matlab讲稿
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
第1章MATLAB简介讲稿
第一篇MATLAB入门第1章MATLAB简介MATLAB（Matrix Laboratory）是由MathWorks公司于1984年推出的一套科学计算软件，分为总包和若干个工具箱。
它具有强大的矩阵计算和数据可视化能力。
1.1 MATLAB的主要特点该软件的主要特点：⑴简单易学：MATLAB是一门编程语言，其语法规则与一般的结构化高级编程语言大同小异，而且使用更方便，具有一般语言基础的用户很快就可以掌握。
⑵代码短小高效：由于MATLAB已经将数学问题的具体算法编成了现成的函数，用户只要熟悉算法的特点、使用场合、函数的调用格式和参数意义等，通过调用函数很快就可以解决问题，而不必花大量的时间纠缠于具体算法的实现。
⑶计算功能非常强大：该软件具有强大的矩阵计算功能，利用一般的符号和函数就可以对矩阵进行加、减、乘、除运算以及转置和求逆等运算，而且可以处理稀疏矩阵等特殊的矩阵，非常适合于有限元等大型数值算法的编程。
此外，该软件现有的数十个工具箱，可以解决应用中的很多数学问题。
⑷强大的图形绘制和处理功能：该软件可以绘制常见的二维三维图形，还可以对三维图形进行颜色、光照、材质、纹理和透明性设置并进行交互处理。
⑸可扩展性能：可扩展性能是该软件的一大优点，用户可以自己编写M文件，组成自己的工具箱，方便地解决本领域内常见的计算问题。
此外，利用MATLAB编译器可以生成独立的可执行程序，从而可以隐藏算法并避免依赖MATLAB。
1.2 MATLAB桌面简介启动MATLAB时，MA TLAB的桌面如图1－1。
可以根据需要改变桌面外观，包括移动、缩放和关闭工具窗口等。
MATLAB桌面包括表1－1中的几种工具窗口，在默认情况下，它们中间有一些没有显示。
1.2.1 启动按钮(“Start”)打开MATLAB主界面以后，单击“Start”按钮，显示一个菜单，利用“Start”菜单及其子菜单中的选项，可以直接打开MA TLAB的有关工具。
MATLAB入门讲义
MATLAB讲稿目录1 MATLAB简介 (2)1.1 MATLAB的特点 (2)1.2 窗口 (2)1.3 联机查询与演示 (3)2 数值计算 (4)2.1 数字及其运算 (4)2.2 常用数学符号及函数： (4)2.3 向量、数组及其运算 (5)2.4 矩阵及其运算 (7)2.5 多项式及其运算 (9)3 符号运算 (10)3.1 定义符号表达式 (10)3.2 符号表达式运算 (10)3.3 符号表达式的因式分解、展开与化简 (11)3.4 符号微积分 (11)3.5 符号方程求解 (12)3.6 调用函数计算器：funtool (13)3.7 级数 (13)3.8 Maple接口 (13)4 绘图 (13)一、绘图命令 (13)二、绘图参数（点标、线型、颜色） (14)三、图形标注处理 (14)四、图形控制 (14)5 程序设计 (16)一、M文件 (16)二、控制语句 (16)三、一些数学问题............................................ 错误！未定义书签。
6 在最优化问题中的应用..................................... 错误！未定义书签。
一、线性优化lp ............................................... 错误！未定义书签。
二、二次优化qp............................................... 错误！未定义书签。
三、非线性无约束优化问题............................ 错误！未定义书签。
四、最小二乘优化问题.................................... 错误！未定义书签。
五、强约束问题................................................ 错误！未定义书签。
MATLAB讲稿——第四章.ppt
P [an an1 a1 a0 ]
二、 多项式行向量的生成方法 1、直接输入法
将多项式的各项系数依降幂次序排放在行 向量的元素位置上。
缺项系数输为0。
2、利用指令生成法 指令 P=poly(AR)
说明:(1)若AR是方阵，则多项式P就是该方阵的 特征多项式；
(2)若AR是行向量，即
AR [ar1 ar2
再例：
>> R=[-0.5 -0.3+0.4i -0.3-0.4i] %根向量
R=
-0.5000
-0.3000 + 0.4000i -0.3000 - 0.4000i
>> P=poly(R) % R的特征多项式
P=
1.0000 1.1000 0.5500 0.1250
>> PPR=poly2str(P,'x') %用习惯的方式显示多项式
例：
>> A=[1 4 7;3 11 6;5 32 68]; >> PA=poly(A) %A的特征多项式
PA =
1.0000 -80.0000 588.0000 -147.0000 >> PPA=poly2str(PA,'s') %用习惯的方式显示多项式
PPA =
s^3 - 80 s^2 + 588 s - 147
PPR =
x^3 + 1.1 x^2 + 0.55 x + 0.125
4．2 多项式运算函数及调用格式
举例
(s2 2)(s 4)(s 1)
例：求
s3 s 1
的“商”和“余”多项式。
>> p1=conv([1 0 2],conv([1 4],[1 1])); %计算分子多
MATLAB讲义
第二章数值数组及其运算数值数组（Numeric Array）和数组运算（Array Operations）始终是MATLAB的核心内容。
