建模培训 matlab教程-----入门
MATLAB入门教程
MATLAB入门教程1.MATLAB的基本知识1-1、基本运算与函数在MATLAB下进行基本数学运算,只需将运算式直接打入提示号(>>)之後,并按入Enter 键即可。
例如:>> (5*2+1.3-0.8)*10/25ans =4.2000MATLAB会将运算结果直接存入一变数ans,代表MATLAB运算後的答案(Answer)并显示其数值於萤幕上。
小提示:">>"是MATLAB的提示符号(Prompt),但在PC中文视窗系统下,由於编码方式不同,此提示符号常会消失不见,但这并不会影响到MATLAB的运算结果。
我们也可将上述运算式的结果设定给另一个变数x:x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25x = 42此时MATLAB会直接显示x的值。
由上例可知,MATLAB认识所有一般常用到的加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)的数学运算符号,以及幂次运算(^)。
小提示:MATLAB将所有变数均存成double的形式,所以不需经过变数宣告(Variable declaration)。
MATLAB同时也会自动进行记忆体的使用和回收,而不必像C语言,必须由使用者一一指定.这些功能使的MATLAB易学易用,使用者可专心致力於撰写程式,而不必被软体枝节问题所干扰。
若不想让MATLAB每次都显示运算结果,只需在运算式最後加上分号(;)即可,如下例:y = sin(10)*exp(-0.3*4^2);若要显示变数y的值,直接键入y即可:>>yy =-0.0045在上例中,sin是正弦函数,exp是指数函数,这些都是MATLAB常用到的数学函数。
下表即为MATLAB常用的基本数学函数及三角函数:小整理:MATLAB常用的基本数学函数abs(x):纯量的绝对值或向量的长度angle(z):复数z的相角(Phase angle)sqrt(x):开平方real(z):复数z的实部imag(z):复数z的虚部conj(z):复数z的共轭复数round(x):四舍五入至最近整数fix(x):无论正负,舍去小数至最近整数floor(x):地板函数,即舍去正小数至最近整数ceil(x):天花板函数,即加入正小数至最近整数rat(x):将实数x化为分数表示rats(x):将实数x化为多项分数展开sign(x):符号函数(Signum function)。
2024年matlab培训教程
MATLAB培训教程一、引言MATLAB(矩阵实验室)是一种高性能的数值计算和科学计算软件,广泛应用于工程计算、控制设计、信号处理和通信、图像处理、信号检测、财务建模和分析等领域。
MATLAB具有强大的矩阵运算能力、丰富的工具箱和简单易学的编程语言,是科研和工程领域不可或缺的工具。
本教程旨在帮助初学者快速掌握MATLAB的基本使用方法,为后续深入研究打下基础。
二、MATLAB安装与启动1.安装MATLAB从MATLAB官方网站适合您操作系统的MATLAB安装包。
双击安装包,按照提示完成安装。
安装过程中,您可以根据需要选择安装路径、组件和工具箱。
2.启动MATLAB安装完成后,双击桌面上的MATLAB图标或从开始菜单中找到MATLAB并启动。
启动后,您将看到一个包含命令窗口、工作空间、命令历史和当前文件夹等区域的界面。
三、MATLAB基本操作1.命令窗口>>a=3;>>b=4;>>c=a+b;执行后,变量c的值为7。
2.工作空间工作空间用于存储当前MATLAB会话中的所有变量。
您可以在工作空间中查看、编辑和删除变量。
在工作空间窗口中,右键变量名,选择“Open”以查看变量内容。
