化等。
发展历程
02
从1980年代初期推出至今,不断更新迭代,增加功能和性能。
影响力
03
广泛应用于科研、教育、工程等领域,成为科学计算和工程分
析的重要工具。
Matlab应用领域与优势
应用领域
信号处理、图像处理、控制系统、通 信系统、金融建模等。
优势特点
高效的数值计算能力,丰富的函数库 和工具箱,强大的可视化功能,支持 多种编程范式。
数字通信系统
数字通信系统传输数字信号,包括基带传输和频带 传输。数字通信具有抗干扰能力强、易于加密和集 成化等优点。
通信系统性能指标
包括有效性、可靠性和经济性等指标,用于 评价通信系统的性能优劣。
Matlab在信号处理中的应用
信号生成与可视化
信号分析与处理
通信系统建模与仿真
Matlab与其他软件接口
三维图形视角与光照控制
view、camlight等函数用于调整三 维图形的视角和光照效果。
三维图形标注与色彩控制
使用xlabel、ylabel、zlabel等函数 添加坐标轴标签,通过colormap等 函数设置色彩映射。
图像处理基础操作
图像读取与显示
imread、imshow等函数用于读 取和显示图像文件。
控制系统的分类
根据控制信号的性质可分为模拟 控制系统和数字控制系统;根据 系统结构可分为开环控制系统和 闭环控制系统。
传递函数模型建立与转换
传递函数的定义
描述线性定常系统动态特性的数 学模型,表示系统输出量与输入 量之间关系的函数。
传递函数的建立
通过系统微分方程或差分方程, 消去中间变量,得到描述系统输 入输出关系的传递函数。
matlab教程ppt(完整版)
04
MATLAB绘图与可视化
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
绘图基础
散点图
描述数据点在二维平面上的分 布情况。
折线图
展示数据随时间或其他变量的 变化趋势。
条形图
用于比较不同类别数据的数值 大小。
饼图
展示数据中各部分所占的比例 。
三维绘图
三维散点图
在三维空间中展示数据点的分布情况。
信号调制与解调
利用MATLAB实现信号的调制(如 FSK、PSK)与解调,以实现信号的 传输与接收。
控制系统实例
控制系统建模
01
使用MATLAB建立控制系统的数学模型,如传递函数、状态方
程等。
控制系统分析与仿真
02
基于建立的模型,进行控制系统性能分析和仿真,如稳定性分
析、时域和频域响应等。
控制策略设计
循环语句
使用`for`循环和`while`循 环实现重复执行代码块。
流程控制结构示例
演示如何使用条件语句和 循环语句实现矩阵的求和 、求积等操作。
函数编写
01
02
03
04
函数定义
使用`function`关键字定义函 数,指定输入参数和输出参数
。
函数体
在函数体内编写实现特定功能 的代码。
函数调用
通过函数名和输入参数调用函 数,获取输出结果。
通过交叉验证、性能指标等手段 评估模型的性能,并根据评估结
果对模型进行优化和调整。
THANKS
感谢观看
ห้องสมุดไป่ตู้
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
matlab教程ppt(完整版)
• MathWorks公司,目前仍然是私人企业,并未上市,这和Jack Little个人理念有关, 他认为MATLAB的设计方向应该一直是以顾客的需求与软件的完整性为首要目标,而不是以 盈利为主要目的,因此MATLAB一直是在稳定中求进步,而不会因为上市而遭受股东左右其 发展方向。这也是为什么MATLAB新版本总是姗姗来迟的原因,因为他们不会因为市场的需 求而推出不成熟的产品。此外,由于Jack Little保守的个性,也使得MathWorks不曾跨足 MATLAB/Simulink以外的行业,当前商场上纷纷扰扰的并购或分家,MathWorks完全是 绝缘体。 • Cleve Moler至今仍是该公司的首席科学家,他以60多岁的高龄,还常常亲自进行撰写 程序的工作,非常令人佩服。如果你有数值运算方面的高水平问题,寄到 MathWorks 后, 大部份还是会由 Cleve Moler亲自回答。在1994年,Pentium芯片曾发生Fdiv的bug, 当时Cleve Moler是第一个以软件方式解决此 bug的人,曾一时脍炙人口。
• 2002年7月,推出了Matlab 6.5(R13),在这一版本中Simulink升级到了5.0,性能有 了很大提高,另一大特点是推出了JIT程序加速器,Matlab的计算速度有了明显的 提高。 • 2005年9月,推出了MAILAB 7.1(Release14 SP3),在这一版本中Simulink升级到了 6.3,软件性能有了新的提高,用户界面更加友好。值得说明的是,Matlab V7.1版 采用了更先进的数学程序库,即“LAPACK”和“BLAS”。