自MATLAB5.x版起，由于其“面向对象”的特征，这种数值数组（以下简称为数组）成为了MATALB最重要的一种内建数据类型（Built-in Data Type），而数组运算就是定义在这种数据结构上的方法（Method）。
本章系统阐述：一、二维数值数组的创建、寻访；数组运算和矩阵运算的区别；实现数组运算的基本函数；多项式的表达、创建和操作；常用标准数组生成函数和数组构作技法；高维数组的创建、寻访和操作；非数NaN、“空”数组概念和应用；关系和逻辑操作。
顺便指出：（1）本章所涉内容和方法，不仅使用于数值数组，而且也将部分地延伸使用于在其他数据结构中。
（2）MATLAB5.x和6.x 版在本章内容上的差异极微。
（3）MATLAB6.5版新增的两种逻辑操作，在第2.13.2节给予介绍。
数组是指由一组实数或复数排成的长方阵列（Array）。
它可以是一维的“行”或列，可以是二维的“矩阵”，也可以是三维的“若干同维矩形的堆叠，甚至更高维数”。
数组运算：是指无论在数组上施加什么运算（加减乘除或函数），总认定那种运算对被运算数组中的每个元素（Element）平等地实行同样的操作。
2.1一维数组的创建和寻访2.1.1一维数组的创建（1）无特殊规律数组，直接创建（逐个元素输入）：X=[3.4 exp(5.2) -4*pi] x=[3.4 exp(5.2) -4*pi]x =3.4000 181.2722 -12.5664（2）等步长数组：①冒号生成法：通用格式：x=a:inc:b% inc是采样点之间的间隔，即步长。
若（b-a）是inc的整数倍，则所生成数组的最后一个元素等于b，否则小于b。
inc可以省略，省略时默认inc=1。
如：x=0:2*pi/50:2*pi,②定数线性采样法：通用格式T=linspace(a,b,n)，其作用与指令：x=a:(b-a)/(n-1):b相同。
MATLAB课件第一讲
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
Matlab第一教学与上机讲述免费全文阅读
3）文件名：无空格、无中文的文件夹作为程序的安 装文件夹。
第一章 MATLAB操作基础
二、 MATLAB 安装
具体安装：
第一章 MATLAB操作基础
三、MATLAB的开发环境
1、MATLAB系统的组成 ① MATLAB开发环境 ② MATLAB数学函数库 ③ MATLAB语言 ④ 图形功能 ⑤ 应用程序接口 五个部分。
（5）隐藏窗口
命令输入: edit---文本程序编辑窗口 figure---图像窗口 guide---guide窗口 也可在菜单栏中选择对应窗口
选择窗口的显示形式： Desktop—Desktop Layout
四、MATLAB的启动与退出
1、MATLAB系统的启动 （1）在桌面上双击MATLAB快捷方式图标。 （2）在开始菜单中单击MATLAB项。 （3）在MATLAB安装目录中双击MATLAB快捷方式
MATLAB的帮助系统（续）
④>>lookfor image %查找有关图像的函数和命令。 2、在线帮助浏览器
MATLAB设计了全新的在线帮助浏览器， 当在View菜单中选择了Help选项，或在Help菜 单中选择了MATLAB Help选项时，都可以打 开帮助浏览器。 3、演示帮助
选择Help菜单中的Demos选项，可以打开 演示窗口，观看要查询项的动画演示。
函数的主要用法。
实验一 MATLAB熟悉与操作 基础
三、实验内容（续） (1) 已知a=73，求a的平方根；
（2）已知x的值域区间为1π-4π，求其正
玄值，余玄值。
实验一 MATLAB熟悉与操作基础
四、完成上机实验报告；并在下节课之 前上交。
MATLAB经典教程(全)PPT课件
MATLAB的优势
易于学习、使用灵活、高效的数值计 算和可视化功能、强大的工具箱支持。
发展历程
从最初的数值计算工具，逐渐发展成 为一款功能强大的科学计算软件，广 泛应用于工程、科学、经济等领域。
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
矩阵大小
使用`size`函数获取矩阵的行数 和列数。
矩阵元素访问
通过下标访问矩阵元素，如 `A(i,j)`表示访问矩阵A的第i行第j 列元素。
矩阵基本操作
包括矩阵的加、减、数乘、转置 等操作。
矩阵运算及性质
矩阵乘法 满足乘法交换律和结合律，但不满足 乘法交换律。
矩阵的逆
对于方阵，若存在一矩阵B，使得 AB=BA=I（I为单位矩阵），则称B 为A的逆矩阵。
Hale Waihona Puke 03 数据分析与可视化数据导入、导出及预处理
数据导入
介绍如何使用MATLAB导入各种格式的数据文件， 如.csv、.txt、.xlsx等。
数据导出
讲解如何将MATLAB中的数据导出为常见的数据文件格式，以 便于数据共享和交换。
数据预处理
阐述数据清洗、数据变换、数据规约等预处理技术，为后续的数 据分析和可视化奠定基础。
01
02
Matlab讲义
第一章MATLAB软件的基本操作1.1矩阵的建立和基本运算一、实验的目的熟悉MATLAB软件中关于矩阵的建立以及矩阵运算的各种命令二、实验内容与要求1.启动与退出2.数、数组、矩阵的输入（1）数的输入>> a=5a =5>> b=2-5ib =2.0000 - 5.0000i>> b=[1,3,5,7,9,11]b =1 3 5 7 9 11>> c=1:2:11c =1 3 5 7 9 11>> d=linspace(1,11,6)d =1 3 5 7 9 11>> b=linspace(0,2*pi,22)b =Columns 1 through 60 0.2992 0.5984 0.8976 1.1968 1.4960 Columns 7 through 121.79522.0944 2.3936 2.6928 2.99203.2912 Columns 13 through 183.5904 3.88964.1888 4.4880 4.78725.0864 Columns 19 through 225.3856 5.6848 5.98406.2832（2）数组的输入>> A=[2,3,4;1,3,5;6,9,4]A =2 3 41 3 56 9 43.