matlab第一讲
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第一讲 MATLAB基础知识
（续表）
预定义变量 含义 NaN（nan) nargin nargout 不是一个数（Not a number),如0/0,∞/0 函数输入参数数目 函数输出参数数目
realmax
realmin
最大正实数
最小正实数
MATLAB初步
(4) matlab的基本运算符
最常见的算术运算符如下：
运算名称 数学表达 matlab 式 运算符 a+b + 加 减 乘 除 幂 a-b a×b a÷b ab * /(\) ^ matlab 表达式 a+b a-b a*b a^b 例子
口中双击该变量名。
(3) 若想使某个窗口脱离matlab desktop，只需 单击“undock form desktop”图标.
MATLAB初步
(4) 计算结果的显示格式（比较重要）
format命令提供多种数据的输出格式，如： format short format rat format long format hex
MATLAB初步
(3) matlab默认的预定义变量
predefined variables ,是matlab系统定义的一些 变量，赋予特定的值和变量名
预定义变量 含义 ans eps Inf （inf） 当前计算结果的缺省变量名 机器零阈值 无穷大
i，j
pi
虚单元 i=j=
圆周率π
1
MATLAB初步
MATLAB初步
几点说明：
所有运算定义在复述域上，只返回第一 象限的解； 如：a=,则 X=A\B，
“/”右除，若XA=B,则 X=B/A，
运算规则： 按与常规相同的优先级自左至右执行
优先级：指数>乘除>加减
《Matlab入门》课件
学习如何生成和显示不同类型的信号，
傅里叶变换与频域分析
2
如正弦波、方波等。
掌握傅里叶变换的原理和应用，进行
频域分析。
3
信号的滤波和降噪
学习如何使用滤波器对信号进行降噪
信号的分析与处理
4
和去除干扰。
使用Matlab对信号进行分析和处理， 提取有用信息。
第四章：Matlab应用实例
Matlab在科学计算中的应用
《Matlab入门》PPT课件
在这份《Matlab入门》PPT课件中，我们将带您深入了解Matlab的基础知识、 图像处理、信号处理以及应用实例。掌握这些知识，将为您打开科学计算的 大门。
第一章：Matlab基础知识
Matlab简介
了解Matlab的背景和用途， 探索其在科学和工程领域 的应用。
Matlab的安装与配置
学习如何安装和配置 Matlab，以便开始编写代 码。
Matlab基础语法
掌握Matlab的基本语法， 包括变量、运算符和控制 流程。
Matlab变量与数据类型
了解Matlab中的数据类型，如数字、字符串、 矩阵等。
Matlab矩阵和数组
学习使用矩阵和数组进行向量运算和数据处 理。
第二章：Matlab图像处理
结语
通过本课件，我们希望您对Matlab有了更全面的了解，并能够灵活运用它进 行科学计算、图像处理和信号处理。
Matlab工具箱下载
获取丰富的Matlab工具箱，拓展您的科学计 算能力。
Matlab实用工具下载
探索各种实用的Matlab工具，简化您的工作 流程。
Matlab教程和案例下载
下载Matlab的教程和实例代码，加速学习过 程。
MatLab1第一讲 MatLab简介及基本运算
MatLab & 数学建模第一讲MatLab简介及基本运算一、MatLab简介MATLAB名字由MATrix和 LABoratory 两词的前三个字母组合而成。
那是20世纪七十年代后期的事：时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口，此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。
经几年的校际流传，在Little的推动下，由Little、Moler、Steve Bangert 合作，于1984年成立了MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场。
从这时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有的数值计算能力外，还新增了数据图视功能。
MATLAB以商品形式出现后，仅短短几年，就以其良好的开放性和运行的可靠性，使原先控制领域里的封闭式软件包（如英国的UMIST，瑞典的LUND和SIMNON，德国的KEDDC）纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建。
在时间进入20世纪九十年代的时候，MATLAB已经成为国际控制界公认的标准计算软件。
在欧美大学里，诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容。
这几乎成了九十年代教科书与旧版书籍的区别性标志。
在那里，MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具。
在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件。
在许多国际一流学术刊物上，（尤其是信息科学刊物），都可以看到MATLAB的应用。
在设计研究单位和工业部门，MATLAB被认作进行高效研究、开发的首选软件工具。
如美国National Instruments公司信号测量、分析软件LabVIEW，Cadence 公司信号和通信分析设计软件SPW等，或者直接建筑在MATLAB之上，或者以MATLAB为主要支撑。
MATLAB课件第一讲
save([file int2str(i)], [xstr int2str(i)]); end
这时得到了6个文件mfile1.mat~mfile6.mat, 分别保存x1~x6。这可通过load命令检验 ：
clear, load mfile1 load mfile3 for i=1:6 load([‘mfile’ int2str(i)]) %读取所有6个的以mfile开头的.mat文件 end
tempdir
返回系统临时工作目录名
tempname 产生临时文件的唯一文件名
3.5: 启动和退出MATLAB
matlabrc startup quit
启动MATLAB的M文件 启动MATLAB的M文件 终止（退出）MATLAB
第一章： 练习
结合下列指令练习：
ver，help，disp，length，size，dir，cd，等
Practice !