MATLRAeBal-TToiPmorleobcoWexsoessriknsghBolpo是ck一很set种可等实能,时已详代有见码人M生A将T成你LA工要B具做在,的线它应帮能用助够程文根序据作成工具箱了。 MATLS成Aim实BuCl时ino档k应m模p。用i型le程r生序成。程序源代码,并打包、编译所生成的源代码生 Simulink Stateflow从是现基有于的有Si限mu状lin态k 机和理Sta论te针flo对w自复动杂生成C语言程序代码的功能、
• 2002年7月,推出了Matlab 6.5(R13),在这一版本中Simulink升级到了5.0,性能有 了很大提高,另一大特点是推出了JIT程序加速器,Matlab的计算速度有了明显的 提高。 • 2005年9月,推出了MAILAB 7.1(Release14 SP3),在这一版本中Simulink升级到了 6.3,软件性能有了新的提高,用户界面更加友好。值得说明的是,Matlab V7.1版 采用了更先进的数学程序库,即“LAPACK”和“BLAS”。
MATLRAeBal-TToiPmorleobcoWexsoessriknsghBolpo是ck一很set种可等实能,时已详代有见码人M生A将T成你LA工要B具做在,的线它应帮能用助够程文根序据作成工具箱了。 MATLS成Aim实BuCl时ino档k应m模p。用i型le程r生序成。程序源代码,并打包、编译所生成的源代码生 Simulink Stateflow从是现基有于的有Si限mu状lin态k 机和理Sta论te针flo对w自复动杂生成C语言程序代码的功能、
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
例:x=0:pi/20:2*pi;
y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x,y1, x,y2);
... hold off
hold on; plot(x,y1);
2021/3/6
plot(x,y2); 10
图例
添加图例
legend(str1,str2, ...)
例: x=0:pi/20:2*pi;
y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x,y1,'bo-', x,y2,'ks--'); legend('sin(x)','cos(x)')
在任何指定的地方添加文本
text(x,y,str)
将 str 放到由 (x,y) 坐标指定的地方
直观方法:可以直接在绘图窗口进行编辑
2021/3/6
2021/3/6
12
其他相关命令
显示网格
grid on / grid off
保留当前绘图窗口中的图像
hold on / hold off
新建绘图窗口/选取绘图窗口
figure(n)
关闭绘图窗口
close / close all
2021/3/6
13
本讲主要内容
二维平面作图 三维空间作图 符号作图
例:y=[0,0.4,0.8,1.0,0.9,6.1];
plot(y);
思考:plot(y) 与 plot(x,y) 有什么区别?
2021/3/6
6
图形的属性
指定点和线的属性
plot(x,y,str)
这里的 str 是用 单引号 括起来的字符串,用来指定图形
的属性:点、线的形状和颜色
红色、虚线、
11
划分绘图窗口
划分绘图窗口
subplot(m,n,p)
将一个绘图窗口分割成 mn 个子区域,并 按行 从左至 右 依次编号 ,p 表示第 p 个绘图子区域。
例: x=-pi:pi/20:pi;
subplot(2,2,1); plot(x,sin(x)); subplot(2,2,2); plot(x,cos(x)); subplot(2,2,3); plot(x,x.^2); subplot(2,2,4); plot(x,exp(x));
找点: x=[0:pi/10:2*pi];
求值: y=sin(x);
描点、连线:使用 Matlab 提供的绘图函数 plot
例: x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x);
2021/3/6 plot(x,y);
4
二维作图命令
平面曲线绘图命令: plot
plot(x,y) 这里 x, y 都是向量,长度必须相同 以 x 的分量为横坐标, y 的分量为纵坐标,作平面曲线
9
绘制多个函数图像
在同一个绘图窗口绘制多个图像
plot(x1,y1, x2,y2, ...)