矩阵大小的测定和定位>> A=[3,5,6;2,5,8;3,5,9;3,7,9]A =3 5 62 5 83 7 9>> d=numel(A) %测定矩阵A的元素数d =12>> [n,m]=size(A) %测试A的行（n），列（m）数n =4m =3>> [i,j]=find(A>3) %找出A中大于3的元素的行列数i =12341234j =222233334.矩阵的块操作>> A(2,:) %取出A的第2行的所有元素ans =2 5 8>> A([1,3],:) %取出A的第1、3行的所有元素ans =3 5 63 5 9>> A(2:3,1:2) %取出A的2、3行与1、2列交叉的元素ans =2 53 5>> A([1,3],:)=A([3,1],:) %将A的第1行和第3行互换A =3 5 93 5 63 7 9问题：如何将A的2,3列互换?>> A(2,:)=4 %将A的第2行的所有元素用4取代A =3 5 94 4 43 5 63 7 9>> A(find(A==3))=-3 %将A中等于3的所有元素换为-3A =-3 5 94 4 4-3 5 6-3 7 9>> A(2,:)=[] %删除A的第2行A =-3 5 9-3 5 6-3 7 9>> A=[3,5,6;2,5,8;3,5,9;3,7,9]A =3 5 62 5 83 5 93 7 9>> reshape(A,2,6) %返回以A的元素重新构造的2×6维矩阵ans =3 3 5 5 6 92 3 5 7 8 9>> reshape(A,3,4)ans =3 3 5 82 5 7 93 5 6 9>> A(4,5)=3 %扩充A的维数，A成为4×5维矩阵，未定义元素为3A =3 5 6 0 02 5 8 0 03 5 9 0 03 7 9 0 3注意：“:”表示全部5.矩阵的翻转操作>> A=[3,5,6;2,5,8;3,5,9;3,7,9]A =3 5 62 5 83 5 93 7 9>> flipud(A) % A进行上下翻转ans =3 7 93 5 92 5 83 5 6>> fliplr(A) % A进行左右翻转ans =6 5 38 5 29 5 39 7 3>> rot90(A) % A逆时针旋转900ans =6 8 9 95 5 5 73 2 3 3问题：尝试操作>> rot90(A,2)和rot90(A,-2)，结果有区别吗? >> rot90(A,2)ans =9 7 39 5 38 5 26 5 3>> rot90(A,-2)ans =9 7 39 5 38 5 26 5 36.特殊矩阵的产生>> A=eye(n) %产生n维单位矩阵A =1 0 0 00 1 0 00 0 1 00 0 0 1>> A=ones(n，m) %产生n×n维1矩阵A =1 1 1 11 1 1 11 1 1 11 1 1 1>> A=zeros(n,m) %产生n×n维0矩阵A =0 0 00 0 00 0 00 0 0>> A=rand(n,m) %产生n×n维随机矩阵（元素在0~1之间）A =0.9501 0.8913 0.82140.2311 0.7621 0.44470.6068 0.4565 0.61540.4860 0.0185 0.7919>> A=rand(n,m)A =0.9218 0.9355 0.05790.7382 0.9169 0.35290.1763 0.4103 0.81320.4057 0.8936 0.00997.数的运算>>4+2;>>4*2;>> 4/2; % 4右除2，等于2>> 4\2; % 4左除2，等于0.5>> 4^3; % 4的3次方>> sqrt(4); % 4的算术平方根>> exp(3); %e的三次方>> log(4); %4的自然对数>> log2(4); %4的以2为底的对数>> log10(4); %4的以10为底的对数8.矩阵的运算A=[2,3,4;1,3,5;6,9,4];B=[3,5,1;2,6,2;1,8,3];>> A'; %A的转置>> det(A); %A的行列式，A必须是方阵>> rank(A); %A的秩>> 3*A; %常数与矩阵相乘>> A+B;>> A-B;>> A*B; %（和A. *B进行比较）>> A/B; %（和A. /B 进行比较） >> A\B; %（和A. \B 进行比较）>>A^2; % A^2相当于A*A （和A.^2进行比较） 二、练习与思考（1）熟悉MATLAB 的启动和退出。
MATLAB讲义
MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB（MATrix LABoratory）矩阵实验室的缩写，全部用C语言编写。
特点：（1）以复数矩阵作为基本编程单元，矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便，而且矩阵无需定义即可采用。
（2）语句书写简单。
（3）语句功能强大。
（4）有丰富的图形功能。
如plot,plot3语句等。
（5）提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。
目前，有20多个工具箱函数，如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。
（6）易扩充。
1.2 MATLAB系统组成（1）MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言，具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。
同时MATLAB又具有面向对象编程特色。
MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。
（2）开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体，其中大部分具有图形用户界面，包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。
（3）图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化，图像处理、模拟、图形表示等图形命令。
还包括低级的图形命令，供用户自由制作、控制图形特性之用。
（4）数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。
MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。
（5）MATLAB应用程序接口（API）MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来，可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。
1.3 MATLAB的应用范围包括：MATLAB的典型应用包括：●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发（包括建立图形用户界面）以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门（1）搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径，其包含的文件被认为在路径上。
《Matlab教案》课件
《MATLAB教案》PPT课件第一章：MATLAB概述1.1 MATLAB简介介绍MATLAB的历史和发展解释MATLAB的含义（Matrix Laboratory）强调MATLAB在工程和科学计算中的应用1.2 MATLAB界面介绍MATLAB的工作空间解释MATLAB的菜单栏和工具栏演示如何创建、打开和关闭MATLAB文件1.3 MATLAB的基本操作介绍MATLAB的数据类型演示如何进行矩阵运算解释MATLAB中的向量和矩阵运算规则第二章：MATLAB编程基础2.1 MATLAB脚本编程解释MATLAB脚本文件的结构演示如何编写和运行MATLAB脚本强调注释和代码的可读性2.2 MATLAB函数编程介绍MATLAB函数的定义和结构演示如何创建和使用MATLAB函数强调函数的重用性和模块化编程2.3 MATLAB编程技巧介绍变量和函数的命名规则演示如何进行错误处理和调试强调代码的优化和性能提升第三章：MATLAB数值计算3.1 MATLAB数值解算介绍MATLAB中的数值解算工具演示如何解线性方程组和不等式解释MATLAB中的符号解算和数值解算的区别3.2 MATLAB数值分析介绍MATLAB中的数值分析工具演示如何进行插值、拟合和数值积分解释MATLAB中的误差估计和数值稳定性3.3 MATLAB优化工具箱介绍MATLAB优化工具箱的功能演示如何使用优化工具箱进行无约束和约束优化问题解释MATLAB中的优化算法和参数设置第四章：MATLAB绘图和可视化4.1 MATLAB绘图基础介绍MATLAB中的绘图命令和函数演示如何绘制二维和三维图形解释MATLAB中的图形属性设置和自定义4.2 MATLAB数据可视化介绍MATLAB中的数据可视化工具演示如何绘制统计图表和散点图解释MATLAB中的数据过滤和转换4.3 MATLAB动画和交互式图形介绍MATLAB中的动画和交互式图形功能演示如何创建动画和交互式图形解释MATLAB中的图形交互和数据探索第五章：MATLAB应用案例5.1 MATLAB在信号处理中的应用介绍MATLAB在信号处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行信号处理操作解释MATLAB在信号处理中的优势和应用场景5.2 MATLAB在控制系统中的应用介绍MATLAB在控制系统中的基本概念演示如何使用MATLAB进行控制系统分析和设计解释MATLAB在控制系统中的优势和应用场景5.3 MATLAB在图像处理中的应用介绍MATLAB在图像处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行图像处理操作解释MATLAB在图像处理中的优势和应用场景《MATLAB教案》PPT课件第六章：MATLAB Simulink基础6.1 Simulink简介介绍Simulink作为MATLAB的一个集成组件解释Simulink的作用：模型化、仿真和分析动态系统强调Simulink在系统级设计和多领域仿真中的优势6.2 Simulink界面介绍Simulink库浏览器和模型窗口演示如何创建、编辑和运行Simulink模型解释Simulink中的块和连接的概念6.3 Simulink仿真介绍Simulink仿真的基本过程演示如何设置仿真参数和启动仿真解释Simulink仿真结果的查看和分析第七章：MATLAB Simulink高级应用7.1 Simulink设计模式介绍Simulink的设计模式，包括连续、离散、混合和事件驱动模式演示如何根据系统特性选择合适的设计模式解释不同设计模式对系统性能的影响7.2 Simulink子系统介绍Simulink子系统的概念和用途演示如何创建和管理Simulink子系统解释子系统在模块化和层次化设计中的作用7.3 Simulink Real-Time Workshop介绍Simulink Real-Time Workshop的功能演示如何使用Real-Time Workshop进行代码解释代码对于硬件在环仿真和嵌入式系统开发的重要性第八章：MATLAB Simulink库和工具箱8.1 