第一章： MATLAB系统概述
3. 通用命令
1. 管理命令和函数 2. 管理变量和工作空间 3. 控制命令窗口 4. 使用文件和工作环境 5. 启动和退出MATLAB
第一章： MATLAB系统概述
3.1: 管理命令和函数
help
MATLAB函数和M文件的在线帮助
ver(version) 显示MathWorks产品的版本信息（MATLAB版本号）
1997年仲春，MATLAB5.0版问世，紧接着是5.1、5.2，以及和1999年春的5.3版 先如今已发展到MATLAB7.1，2008，2009版本
MATLAB基本组成
8个主要部分
➢工作空间中的变量
MM编AA程TT与LLAA数BB据数开类学发型函环数境库提绘供制一二组维读曲ggsprr写aae面ppc文ghh、r23a件➢➢➢➢dd三提提M p输开估处h的维供供A二三入算于发专T命曲许运维维L/、Mg业输A线令多算e图 图n文管图B出e数 所形 形编r件理形数a据 需程l的、的据类 的技执调目型 操术行试录作效M符率文件
这时得到了6个文件mfile1.mat~mfile6.mat, 分别保存x1~x6。这可通过load命令检验 ：
clear, load mfile1 load mfile3 for i=1:6 load([‘mfile’ int2str(i)]) %读取所有6个的以mfile开头的.mat文件 end
tempdir
返回系统临时工作目录名
tempname 产生临时文件的唯一文件名
3.5: 启动和退出MATLAB
matlabrc startup quit
启动MATLAB的M文件 启动MATLAB的M文件 终止（退出）MATLAB
第一章： 练习
结合下列指令练习：
ver，help，disp，length，size，dir，cd，等
Practice !
第一章： MATLAB系统概述
3. 通用命令
1. 管理命令和函数 2. 管理变量和工作空间 3. 控制命令窗口 4. 使用文件和工作环境 5. 启动和退出MATLAB
第一章： MATLAB系统概述
3.1: 管理命令和函数
help
MATLAB函数和M文件的在线帮助
ver(version) 显示MathWorks产品的版本信息（MATLAB版本号）
1997年仲春，MATLAB5.0版问世，紧接着是5.1、5.2，以及和1999年春的5.3版 先如今已发展到MATLAB7.1，2008，2009版本
MATLAB基本组成
8个主要部分
➢工作空间中的变量
MM编AA程TT与LLAA数BB据数开类学发型函环数境库提绘供制一二组维读曲ggsprr写aae面ppc文ghh、r23a件➢➢➢➢dd三提提M p输开估处h的维供供A二三入算于发专T命曲许运维维L/、Mg业输A线令多算e图 图n文管图B出e数 所形 形编r件理形数a据 需程l的、的据类 的技执调目型 操术行试录作效M符率文件
第1章 MATLAB操作基础PPT教学课件
2020/12/10
8
• 1.3.2 主窗口
1．菜单栏 在MATLAB 6.5主窗口的菜单栏，共包含、View、 Web、Window和Help 6个菜单项。
• 2．工具栏 MATLAB 6.5主窗口的工具栏共提供了10个命令 按钮。这些命令按钮均有对应的菜单命令，但比 菜单命令使用起来更快捷、方便。
1994年，MATLAB 4.2版
1997年，MATLAB 5.0版
1999年，MATLAB 5.3版
2000年，MATLAB 6.0版
2001年，MATLAB 6.1版
2002年，MATLAB 6.5版
2004年，MATLAB 7.0版
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2
1.1.2 MATLAB的主要功能
• 1．数值计算和符号计算功能
11
• 1.3.4 工作空间窗口
工作空间是MATLAB用于存储各种变量和 结果的内存空间。在该窗口中显示工作空 间中所有变量的名称、大小、字节数和变 量类型说明，可对变量进行观察、编辑、 保存和删除。
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• 1.3.5 当前目录窗口和搜索路径
1．当前目录窗口 当前目录是指MATLAB运行文件时的工作 目录，只有在当前目录或搜索路径下的文 件、函数可以被运行或调用。
2020/12/10
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• 1.3.3 命令窗口
命令窗口是MATLAB的主要交互窗口，用
于输入命令并显示除图形以外的所有执行 结果。
MATLAB命令窗口中的“>>”为命令提示 符，表示MATLAB正在处于准备状态。在
命令提示符后键入命令并按下回车键后， MATLAB就会解释执行所输入的命令，并 在命令后面给出计算结果。
第1讲 Matlab简介 Matlab课件
且可以查阅MATLAB包含的各种资源。
四、 变量、赋值语句和数据类型：
1. 变量 变量的命名规则：(1)可由任意的字母、数字或下划线组成， 但必须以字母打头；(2)变量名区分字母大小写；(3)变量名最 多不超过63个字符（MATLAB6.5及以上版本）。
特殊变量 ans
意
义
如果未定义变量名，用于计算结果存储的默认变量名
命令窗口commandwindow菜单栏matlab70版比65版增加了debug编译m文件和desktop界面置放模式减少了view显示方式字体大小颜色设置filespreferencescd设置当前工作目录clf清空当前图形窗clc清除指令窗中显示的内容cla清空当前坐标系clear清除内存变量lookfor按关键词查找帮助whos列出工作窗口变量清单help查找matlab函数的帮助which指出文件所在目录doc查看帮助页面what列出当前目录中文件清单class查看变量类型dir列出指定目录的文件清单more使显示内容分页显示edit打开m文件编辑器type显示m文件的内容exitquit退出matlabsave保存变量open打开文件load载入变量命令窗口常用控制指令命令窗口的快捷键快捷键作用快捷键作用crtlp回调上一行crtl右移一单词crtln回调下一行crtlahome移至行首crtlb回移上一字crtleend移至行末crtlf前移下一字crtluesc删除一行crtl左移一单词crtlk从光标删除至ctrlc终止正在运行的程序历史命令窗口commandhistory对历史命令的编辑复制运行创建m文件快捷方式profilecode利用命令来创建日志来记录历史命令diaryfirstdiary50000i5000090000i60000diaryoffwork目录下所有文件中打开firstdiary默认路径可修改当前目录窗口currentdirectory对文件详细菜单区域中文件可以方便地进行编辑或运行如何设置当前目录呢
第一讲 MATLAB语言概述
1.1 MATLAB语言的发展
1984年，Little、Moler、Steve Bangert 合作，成立了MathWorks公司，并把 MATLAB正式推向市场。
内核采用C语言编写，而且除原有的数值 计算能力外，还新增了数据图视功能。
1.1 MATLAB语言的发展
MathWorks公司于1993年推出 MATLAB4.0版本，从此告别DOS版。
是一套高性能的数值计算和可视化数学 软件，“巨人肩上的工具 ” 优点：简洁、入门容易 难点：函数多。
1.2.1 起点高
每个变量代表一个数组（阵列） 每个元素都看作复数 所有运算都对复数数组有效 MATLAB自问世起，就以数值计算称雄 基本处理单位是复数数组 程序高度“向量化”，且易写易读
指令窗运行入门 指令窗操作要旨 历史指令窗口简介 当前目录和搜索路径 内存变量的查阅和删除 数据文件的存取 M脚本编写初步 MATLAB帮助方式概述
1.4.1 指令窗运行入门
学习MATLAB最基本的就是掌握指令窗的 操作
这一小节通过一些算例让大家对MATLAB 的使用方法有一个直观感受
1.4.1.1 指令窗简介
1.4.1.3 数值、变量和表达式
2.变量命名规则
变量名必须以字母开头，可以由字母、数字和 下划线组成，变量名中不能包含空格、运算符 和标点符号 变量名、函数名对字母大小写敏感
变量名的字符长度不应超过63个字符，第63个 字符之后的字符将被忽略
1.4.1.3 数值、变量和表达式
3.MATLAB默认的预定义变量
考核要求：不得缺勤，实验报告齐备
第一讲 MATLAB基础.