3.命令历史命令历史记录了您在命令窗口中输入的所有命令。
您可以通过命令历史窗口查看、编辑和重新执行之前的命令。
4.当前文件夹当前文件夹是MATLAB的工作目录,用于存储和访问MATLAB文件。
您可以通过当前文件夹窗口浏览文件系统,打开、创建和保存MATLAB文件。
四、MATLAB编程基础1.变量与数据类型MATLAB中的变量无需声明类型,系统会根据赋值自动确定。
MATLAB支持多种数据类型,如整数、浮点数、字符、字符串、逻辑等。
2.数组与矩阵MATLAB中的数组分为一维数组和多维数组。
多维数组即为矩阵。
在MATLAB中,矩阵的创建和运算非常简单。
例如,创建一个3x3的单位矩阵:>>A=eye(3);3.流程控制语句MATLAB支持常见的流程控制语句,如if-else、for、while 等。
matlab入门教程快速入门
000 011 111
>>b=[0 1 0;1 0 1;0 0 1];
>>ab=a&b
ab =
010 101 001
>>nb=~b
nb =
101 010 110
03.04.2024
17
>>a=magic(5); >>a(:,3)=zeros(5,1)
a=
17 24 0 8 15 23 5 0 14 16 4 6 0 20 22 10 12 0 21 3 11 18 0 2 9
x=x1:x2 (默认步长为1) 注意:这里强调x2为尾元素数值限,而不是尾元素值。当x2-x1恰为
步长的整数倍时,x2才能成为尾值。 例如:
03.04.2024
20
>> a=1:2:12 a=
1 3 5 7 9 11
>> a=12:-2:1 a=
12 10 8 6 4 2
>> a=1:6 a=
123456
25
在matlab语言中,一行内在“%”之后的文字均被认为是对M 文件或程序代码的解释部分。
“!”可以在命令窗口直接调用操作系统命令,例如DOS命 令,并将结果展示在命令窗口中,比如在命令窗口中调用“!dir c”, 以显示C盘的文件列表。
单引号作为字符串的标示符而存在,同时,它在矩阵运算中 也表示矩阵的转置运算及复数的共轭值。
当判断一个矩阵是否为空矩阵时, 一般不用“==”,而应当使用函 数isempty。
操作符 == ~= > >= < <=
定义 等于 不等于 大于 大于等于 小于 小于等于
Matlab建模培训讲义
2z 例15 求 F ( x, y, z ) 0, z f ( x , y ) 的导 x 2 function w=sanyuanfcpd(p);
syms x y z; dx=diff(p,x);dy=diff(p,y);dz=diff(p,z);pdzx=-dx/dz; dxx=diff(dx,x);dyx=diff(dy,x);dxy=diff(dx,y);dyy=diff(dy,y); dzz=diff(dz,z);dzx=diff(dz,x);dxz=diff(dx,z); pdxx=-((dxx*dz-dzx*dx)/dz^2+((dxz*dz-dzz*dx)/dz^2)*pdzx); [m,n]=numden(simplify(pdxx)); pretty(simple(expand(m/n)));
clc clear x=linspace(0,2*pi,30); y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x, y1, x, y2)
例2
clc clear x=linspace(0,2*pi,30); y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x,y1,'*',x,y2,':o')
5 函
数
5.1.