Simulink库介绍Simulink库的结构和分类演示如何访问和使用Simulink库中的块解释Simulink库对于模型构建和功能复用的意义8.2 Simulink工具箱介绍Simulink工具箱的概念和功能演示如何安装和使用Simulink工具箱解释Simulink工具箱在特定领域仿真和分析中的作用8.3 自定义Simulink库介绍如何创建和维护自定义Simulink库演示如何将自定义块添加到库中解释自定义库对于个人和组织级模型共享的重要性第九章：MATLAB Simulink案例分析9.1 Simulink在控制系统中的应用介绍控制系统模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行控制系统设计和分析解释Simulink在控制系统教育和研究中的应用9.2 Simulink在信号处理中的应用介绍信号处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行信号处理仿真解释Simulink在信号处理领域中的优势和实际应用9.3 Simulink在图像处理中的应用介绍图像处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行图像处理仿真解释Simulink在图像处理领域中的优势和实际应用第十章：MATLAB Simulink项目实践10.1 Simulink项目实践流程介绍从需求分析到模型验证的Simulink项目实践流程演示如何使用Simulink进行项目规划和实施解释Simulink在项目管理和协作中的作用10.2 Simulink与MATLAB的交互介绍Simulink与MATLAB之间的数据交互方式演示如何在Simulink中使用MATLAB函数和脚本解释混合仿真模式对于复杂系统仿真的优势10.3 Simulink项目案例分析具体的Simulink项目案例演示如何解决实际工程问题解释Simulink在工程教育和项目开发中的应用价值《MATLAB教案》PPT课件第十一章：MATLAB App Designer入门11.1 App Designer简介介绍App Designer作为MATLAB中的应用程序开发环境解释App Designer的作用：快速创建跨平台的MATLAB应用程序强调App Designer在简化MATLAB代码部署和用户交互中的优势11.2 App Designer界面介绍App Designer的用户界面和工作流程演示如何创建新应用和编辑应用界面解释App Designer中的组件和布局的概念11.3 App Designer编程介绍App Designer中的MATLAB编程模式演示如何使用App Designer中的MATLAB代码块解释App Designer中事件处理和应用程序生命周期管理的重要性第十二章：MATLAB App Designer高级功能12.1 App Designer用户界面设计介绍App Designer中用户界面的定制方法演示如何使用样式、颜色和主题来美化应用界面解释用户界面设计对于提升用户体验的重要性12.2 App Designer数据模型介绍App Designer中的数据模型和模型视图概念演示如何创建、使用和绑定数据模型和视图解释数据模型在应用程序中的作用和重要性12.3 App Designer部署和分发介绍App Designer应用程序的部署和分发流程演示如何打包和发布应用程序解释如何为不同平台安装和运行App Designer应用程序第十三章：MATLAB App Designer案例研究13.1 图形用户界面(GUI)应用程序设计介绍使用App Designer设计的GUI应用程序案例演示如何创建交互式GUI应用程序来简化MATLAB脚本解释GUI应用程序在数据输入和结果显示中的作用13.2 数据分析和可视化应用程序设计介绍使用App Designer进行数据分析和可视化的案例演示如何创建应用程序来处理和显示大型数据集解释App Designer在数据分析和决策支持中的优势13.3 机器学习和深度学习应用程序设计介绍使用App Designer实现机器学习和深度学习模型的案例演示如何将MATLAB中的机器学习和深度学习算法集成到应用程序中解释App Designer在机器学习和深度学习应用部署中的作用第十四章：MATLAB App Designer实战项目14.1 App Designer项目规划和管理介绍App Designer项目的规划和管理方法演示如何组织和维护大型应用程序项目解释项目管理和版本控制对于团队协作的重要性14.2 App Designer与MATLAB的集成介绍App Designer与MATLAB之间的数据和功能集成演示如何在App Designer中调用MATLAB函数和脚本解释集成MATLAB强大计算和分析能力的重要性14.3 App Designer项目案例实现分析具体的App Designer项目案例实现过程演示如何解决实际工程项目中的问题解释App Designer在工程项目实践中的应用价值第十五章：MATLAB App Designer的未来趋势15.1 App Designer的新功能和技术介绍App Designer的最新功能和技术发展演示如何利用新功能和技术提升应用程序的性能和用户体验强调持续学习和适应新技术的重要性15.2 App Designer在跨平台开发中的应用介绍App Designer在跨平台应用程序开发中的优势演示如何创建适用于不同操作系统的应用程序解释跨平台开发对于扩大应用程序市场的重要性15.3 App Designer的未来趋势和展望讨论App Designer在未来的发展趋势和潜在应用领域激发学生对于应用程序开发和创新的兴趣强调持续探索和创造新应用的重要性重点和难点解析本文档为您提供了一份详尽的《MATLAB教案》PPT课件，内容涵盖了MATLAB 的基本概念、编程基础、数值计算、绘图和可视化、应用案例、Simulink的基础知识、高级应用、库和工具箱的使用、案例分析以及项目实践、App Designer 的基础知识、高级功能、案例研究、实战项目和未来趋势等方面的内容。