a = [2,3,-1;8,2,3;45,3,9];％建立系数矩阵a b = [2;4;23];％建立列向量b 1 x = inv(a)*b x 2 3 1 2 x= 0.5531 0.2051 -0.2784
y 8 2 z 45 3 3 4 9 23
3.1 数值表示、变量及表达式 （续）
Matlab预定义的变量
变量名 ans eps pi inf i或j NaN 意义 最近的计算结果的变量名 MATLAB定义的正的极小值=2.2204e-16 圆周率π ∞值，无限大 虚数单元，sqrt(-1) 非数，0/0、∞/ ∞
〖说明〗
2018/10/10
pi=3.14159…
Matlab对字母大小写是敏感的。
〘例2.2-3〙计算
2e x 0.5 1 的值，其中 x=4.92。 Matalb 中开平方—sqrt(x)，
>>sqrt(2*exp(4.92+0.5)+1) ans= 21.2781
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是英文square root的缩写 。
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2、创建二维矩阵变量
第一种方法：直接输入 〘例3-3〙由向量构成二维矩阵。 >>a=[1 2 3]; b=[2 3 4]; >>c=[a;b]; >>c1=[a b]; 第二种方法：函数方法 函数ones(生成全1矩阵)、zeros (生成全0矩阵) 、eye(单位矩阵), reshape
y [1 2
0
5]
一次多项式拟合：
p1 = polyfit(x,y,1);
matlab 教学ppt第一讲
MATLAB for Engineers 2E, by Holly Moore. © 2009 Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, NJ. All rights reserved. This material is is protected by Copyright and written permission should be obtained from the publisher prior to any prohibited reproduction, storage in a retrieval system, or transmission in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or likewise. For information regarding permission(s), write to: Rights and Permissions Department, Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, NJ 07458.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
time, hour
• Numerical calculations
• Especially involving matrices
100
200
300
400
• Graphics • MATLAB stands for Matrix Laboratory
100 200 300 400 500
300
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Easy to use Versatile Built in programming language Not a general purpose language like C++ or Java
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• Numerical calculations
• Especially involving matrices
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• Graphics • MATLAB stands for Matrix Laboratory
100 200 300 400 500
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Easy to use Versatile Built in programming language Not a general purpose language like C++ or Java
matlab第一讲Matlab基础
名称 atanh acoth sech csch asech acsch
含义 反双曲正切 反双曲余切
双曲正割 双曲余割 反双曲正割 反双曲余割
sec
正割
acosh 反双曲余弦
50
指数函数
名称
含义
名称
含义
名称 含义
exp e为底的指数 log10 10为底的对数 pow2 2的幂
log
自然对数 log2 2为底的对数 sqrt 平方根
例：计算圆面积a =πr2 ,半径r = 2，则可键入 >> r=2; % 圆半径r = 2， >> a=pi*r^2; % 计算圆面积a >> a a= 12.5664
46
47
48
1.2.7 command window 中的常用键
↑键—显示前个命令 ↓键—显示后个命令 Esc键（←键、delete键）－取消输入 Ctrl+x—剪切 Ctrl+c—复制 Ctrl+v—粘贴
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二维动画（彗星轨迹）
shg;n=10;t=n*pi*(0:0.0005:1);x=sin(t);y=cos(t); plot(x,y,'g');axis square;hold on comet(x,y,0.01);hold off
20
三维动画
clf;shg,x=3*pi*(-1:0.05:1);y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y); R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;Z=sin(R)./R; h=surf(X,Y,Z);colormap(jet);axis off n=12; for i=1:n rotate(h,[0 0 1],25); mmm(:,i)=getframe; end movie(mmm,5,10)
1.Matlab基础知识
c y
m magenta
figure(2);
plot(x,sin(x),'bo:');
MATLAB 语言简介 2、MATLAB的工作环境
MATLAB的工作界面主要由菜单、工具栏、当前工作目 录窗口、工作空间管理窗口、历史命令窗口和命令窗口组 成，如图1-1所示。点击左下角start， 弹出快捷菜单， 其中有工具箱、帮助和演示等多个选项，可选择需要的菜 单进入相关界面。
MATLAB 语言简介
5、求2和3对应元素相乘的结果矩阵。
6、计算向量a=(1, 2, 3)、b=(4, 5, 6)和c=(-3, 6, -3) 的 混合积
MATLAB 绘图语句
常用的 MATLAB 绘图语句有 figure 、 plot 、 subplot 、 stem 等，
图形修饰语句有title、axis、text等。
MATLAB 语言简介
3)当前工作目录窗口
在当前工作目录窗口可显示或改变当前目录,如图1-4 所示。
图1-4 MATLAB7.0的当前工作目录窗口
MATLAB 语言简介
4)工作空间管理窗口 工作空间管理窗口显示目前内存中所有的MATLAB变量的变量 名、数据结构、字节数以及类型等信息，如图1-5所示。
路径设置对话框
Байду номын сангаас