例1
常用的数学函数
clc clear a=[0 pi 2*pi ;5 6 7;8 9 10]; sin(a)
常用的数学函数主要有 asin, cos ,tan ,cot ,exp, log, log10, log2, sqrt, abs
5.2 数组特征及矩阵操作函数
常用的函数主要有
x y 例14 求 F ( , ) 0, , z f ( x , y ) 的导 z z z x
Matlab入门教程(很齐全)
Matlab入门教程(很齐全)嘿,伙计们!今天我要给大家介绍一个超级好玩的东西——Matlab入门教程!这可是一个让你轻松掌握Matlab的绝佳机会,不管你是编程小白还是有经验的小伙伴,都能在这里找到属于自己的一片天地。
不多说了,让我们开始吧!我们来了解一下Matlab是什么。
Matlab是一种高级数学软件,它可以帮助你进行各种复杂的计算和数据处理。
它的特点是界面友好,操作简单,而且功能强大。
无论你是学数学、物理、工程还是计算机专业的学生,都可以用Matlab来提高自己的技能。
我们该如何开始学习Matlab呢?你需要安装Matlab软件。
这个过程非常简单,只需要按照提示一步步操作就可以了。
安装完成后,我们就可以开始学习了。
在Matlab中,有很多基本的操作和函数可以使用。
比如,我们可以用变量来存储数据,用算术运算符来进行简单的计算,用逻辑运算符来进行条件判断等等。
这些都是Matlab的基本操作,掌握了这些,你就可以开始进行更复杂的计算了。
除了基本操作之外,Matlab还有很多强大的函数可以使用。
这些函数可以帮助你完成各种各样的任务,比如绘制图形、分析数据、解决方程等等。
学会使用这些函数,可以让你的计算变得更加高效和准确。
学习Matlab并不是一蹴而就的事情。
你需要不断地练习和实践,才能真正掌握它。
我建议你可以找一些实际的问题来尝试解决,这样既能巩固所学的知识,又能提高自己的动手能力。
Matlab是一个非常有趣且实用的工具。
只要你肯下功夫去学习,相信你一定能够掌握它。
今天的教程就到这里啦!希望大家能够喜欢这个教程,也希望大家能够在学习过程中取得好成绩!下次再见啦!。
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。
数学建模02第二章Matlab语言基础-Matlab教程
8)关系与逻辑运算
1、关系操作符 关系操作符 < <= > >= == ~= 2、逻辑运算符 说明 小于 小于或等于 大于 大于或等于 等于 不等于
逻辑操作符
& ︱ ~
说明
Байду номын сангаас与 或 非
9)程序设计
Matlab有两种工作方式: 1)人机交互的命令行指令操作方式,即在命令窗口每输入一条命令,则立即运行 该命令得到结果。 2)进行控制流的程序设计,即编制一种可存储的以M为扩展名的文件(简称M文 件)。 在Matlab下执行该程序M文件分两种: (1)命令式M文件:也称脚本文件, 就是将Matlab的一系列命令按顺序编制成一 个文本文件,文件名后缀为M,然后在command window 下运行文件名,则 按顺序执行文件中的命令。 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,输入文件名,后缀为M,存盘 例:建立命令式脚本文件qwe.m 在编辑窗口输入如下命令: a=1 b=2; %行尾加分号,注意运行结果。 c=a+b 然后存盘。在command window 下输入qwe.m并回车。
4、 switch-case结构 witch-case语句的一般表达式: Switch<选择判断量> case 选择判断值1 选择判断语句1 case 选择判断值2 选择判断语句2 … …. Otherwise 判断执行语句 End 例子: Switch code case -1 disp(‘error’) case 0 disp(‘write in English’) case 1 disp(‘write in Chinese’) Otherwise disp(‘write in French’) End
MATLAB教程 第一章 基础准备及入门
第一章 基础准备及入门1.1 M ATLAB 的安装和内容选择 1.2 D esktop 操作桌面的启动1.2.1 MATLAB 的启动 1.2.2Desktop 操作桌面简介一 操作桌面的缺省外貌 二 通用操作界面1.3 C ommand Window 运行入门1.3.1 Command Window 指令窗简介 1.3.2最简单的计算器使用法【例1.3-1】求23)]47(212[÷-⨯+的算术运算结果。
>> (12+2*(7-4))/3^2ans = 2【例1.3-2】简单矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321A 的输入步骤。
A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]A =1 2 3 4 5 6 7 8 9【例1.3-3】矩阵的分行输入。