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讲稿·基础_PPT幻灯片
2.1 基本概念
1、变量和标量*
变量是MATLAB保存数据的工具。 变量有数值和字符两种：a=365；b=‘happy new year’ 变量命名遵守如下规则：
必须以字母开头。 可以由字母、数字和下划线共同组成。 区分大小写。 长度不超过19个。
标量是相对于向量的概念，一个单一的数字量即是标量。
显示形式 35.8333 35.83333333333334 3.5833e+001 3.583333333333334e+001 35.833 35.8333333333333 4041eaaaaaaaaaac 35.83 + 215/6
说明
2位整数，4位小数（默选）
16位十进制数，14位小数 5位十进制数，加指数 16位十进制数，加指数 5位十进制数 15位十进制数 16位十六进制数 保留2位小数 决定数字正、负、零 用分数近似
例二：绘制函数f(x,y)=2sin(
)/
x=-8:0.5:8;
x2 y2
x2 y2
y=x;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;
Z=2*sin(R)./R;
surf(X,Y,Z)
的图形。
21
1.4 演示程序及帮助
一、演示程序
1、什么是演示系统 演示系统实质是一种帮助系统；与一般帮助系统不同
2、帮助菜单
23
第二章 MATLAB数值计算
2.1 基本概念 2.2 矩阵的创建与保存 2.3 矩阵的下标与子矩阵 2.4 矩阵运算与数组的运算 2.5 矩阵运算函数与数学函数 2.6 关系运算及逻辑运算 2.7 多项式及其运算
MATLAB讲稿_1.2-常量与变量
变量
matlab关于变量的语法：变量使用前不需 要定义，但变量使用前必须赋值，程序执 行过程中，变量的值、类型都可以改变。 C、java等语言关于变量的语法：变量使用 前必须先定义，变量使用前应该先赋值， 程序执行过程中，变量的值可以改变，但 类型不能改变。
变量
2.2.3 变量命名规则 区分大小写 长度限制为31位 字母开头，可以包括字母、数字、下 划线
变量
2.2.3 变量命名规则 正确的变量名： a、x1、stuOfPhy、stu_phy 错误的变量名 1x、@y、_stu、
常量
2.1.3 关于自定义常量：
matlab中只提供软件预先定义好的几lab中的预定义常量可以被覆盖。
常量
常量
>> pi='ab' pi = ab
>> pi=8 pi = 8 >> clear >> pi ans = 3.1416
基本语法
2 常量与变量
应用软件基础
第一章：基本语法
基本语法
2、常量与变量 2.1 常量 2.1.1 常量的定义：
程序运行过程中，值不能发生变化 的数据。 一个具体的数据就是一个常量，如： ’abc’、 3、[1 2 3;4 5 6]
基本语法
2、常量与变量 2.1 常量 2.1.1 常量的定义：
matlab中定义了几个常量： pi eps i、j 具体含义见教材p6 表1.3-1
常量
2.1.2 常量的用途：
为变量赋值 命名常量可以简化程序编写和修改 提高程序可读性 避免程序错误
常量
2.1.3 关于自定义常量：
Matlab讲稿-第一第二讲
MATLAB的安装和内容选择 的安装和内容选择
组件名称 1,必须选择的本原性组件 2,最常选的通用性工具包组 件 3,其他通用性工具包组件 MATLAB Symbolic Math 功用 这是最核心的部分. 符号类数据的操作和计算
Simulink Optimization Matlab Compiler Matlab C/C++ Math library Matlab C/C++ Graphic Library Control System Signal Processing Spline Statistics Stateflow System Identification ……
Matlab6.5程序设计语言
Matlab6.5
function [a,b,c] = funexm (x,y,z) 输出参数 函数名 输入参数 若没有输出参数时,输出参数为空, 若没有输出参数时,输出参数为空,或用空的 中括号表示, 中括号表示,
function funexm (x) function [] = funexm (x) *注意:不识别汉字文件名 注意: 注意
Matlab6.5程序设计语言
两者的区别 :
命令文件不需要输入参数,也不返回输出参数, 命令文件不需要输入参数,也不返回输出参数, 不需要输入参数 它是命令的叠加 .命令文件对空间中的变量进行 操作 . 函数文件通常包含输入参数 通常包含输入参数, 函数文件通常包含输入参数,也可以返回输出 参数,它还能解决参数传递和出数调用的问题,第 参数,它还能解决参数传递和出数调用的问题, 一句必须以function的引导.函数文件的变量为 的引导. 一句必须以 的引导 局域变量
2.6二维数组的创建和标识 二维数组的创建和标识 1)直接输入法 )
MATLAB讲稿8
MATLAB程序设计基础
二．根据数据点作图
1. 线形图
1.1、直角坐标系 plot,plot3
1.2、对数坐标系 loglog,semilogx,semilogy
1.3、极坐标系 polar
MATLAB程序设计基础
peak函数中用到的一个函数meshgrid的用法： x=[1,2]; y=[3,4,5]; [x,y]=meshgrid(x,y) x=[1 2;1 2;1 2] y=[3 3;4 4;5 5];