• 单击Add Folder... 按钮可以将你的一个文件夹加 入到系统路径中 • Add with Subfolders... 允许把一个文件夹包括其所 有的子文件夹加入到系统路径中 • 按Revert按钮取消所有未保存的改动 • 按Default按钮将还原到MATLAB安装时的路径设 置 按Help按钮则启动帮助系统解答疑难。
MATLAB第一讲 概述PPT课件
2.3 帮助的使用
help 命令：已知命令不知道用法 >> help plot
lookfor命令：知道命令的关键词 >> help inverse inverse.m not found. >> lookfor inverse
helpwin命令: helpdesk命令： demo
怎样获得详尽的帮助信息
社会化的运行带来的好处：合理利用可 以节约大量的时间
为什么相同的时间别人比自己做出了更 多的事情：硕士论文调查结果
紧密结合科学的前沿 From BBS:博士论文=Matlab+word
例1 用一个简单命令求解线性系统
3x1 + x2 - x3 = 3.6 x1 + 2x2 + 4x3 = 2.1 -x1 + 4x2 + 5x3 = -1.4
2. 输入程序代码:
% example1.m
T = 0 : pi/100 : 4*pi;
y1=exp (-t/3);
y2=exp (-t/3).* sin(3*t);
plot (t, y2, '-r', t, y1, ':b', t, -y1, ':b');
3.保存为.m文件
4.运行.m文件（在命令窗口敲入example1)
Matlab及其在信息工程 中的应用
MATLAB 基础及其在信息工程中的应用
第一讲 MATLAB概述源自 一、概述MATLAB是一种交互式的以矩阵为基础 的系统计算平台,它用于科学和工程的计 算与可视化。它的优点在于快速开发计 算方法，而不在于计算速度。
1.1 MATLAB的出现
70年代中期，Cleve Moler和他的同事开发了 LINPACK和EISPACK的Fortran子程序库
matlab基础知识ppt(全)精心整理终版.ppt
最新.课件
8
2.2 命令窗口 （续）
“clc”清除窗口显示内容的命令。
【例2.2-4】计算 y 2sin 0.3 的值。
1 5
>>y=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
y= 0.5000
【例2.2-5】计算 y 2cos的0.3值 。
1 5
>>y=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
最新.课件
10
2.2 命令窗口 （续）
数值显示格式设置
缺省显示格式：简洁的短（short g）格式 窗口命令及语法格式：format 显示格式关键字
如：format long %15位数字显示
常见通用命令
命令
含义
clc
清除命令窗口的显示内容
clear
清除Matlab工作空间中保存的变量
who或whos
Matlab对字母大小写是敏感的。
【例2.2-3】计算 2ex0.5 1的值，其中Mx=at4a.9lb2。中开平方—sqrt(x)，
>>sqrt(2*exp(4.92+0.5)+1) ans=
是英文square root的缩写 。
Matalb中指数函数exp(x)，
常见的表达方式。
21.2781
常见的。 计算结果中的“ans”是英文“answer”的一种缩写，
其含义就是“运算答案”。ans是Matlab的一个预定义 变量。
最新.课件
7
2.2 命令窗口 （续）
简单计算（续）
【例2.2-2】计算sin(45ْ )
>>sin(45*pi/180)
MATLAB程序设计第一讲
MATLAB帮助命令包括help、lookfor。 1．help命令 在MATLAB 命令窗口中直接输入help命令 将会显示当前帮助系统中所包含的所有项 目，即搜索路径中所有的目录名称。同样， 可以通过help加函数名来显示该函数的帮助 说明。
• 2．lookfor命令 help命令只搜索出那些关键字完全匹配的结 果，lookfor命令对搜索范围内的M文件进 行关键字搜索，条件比较宽松。 lookfor命令只对M文件的第一行进行关键 字搜索。若在lookfor命令加上-all选项，则 可对M文件进行全文搜索。
2．绘图功能 MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一 种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另 一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘 图操作。 利用MATLAB的高级图形命令可以轻而易 举地绘制二维、三维乃至四维图形，并可 进行图形和坐标的标识、视角和光照设计、 色彩精细控制等等。
3．编程语言 MATLAB具有程序结构控制、函数调用、 数据结构、输入输出、面向对象等程序语 言特征，而且简单易学、编程效率高。 4．MATLAB工具箱 MATLAB包含两部分内容：基本部分和各 种可选的工具箱。 MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具 箱和学科性工具箱。
1.5 变量和数据操作
1.5.1 变量与赋值 1．变量命名规则 (i).变量名必须是以字母开头，后可接字 母、数字或下划线; (ii). 变量名最多不超过63个字符; (iii).变量名严格区分字母的大小写。
2．赋值语句 (1) 变量=表达式 (2) 表达式 其中表达式是用运算符将有关运算量连接 起来的式子，其结果可以是一个数值，也 可以是一个矩阵。 • MATLAB书写表达式的规则与“手写算式” 差不多相同。 • 如果一个指令过长可以在结尾加上...（代表 此行指 令与下一行连续）。
• 2．lookfor命令 help命令只搜索出那些关键字完全匹配的结 果，lookfor命令对搜索范围内的M文件进 行关键字搜索，条件比较宽松。 lookfor命令只对M文件的第一行进行关键 字搜索。若在lookfor命令加上-all选项，则 可对M文件进行全文搜索。
2．绘图功能 MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一 种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另 一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘 图操作。 利用MATLAB的高级图形命令可以轻而易 举地绘制二维、三维乃至四维图形，并可 进行图形和坐标的标识、视角和光照设计、 色彩精细控制等等。
3．编程语言 MATLAB具有程序结构控制、函数调用、 数据结构、输入输出、面向对象等程序语 言特征，而且简单易学、编程效率高。 4．MATLAB工具箱 MATLAB包含两部分内容：基本部分和各 种可选的工具箱。 MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具 箱和学科性工具箱。
1.5 变量和数据操作
1.5.1 变量与赋值 1．变量命名规则 (i).变量名必须是以字母开头，后可接字 母、数字或下划线; (ii). 变量名最多不超过63个字符; (iii).变量名严格区分字母的大小写。
2．赋值语句 (1) 变量=表达式 (2) 表达式 其中表达式是用运算符将有关运算量连接 起来的式子，其结果可以是一个数值，也 可以是一个矩阵。 • MATLAB书写表达式的规则与“手写算式” 差不多相同。 • 如果一个指令过长可以在结尾加上...（代表 此行指 令与下一行连续）。
matlab课件--第1讲 MATLAB 概述
Matlab 软件实习
第一讲
MATLAB 概述
Matlab 软件实习
[1]熟悉MATLAB软件的用户环境,掌握其一般目的
命令和MATLAB数组操作与运算函数;
[2] 掌握MATLAB软件的绘图命令,能熟练应用循
环和选择结构实现各种循环选择功能.