也可以同时指定每条曲线的属性
plot(x1,y1,str1, x2,y2,str2, ...)
另一中实现方法:hold on
hold on plot(x1,y1,str1) plot(x2,y2,str2)
线型
点标记
- 实线
.
: 虚线
o
-. 点划线
x
-- 间断线
+
空白(不画线) *
s
d
^
v
>
<
p
2021/3/6
h
点 小圆圈 叉子符 加号 星号 方格 菱形 朝上三角 朝下三角 朝右三角 朝左三角 五角星 六角星
颜色 y 黄色 m 洋红/magenta c 青色/cyan r 红色 g 绿色 b 蓝色 w 白色 k 黑色
三维曲线 空间曲面
Matlab 绘图过程/原理
2021/3/6
14
三维曲线
三维曲线绘图命令 : plot3
设三维曲线的参数方程为:x=x(t),y=y(t),z=z(t),
则其图形可由下面的命令绘出:
plot3(x,y,z)
例:三维螺旋线
t=0:pi/10:10*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=2*t; plot3(x,y,z);
x2n
,
Y
y21
y22
x
m
n
ym1
ym 2
y1n
z11 z12
y2n
,
Z
z21
z22
ymn
z
m
1
zm 2
z1n
z2n
z
m
n
P(xij, yij, zij )
2021/3/6
例: [X,Y]=meshgrid(-3:1/8:3);
Z=peaks(X,Y); mesh(X,Y,Z);
2021/3/6
1
Matlab 作图
手工作图
找点: x = 0, pi/4, pi/3, pi/2, pi, ... 求值: y = sin(0), sin(pi/4), sin(pi/3), ... 描点:在坐标系中画出这些离散点 连线:用直线或曲线连接这些点,得到函数的大致图形
Matlab 作图
17
三维曲面绘制过程
绘制空间曲面 z = z(x,y) 网格图的步骤:
例:作 y = cos(x) 在 [0, 4] 上的图像
x=0:pi/10:4*pi; y=cos(x); plot(x,y);
2021/3/6
5
二维作图命令
平面曲线绘图命令: plot plot(y) 绘制向量 y 的线性图 即以下标为横坐标,y 的分量为纵坐标,等价于:
x=[1:length(y)]; lot(x,y);
例:x=0:pi/20:2*pi;
点用加号表示
plot(x,cos(x),'r+:');
x=0:pi/20:2*pi; plot(x,cos(x),'bo--');
蓝色、间断线、 点用圆圈表示
颜色,线型,点标记:可以全部指定,也
可以部分指定,顺序任意
2021/3/6
7
点和线的基本属性
help plot
8
标题和坐标轴标注
添加标题
title(str)
这里的 str 是用 单引号 括起来的字符串
添加坐标轴标注
xlabel(str) ylabel(str)
例:x=0:pi/20:2*pi;
plot(x,cos(x));
title('y=cos(x) 的图像');
xlabel('x 轴');
2021y/3l/6abel('y 轴');
plot3 只能绘制用参数方程表示的三维曲线
2021/3/6plot3 的用法与 plot 类似
15
三维曲面示例
2021/3/6
16
三维曲面
绘制曲面的网格图
mesh(X,Y,Z) 绘制由矩阵 X,Y,Z 所确定的曲面的网格图
x11 x12
X
x21
x22
xm
1
xm2
x1n
y11 y12