meshgrid函数的作用是根据矩阵x、y，产生两个新的 行列数相同的矩阵x1、y1，如果x是m1*n1的矩 阵，y是m2*n2的矩阵，则x1、y1都是 (m2*n2)* (m1*n1) 的矩阵，x1中每一行都是x 按列展开，y1中每一列都是y按列展开
set函数设定对象属性的值 set(句柄) 列出所有属性的名称和枚举类型的属性的可取
值范围 set(句柄、属性名、属性值) 设定某一属性的值
MATLAB程序设计基础
一．图形制作步骤
set函数的例子 h=figure;%h的值为窗口序号值 set(h,’Color’,[1 0 0]);
MATLAB程序设计基础
waterfall可在x方向或y方向产生水流效果： [x,y,z]=peaks; waterfall(x,y,z); axis([-inf inf -inf inf -inf inf]); 下列命令产生在y方向的水流效果： [x,y,z]=peaks; waterfall(x',y',z'); axis([-inf inf -inf inf -inf inf]);
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四、绘图功能(续)
4.1.3 线型和颜色 格式为：plot(x1,y1,’线型颜色点型’,…) 其中 线型 – 实线 ：点线 -.虚点线 -- 波折线 颜色 y 黄色 r 红色 g 绿色 b 蓝色 w 白色 k 黑色 m 紫色 c 青色 点型 .圆点 +加号 *星号 ×叉号 … x=linspace(0,2*pi,30),y1=sin(x),y2=cos(x); plot(x,y1,’b:+’,x,y2,’g-.h’)
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三、语句和函数（续）
3.4 矩阵函数 3.4.1构造矩阵的函数 zeros(0阵),ones(1阵),eye(单位阵), rand(均匀随机阵),randn(正态随机阵), diag(生成或提取对角阵), diagonalmatrix triu(生成或提取上三角阵), upper triangular part tril(生成或提取下三角阵), lower triangular part
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三、语句和函数（续）
3.4.2 矩阵计算函数 size(维数),det(行列式),rank(秩),inv(逆矩阵), eig(矩阵特征值),trace(矩阵的迹), poly(矩阵的特征多项式) reshape(A,m,n) 将矩阵A转化成m×n的形式 3.5 高维矩阵 A(:,:,1)=reshape(1:9,3,3);A(:,:,2)=reshape(-1:-1:-9,3,3) a=A(3,2,1),b=A(3,2,2),c=A(4),d=A(13) 注意：高维矩阵的存放次序是先A(:,:,1)再A(:,:,2)
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四、绘图功能(续)
4.1.4网格和标记 grid on或grid 在图形上加网格 grid off 去掉图形上的网格 xlabel(‘字符’) 在x轴上加上‘字符’ ylabel(‘字符’) 在y轴上加上‘字符’ title(‘字符’) 在图形顶上加上‘字符’ text(x,y,’字符’) 在(x,y)处加上‘字符’ xlabel(‘Independent Variable’) ylabel(‘Dependent Variable Y and Z’) title(‘Sine and Cosine Curves’) text(2.5,0.7,’sine’),text(2.5,-0.7,’余弦’)
二、 矩阵及其运算
2.1 矩阵的直接输入 A=[1 2 3;4 5 6]；或 A=[1,2,3;4,5,6] 或 A=[1 2 3 4 5 6] 注意：矩阵的存放是按列存放的。即A的存放次 序为1，4，2，5，3，6。 矩阵的提取 a=A(2,3),b=A(:,3),c=A(:,2) 矩阵元素的修改 A(2,3)=23,A(:,2)=[22,55],A(3,4)=33
二、 矩阵及其运算（续）
2.5 矩阵的特殊运算 .*点乘法；.^点乘幂； .\点左除；./点右除 点运算是同型矩阵对应元素之间的运算 注意： .^点乘幂的运算 A=[1 2 3;4 5 6] 2.^A A.^2
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二、 矩阵及其运算（续）
2.6 行向量的特殊输入 a=m:n 从m到n公差为1的等差数列 注意：m<n a=m:d:n 从m到n公差为d的等差数列 注意：m,n可正可负,大小不限,d要匹配 linspace(a,b,n) 生成从a到b共n个数值的等 差数列 logspace(a,b,n)生成从10a到10b共n个数值的 等比数列
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三、语句和函数
3.1 语句 3.1.1 表达式 变量=表达式 A=[1 2 3;4 5 6] +3 回车之后显示结果 A=[1 2 3;4 5 6] +3； 回车之后不显示结果 注意： 1)一个命令一行写不下时，可用“…”续行； 2)一行可以有几个语句，它们之间用逗号或分号 隔开。
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四、绘图功能
4.1二维图形plot 4.1.1基本形式 plot(y) 以1,2,…,length(y)为横坐标，以y的 元素为纵坐标绘图； plot(x,y) 以x(i)为横坐标，对应的y(i)为纵 坐标绘制的图形。 x=linspace(0,2*pi,30),y=sin(x); plot(y),pause,plot(x,y) 注意：后一个图替代前一个图。