[3] 通过数学实例练习,达到能灵活应用MATLAB
软件解决一些简单问题,将数值计算方法/常微分方 程等数学知识应用于数学建模/实际问题中.
[4] 借助MATLAB软件的绘图功能,对方程、函数
等的特性进行探讨,广泛联想,大胆猜想,进而发现证 实其中的规律.
Matlab 软件实习
1 引言
MATLAB 软件
MATLAB 可以做....
MATLAB集成环境的组成 MATLAB的主要特点 安装 启动
Matlab 软件实习
MATLAB的主要特点
1)运算符和库函数极其丰富,语言简洁, 编程效率高 2) 图形功能强大 3) 功能强大的工具箱 4) 易于扩充
Matlab 软件实习
安装
（Windows操作平台） 1.将源光盘插入光驱； 2.在光盘的根目录下找到MATLAB的安 装文件setup.exe; 3.鼠标双击该安装文件,按提示逐步完成 安装.
1
函数的输入变量数目 函数的输出变量数目
realmin
realmax
最小的可用正实数
最大的可用正实数
Matlab 软件实习
对于变量,MATLAB不需要任何类
型的说明或维数语句,当输入一个新变 量名时MATLAB自动建立变量并为其 分配内存空间.
Matlab 软件实习
复数
不需要特殊的处理.复数可以表示为:a=10-9i
第一讲
MATLAB 概述
Matlab 软件实习
[1]熟悉MATLAB软件的用户环境,掌握其一般目的
命令和MATLAB数组操作与运算函数;
[2] 掌握MATLAB软件的绘图命令,能熟练应用循
环和选择结构实现各种循环选择功能.
[3] 通过数学实例练习,达到能灵活应用MATLAB
软件解决一些简单问题,将数值计算方法/常微分方 程等数学知识应用于数学建模/实际问题中.
[4] 借助MATLAB软件的绘图功能,对方程、函数
等的特性进行探讨,广泛联想,大胆猜想,进而发现证 实其中的规律.
Matlab 软件实习
1 引言
MATLAB 软件
MATLAB 可以做....
MATLAB集成环境的组成 MATLAB的主要特点 安装 启动
Matlab 软件实习
MATLAB的主要特点
1)运算符和库函数极其丰富,语言简洁, 编程效率高 2) 图形功能强大 3) 功能强大的工具箱 4) 易于扩充
Matlab 软件实习
安装
（Windows操作平台） 1.将源光盘插入光驱； 2.在光盘的根目录下找到MATLAB的安 装文件setup.exe; 3.鼠标双击该安装文件,按提示逐步完成 安装.
1
函数的输入变量数目 函数的输出变量数目
realmin
realmax
最小的可用正实数
最大的可用正实数
Matlab 软件实习
对于变量,MATLAB不需要任何类
型的说明或维数语句,当输入一个新变 量名时MATLAB自动建立变量并为其 分配内存空间.
Matlab 软件实习
复数
不需要特殊的处理.复数可以表示为:a=10-9i
MATLAB讲义第1讲
2012-3-10
Application of Matlab Language
8
1.1 MATLAB的历史及影响 的历史及影响 • 70年代中期， Moler博士及其同事在美国国家基金会 70年代中期，Cleve Moler博士及其同事在美国国家基金会 年代中期 的帮助下，开发了LINPACK EISPACK的FORTRAN语言 LINPACK和 的帮助下，开发了LINPACK和EISPACK的FORTRAN语言 子程序库，这两个程序库代表了当时矩阵运算的最高水平。 子程序库，这两个程序库代表了当时矩阵运算的最高水平。 到了70年代后期， 70年代后期 到了70年代后期，身为美国新墨西哥州大学计算机系系主 任的CIeve Moler，在给学生上线性代数课时， 任的CIeve Moler，在给学生上线性代数课时，为了让学生 能使用这两个子程序库， 能使用这两个子程序库，同时又不用在编程上花费过多的 时间，开始着手用FORTRAN FORTRAN语言为学生编写使用 时间，开始着手用FORTRAN语言为学生编写使用 LINPACK和EISPACK的接口程序 的接口程序， LINPACK和EISPACK的接口程序，他将这个程序取名为 MATLAB，其名称是由MATrix LABoratory（矩阵实验室） MATrix和 MATLAB，其名称是由MATrix和 LABoratory（矩阵实验室） 两个单词的前三个字母所合成。 两个单词的前三个字母所合成。 在1978年，Malab就面世了。这个程序获得了很大的成功， 1978年 Malab就面世了。这个程序获得了很大的成功， 就面世了 受到了学生的广泛欢迎。在以后的几年里，Matlab在多所 受到了学生的广泛欢迎。在以后的几年里，Matlab在多所 大学里作为教学辅助软件使用， 大学里作为教学辅助软件使用，并作为面向大众的免费软 件广为流传。 件广为流传。
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·
1.2 MATLAB 集成开发环境
如果一个命令行很长，一个物理行之内写不下，可以在第1个物理行之 后加上3个小黑点并按下回车键，然后接着下一个物理行继续写命令的 其他部分。3个小黑点称为续行符，即把下面的物理行看作该行的“逻 辑”继续。 例如：
z=1+1/(1*2)+(1*2*3)+1/(1*2*3*4)+…
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1.2 MATLAB 集成开发环境
MATLAB的工具栏提供了一些命令按钮和一个当前路径列表框。
2.命令窗口
一般来说，在命令编辑区的一个命令行输入一条命令，命令行以回车 结束。但一个命令行可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔， 若前一命令后带有分号，则逗号可以省略。例如：
x=720,y=68 x= 720 y=86 x=720;y=86 y=86
1.3MATLAB 的帮助功能
1.3.1帮助界面
进入MATLAB帮助界面可以通过以下3种方法。 单击MATLAB主窗口工具栏中的Help按钮。
在命令窗口中输入”helpwin”、”helpdesk”或“doc”命令。
选择Help菜单中的”MATLAB Help”选项。 1.3.2帮助命令
1.help命令
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1.2 MATLAB 集成开发环境
检查该命令是否为MATLAB 搜索路径中其他目录下的M文件。 2.设置搜索路径
用户可以将自己的工作目录列入MATLAB搜索路径，从而将用户目录
纳入MATLAB系统统一管理。 （1）用path命令设置搜索路径 （2）用对话框设置搜索路径
·
系统科学研究所
统程序设计语言一样进行程序设计，而且结合MATLAB的数值计算和
图形处理功能，使得MATLAB程序设计更加方便、编程效率更高。 MATLAB是解释性语言，程序执行速度较慢，而且不能脱离MATLAB 环境而独立运行。 4.扩展功能 MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的工具箱。 MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。 功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、可视建模仿真功能、文 字处理等功能。
●熟悉启动和退出MATLAB的方法。 ●熟悉MATLAB的操作环境 ●掌握建立矩阵的方法。 ●掌握MATLAB数据对象的特点和基本的运算规则
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
1.1.1MATLAB的发展
• 由美国 Cleve Moler 博士研制，1984年成立MathWorks 软件公
预定义变量 含义 nargin 函数输入参数个数
nargout realmax realmin lasterr lastwarn 函数输出参数个数 最大正实数 最小正实数 存放最新的错误信息 存放最新的警告信息
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1.4MATLAB的变量和数据操作
1.4.2变量的管理
1.内存变量的显示与删除 who 和whos这两个命令用于显示在MATLAB工作空间中已经驻留的
列方式输入A=[1
4 7
2
5 8
3
6 9]
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1.5MATLAB矩阵及其基本运算
矩阵元素也可以是表达式。 例2.B=[10,5-sqrt(7),sin(pi/2);7,4*8,abs(-7)] B= 10.0000 2.3542 1.0000 7.0000 32.0000 7.0000 在MATLAB中，矩阵元素可以是复数。 例3.B=[1,2+7i,5*sqrt(2)*i;3,2/5,3.5+6i] B= 1.0000 2.0000 + 7.0000i 0 + 7.0711i 3.0000 0.4000 3.5000 + 6.0000i 也可以分别建立实部矩阵和虚部矩阵，再合起来构成复数矩阵。
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1.2 MATLAB 集成开发环境
4.当前目录窗口 5.命令历史窗口
6.Start按钮
1.2.2MATLAB的搜索路径 MATLAB的文件是通过不同的路径进行组织和管理的。 · 1.默认搜索过程 在默认状态下，MATLAB按下列顺序搜索所输入的命令。
检查该命令是不是一个变量。
检查该命令是不是一个内部函数。 检查该命令是否为当前目录下的M文件。
命令窗口输入命令： x=-20:0.1:20;
plot(x,300*sin(x)./x,‟:‟,x,x.^2);
3.程序设计语言功能
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入/输出等程序 语言特征，所以使用MATLAB也可以像BASIC、C、FORTRAN等传
MATLAB语言及其应用
第一章 MATLAB基础知识 第二章MATLAB程序设计 第三章 图形绘制 第四章 线性代数中的数值计算 第五章 数据处理与多项式计算 第六章数值微积分与常微分方程求解 第七章符号计算 第八章图形句柄 第九章图形用户界面设计 第十章Simulink仿真环境 第十一章MATLAB应用接口 第十二章MATLAB的学科应用
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1.5MATLAB矩阵及其基本运算
例4. R=[1,2,3;4,5,6]；