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显示小数点后4位（默认） 显示15位数字 显示小数点后2位 显示+，-，0 显示5位科学计数法 显示15位科学计数法 显示最接近的有理数 16进制数
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一、matlab使用界面及其他（续）
1.4 命令行编辑 ↑ 重调前一行(用于调出前面的命令修改) ↓ 重调后一行 ← 左移一个字符 → 右移一个字符 home 移动到行首 end 移动导行尾 esc 清除一行 del 删除光标后字符 backspace 删除光标前字符
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四、绘图功能(续)
4.1.5 坐标控制 缺省情况下matlab自动选择图形的横、纵坐标的 比例； axis([xmin,xmax,ymin,ymax]) 分别给出x轴和y轴 的最小和最大值 axis equal或axis(‘equal’) x轴和y轴的单位相同 axis square或axis(‘square’) 图框为方形 axis off或axis(‘off’) 去掉坐标轴 axis on 或axis(‘on’) 加上坐标轴 …
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二、 矩阵及其运算（续）
2.2 矩阵的函数生成 zeros(m,n) 生成m× n零矩阵 ones(m,n) 生成m× n全1矩阵 eye(m,n) 生成m× n单位矩阵 rand(m,n) 生成m× n的(0,1)均匀分布矩阵 randn(m,n) 生成m× n标准正态分布矩阵 zeros(n) 生成n阶零矩阵，其它类似 2.3 矩阵生产器 见图
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四、绘图功能(续)
4.1.2 多重线 plot(x1,y1,x2,y2,…) x=linspace(0,2*pi,30),y1=sin(x),y2=cos(x); plot(x,y1,x,y2) 或者用命令hold on 可以将新图形画在目前图形上 x=linspace(0,2*pi,30),y1=sin(x),y2=cos(x); plot(x,y1),hold on,plot(x,y2) 注意：除非使用命令hold off ，否则，图形一直 叠加下去。
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二、 矩阵及其运算（续）
2.3 矩阵的裁剪与拼接 A(3,:) A的第3行 A(:,2) A的第2列 A(1:2,:) A的第1，2行 A(2:end,[2,4]) A的第2到最后行，2,4列 B=[zeros(2,3);ones(4,3)] B=[zeros(2,3),ones(2,4)] B=[1,2,3;ones(4,3)]
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一、matlab使用界面及其他（续）
1.3 数据显示格式 format short format long format bank format + format short e format long e format rat或rational format hex
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四、绘图功能(续)
4.1.6 多幅图形 用subplot(m,n,p) 将一个画面划分为m×n个图形区 域，p代表第p个区域，每个区域可以放一个图形。 x=linspace(0,2*pi,30),y=sin(x),z=cos(x),u=sin(2.*x)v=tan(x) subplot(2,2,1),plot(x,y),axis([0,2*pi,-1,1]),title(‘sin(x)’) subplot(2,2,2),plot(x,z),axis([0,2*pi,-1,1]),title(‘cos(x)’) subplot(2,2,3),plot(x,u),axis([0,2*pi,-1,1]),title(‘sin(2x)’) subplot(2,2,4),plot(x,v),axis([0,2*pi,-5,5]),title(‘tan(x)’)
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一、matlab使用界面及其它(续)
1.5.3 储存 save 文件名 将工作区的变量储存到当前matlab目录下 产生的一个扩展名为mat的MAT的文件中 1.5.4 调出 load 文件名 调出文件中的数据
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三、语句和函数（续）
3.2 标量函数 三角函数：sin cos tan cot sec csc asin acos atan acot asec acsc sinh cosh tanh asinh atanh atan2(四象限取值的反正切函数) 其它基本函数： sqrt (正的平方根),pow2(2的指 数),exp(e的指数),log(自然对数),log10(常用对 数),log2(以2为底的对数),abs(绝对值或复数 模),round(四舍五入),floor(地板函数),ceil(天花板函 数),fix(取整数函数),sign(符号函数),real(取实 部),imag(取虚部),angle(取辐角),rats(有理逼近)