I=[1.1,2.2,3.3;4.4,5.5,6.6]; Ri=R+i*I
Ri = 1.0000 + 1.1000i 2.0000 + 2.2000i 3.0000 + 3.3000i 4.0000 + 4.4000i 5.0000 + 5.5000i 6.0000 + 6.6000i
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
此外，也可以通过符号计算来解此方程。在MATLAB命令窗口输入命
令： syms x1 x2 x3
[x1,x2,x3]=solve(2*x1+3*x2-x3-7,3*x1-5*x2+3*x3-8,6*x1+3*x2-8*x39) 2.绘图功能
x2 的曲线，可以在MATLAB 例如，要分别绘制函数y=300sinx/x和y=
●Statistics Toolbox
系统科学Байду номын сангаас究所
1.2 MATLAB 集成开发环境
1.2.1MATLAB操作界面
1.主窗口
MATLAB的菜单栏，包括7个菜单项： File实现有关文件的操作 Edit用于命令窗口的编辑操作 Debug用于程序调试
·
Parallel菜单用于设置并行计算的运行环境
Desktop用于设置MATLAB集成环境的显示方式 Window用于关闭所有打开的编辑器窗口或选择活动窗口 Help用于提供帮助信息
变量名清单。
clear命令用于删除MATLAB 工作空间中的变量，但预定义变量不能 删除。 2.内存变量文件 利用MAT文件可以把当前MATLAB工作空间中的一些有用变量长久地
保留下来。
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1.4MATLAB的变量和数据操作
MAT文件的生成和装入由”save”和”load“命令来完成。常用格式为
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格式符 short
1.5MATLAB矩阵及其基本运算
1.5.1矩阵的生成 1.直接输入法
最简单的建立矩阵的方法是从键盘直接输入矩阵的元素。具体方法是：
将矩阵的所有元素用方括号括起来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一 行的各元素之间用空格或逗号分隔，不同行的元素之间用分号分隔。 例如，输入命令：A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] 在输入矩阵的元素时，也可分成几行输入，用回车键代替分号，即按下
2.赋值语句
MATLAB赋值语句有两种格式： （1）变量=表达式（2）表达式
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1.4MATLAB的变量和数据操作
3.预定义变量
预定义变量 含义 ans 计算结果的默认赋 值变量 eps 机器零
pi I,j Inf,inf NAN,nan 圆周率π的近似值 虚数单位 无穷大。如1/0的结 果 非数。如0/0、 inf/inf的结果
1/(1*2*3*4*5)
z= 1.7167
·
在MATLAB里有很多的控制键和方向键可用于命令行的编辑. 表1.1所示为MATLAB命令行编辑的常用控制键及其功能。
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1.2 MATLAB 集成开发环境
表1.1
键名 ↑ ↓ ← → PgUp PgDn
命令行编辑的常用控制键及其功能
功能
前寻址调回已输入过的命令 后寻址调回已输入过的命令 Home End Del BackSpace ESC
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1.4MATLAB的变量和数据操作
含义 输出小数点后4位，最多不超过7位有效数字。对于大于 1000的实数，用5位有效数字的科学记数形式输出 long 15位有效数字形式输出 short e 5为有效数字的科学记数形式输出 long e 15为有效数字的科学记数形式输出 short g 从short和short e中指定选择最佳输出方式 long g 从long和long e中自动选择最佳输出方式 rat 进似有理数表示 hex 十六进制表示 + 正数、负数、零分别用+、-、空格表示 bank 银行格式，以分、元表示 compact 输出变量之间没有空行 loose 输出变量之间有空行
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
学科性工具箱专业性比较强如：
●Control System Toolbox ●Signal Processing Toolbox ●Neural Network Toolbox ●Optimization Toolbox
●Financial Toolbox
save 文件名[变量名表][-append][-ascii] Load 文件名[变量名表][-ascii]
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1.2 MATLAB 集成开发环境
如果一个命令行很长，一个物理行之内写不下，可以在第1个物理行之 后加上3个小黑点并按下回车键，然后接着下一个物理行继续写命令的 其他部分。3个小黑点称为续行符，即把下面的物理行看作该行的“逻 辑”继续。 例如：
z=1+1/(1*2)+(1*2*3)+1/(1*2*3*4)+…
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1.2 MATLAB 集成开发环境
MATLAB的工具栏提供了一些命令按钮和一个当前路径列表框。
2.命令窗口
一般来说，在命令编辑区的一个命令行输入一条命令，命令行以回车 结束。但一个命令行可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔， 若前一命令后带有分号，则逗号可以省略。例如：
x=720,y=68 x= 720 y=86 x=720;y=86 y=86
1.3MATLAB 的帮助功能
1.3.1帮助界面
进入MATLAB帮助界面可以通过以下3种方法。 单击MATLAB主窗口工具栏中的Help按钮。
在命令窗口中输入”helpwin”、”helpdesk”或“doc”命令。
选择Help菜单中的”MATLAB Help”选项。 1.3.2帮助命令
1.help命令
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1.2 MATLAB 集成开发环境
检查该命令是否为MATLAB 搜索路径中其他目录下的M文件。 2.设置搜索路径
用户可以将自己的工作目录列入MATLAB搜索路径，从而将用户目录
纳入MATLAB系统统一管理。 （1）用path命令设置搜索路径 （2）用对话框设置搜索路径
·
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统程序设计语言一样进行程序设计，而且结合MATLAB的数值计算和
图形处理功能，使得MATLAB程序设计更加方便、编程效率更高。 MATLAB是解释性语言，程序执行速度较慢，而且不能脱离MATLAB 环境而独立运行。 4.扩展功能 MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的工具箱。 MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。 功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、可视建模仿真功能、文 字处理等功能。
●熟悉启动和退出MATLAB的方法。 ●熟悉MATLAB的操作环境 ●掌握建立矩阵的方法。 ●掌握MATLAB数据对象的特点和基本的运算规则
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
1.1.1MATLAB的发展
• 由美国 Cleve Moler 博士研制，1984年成立MathWorks 软件公
预定义变量 含义 nargin 函数输入参数个数
nargout realmax realmin lasterr lastwarn 函数输出参数个数 最大正实数 最小正实数 存放最新的错误信息 存放最新的警告信息
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1.4MATLAB的变量和数据操作
1.4.2变量的管理
1.内存变量的显示与删除 who 和whos这两个命令用于显示在MATLAB工作空间中已经驻留的
列方式输入A=[1
4 7
2
5 8
3
6 9]
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1.5MATLAB矩阵及其基本运算
矩阵元素也可以是表达式。 例2.B=[10,5-sqrt(7),sin(pi/2);7,4*8,abs(-7)] B= 10.0000 2.3542 1.0000 7.0000 32.0000 7.0000 在MATLAB中，矩阵元素可以是复数。 例3.B=[1,2+7i,5*sqrt(2)*i;3,2/5,3.5+6i] B= 1.0000 2.0000 + 7.0000i 0 + 7.0711i 3.0000 0.4000 3.5000 + 6.0000i 也可以分别建立实部矩阵和虚部矩阵，再合起来构成复数矩阵。
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1.2 MATLAB 集成开发环境
4.当前目录窗口 5.命令历史窗口
6.Start按钮
1.2.2MATLAB的搜索路径 MATLAB的文件是通过不同的路径进行组织和管理的。 · 1.默认搜索过程 在默认状态下，MATLAB按下列顺序搜索所输入的命令。
检查该命令是不是一个变量。
检查该命令是不是一个内部函数。 检查该命令是否为当前目录下的M文件。
命令窗口输入命令： x=-20:0.1:20;
plot(x,300*sin(x)./x,‟:‟,x,x.^2);
3.程序设计语言功能
系统科学研究所
1.1 MATLAB 的发展与主要功能
MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入/输出等程序 语言特征，所以使用MATLAB也可以像BASIC、C、FORTRAN等传
MATLAB语言及其应用
第一章 MATLAB基础知识 第二章MATLAB程序设计 第三章 图形绘制 第四章 线性代数中的数值计算 第五章 数据处理与多项式计算 第六章数值微积分与常微分方程求解 第七章符号计算 第八章图形句柄 第九章图形用户界面设计 第十章Simulink仿真环境 第十一章MATLAB应用接口 第十二章MATLAB的学科应用
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1.5MATLAB矩阵及其基本运算
例4. R=[1,2,3;4,5,6]；
I=[1.1,2.2,3.3;4.4,5.5,6.6]; Ri=R+i*I
Ri = 1.0000 + 1.1000i 2.0000 + 2.2000i 3.0000 + 3.3000i 4.0000 + 4.4000i 5.0000 + 5.5000i 6.0000 + 6.6000i
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1.1 MATLAB 的发展与主要功能
此外，也可以通过符号计算来解此方程。在MATLAB命令窗口输入命
令： syms x1 x2 x3
[x1,x2,x3]=solve(2*x1+3*x2-x3-7,3*x1-5*x2+3*x3-8,6*x1+3*x2-8*x39) 2.绘图功能
x2 的曲线，可以在MATLAB 例如，要分别绘制函数y=300sinx/x和y=
●Statistics Toolbox
系统科学Байду номын сангаас究所
1.2 MATLAB 集成开发环境
1.2.1MATLAB操作界面
1.主窗口
MATLAB的菜单栏，包括7个菜单项： File实现有关文件的操作 Edit用于命令窗口的编辑操作 Debug用于程序调试
·
Parallel菜单用于设置并行计算的运行环境
Desktop用于设置MATLAB集成环境的显示方式 Window用于关闭所有打开的编辑器窗口或选择活动窗口 Help用于提供帮助信息
变量名清单。
clear命令用于删除MATLAB 工作空间中的变量，但预定义变量不能 删除。 2.内存变量文件 利用MAT文件可以把当前MATLAB工作空间中的一些有用变量长久地
保留下来。
系统科学研究所
1.4MATLAB的变量和数据操作
MAT文件的生成和装入由”save”和”load“命令来完成。常用格式为
系统科学研究所
格式符 short
1.5MATLAB矩阵及其基本运算
1.5.1矩阵的生成 1.直接输入法
最简单的建立矩阵的方法是从键盘直接输入矩阵的元素。具体方法是：
将矩阵的所有元素用方括号括起来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一 行的各元素之间用空格或逗号分隔，不同行的元素之间用分号分隔。 例如，输入命令：A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] 在输入矩阵的元素时，也可分成几行输入，用回车键代替分号，即按下
2.赋值语句
MATLAB赋值语句有两种格式： （1）变量=表达式（2）表达式
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1.4MATLAB的变量和数据操作
3.预定义变量
预定义变量 含义 ans 计算结果的默认赋 值变量 eps 机器零
pi I,j Inf,inf NAN,nan 圆周率π的近似值 虚数单位 无穷大。如1/0的结 果 非数。如0/0、 inf/inf的结果
1/(1*2*3*4*5)
z= 1.7167
·
在MATLAB里有很多的控制键和方向键可用于命令行的编辑. 表1.1所示为MATLAB命令行编辑的常用控制键及其功能。
系统科学研究所
1.2 MATLAB 集成开发环境
表1.1
键名 ↑ ↓ ← → PgUp PgDn
命令行编辑的常用控制键及其功能
功能
前寻址调回已输入过的命令 后寻址调回已输入过的命令 Home End Del BackSpace ESC
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1.4MATLAB的变量和数据操作
含义 输出小数点后4位，最多不超过7位有效数字。对于大于 1000的实数，用5位有效数字的科学记数形式输出 long 15位有效数字形式输出 short e 5为有效数字的科学记数形式输出 long e 15为有效数字的科学记数形式输出 short g 从short和short e中指定选择最佳输出方式 long g 从long和long e中自动选择最佳输出方式 rat 进似有理数表示 hex 十六进制表示 + 正数、负数、零分别用+、-、空格表示 bank 银行格式，以分、元表示 compact 输出变量之间没有空行 loose 输出变量之间有空行
系统科学研究所
1.1 MATLAB 的发展与主要功能
学科性工具箱专业性比较强如：
●Control System Toolbox ●Signal Processing Toolbox ●Neural Network Toolbox ●Optimization Toolbox
●Financial Toolbox
save 文件名[变量名表][-append][-ascii] Load 文件名[变量名表][-ascii]