A=[1,2,3 4,5,6 7,8,9] A =1 2 3 4 5 6 7 8 9【例1.3-4】指令的续行输入S=1–1/2+1/3–1/4+1/5–1/6+1/7 … -1/8 S =0.63451.3.3数值、变量和表达式一数值的记述二变量命名规则三MATLAB默认的预定义变量四运算符和表达式五复数和复数矩阵【例1.3-5】复数ieziziz63212,21,43π=+=+=表达,及计算321zzzz=。
(1)z1= 3 + 4iz1 =3.0000 +4.0000i(2)z2 = 1 + 2 * iz3=2*exp(i*pi/6)z=z1*z2/z3z2 =1.0000 +2.0000iz3 =1.7321 + 1.0000iz =0.3349 + 5.5801i【例1.3-6】复数矩阵的生成及运算A=[1,3;2,4]-[5,8;6,9]*iB=[1+5i,2+6i;3+8*i,4+9*i]C=A*BA =1.0000 - 5.0000i 3.0000 - 8.0000i2.0000 - 6.0000i 4.0000 - 9.0000iB =1.0000 + 5.0000i2.0000 + 6.0000i3.0000 + 8.0000i4.0000 + 9.0000iC =1.0e+002 *0.9900 1.1600 - 0.0900i1.1600 + 0.0900i 1.3700【例1.3-7】求上例复数矩阵C的实部、虚部、模和相角。
Matlab入门教程
在实际中,常常需要处理由实验或测量所得到的一批离 散数据。插值和拟合就是要通过这些数据去构造某一类 已知函数的参数或寻找某个近似函数,使所得到的近似 函数与已知数据有较高的拟合精度。 由于近似的要求不同,二者在数学方法上是完全不同的。
插值
设 有 一 组 实 验 数 据 (x i , y i ), i 0 ,1, 2 , , n . 当 要 求 这 些 节 点 之 间 的 某 点 x处 的 函 数 值 时 ,常用较简单的、满足一定条件的插值 函
2.绘图功能 3.Matlab语言体系 4.Matlab工具箱
Matlab的开发环境
1.操作桌面
当前文件夹 详细信息
当前目录 提示符
命令行窗口
工作区
变量名命名规则:以字母开头,后跟字母、数字、下划
线,长度不超过63个字符。 如abc,a123,zqy_123都是合法变量名,但1a,a2,b#123#均不合法。
1上服从均匀分布的 随机数)
Randn(生成服 randn(n),randn(m,n),randn(m,n,p),randn(size(b))
从标准正态分布的 随机数)
Diag(生成对 diag(b)
角阵)
magic
magic(n)
目录
一、Matlab概述 二、Matlab的基本数学功能 三、Matlab数值计算 四、Matlab符号计算 五、Matlab程序设计 六、Matlab绘图
如果矩阵的元素都是整数,则矩阵显示没有小数;如果矩阵元素不全是整数, 则矩阵以短格式显示(小数点后面保留四位);如果矩阵的最大元素比1000大 或比0.001小,则输出时自动加入比例因子。如 >>x=[1234.5 0.0009]
matlab基础知识教程(全)
【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
2020/12/3
.Matlab Language
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)
Matalb中正弦函数sin就是常见的正弦函数。
ans= 0.7071
它的参数值是以“弧度”为单位的。 pi也是Matalb的预定义变量。 pi=3.14159…
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
2020/12/3
.Matlab Language
3
语言简单、内涵丰富
语言及其书写形式非常接近于常规数学书写形式; 其操作和功能函数指令就是常用的计算机和数学书上的一些简单
英文单词表达的,如:help、clear等; 完备的帮助系统,易学易用。
扩充能力、可开发能力较强
MATLAB完全成了一个开放的系统 用户可以开发自己的工具箱 可以方便地与Fortran、C等语言接口
三次多项式拟合:
p3 = polyfit(x,y,3)
plot 原始数据、一次拟合曲线和三次拟合曲线
x2=1:0.1:10; y1=polyval(p1,x2) y3=polyval(p3,x2) plot( x, y, ’*’, x2, y1, ‘:’, x2, y3)
(完整版)Matlab入门教程
(完整版)Matlab⼊门教程第1章MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.1.2 MATLAB的主要功能1.数值计算MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位,还提供了⼗分丰富的数值计算函数。
2.绘图功能可以绘制⼆维、三维图形,还可以绘制特殊图形(与统计有关的图,例如:区域图、直⽅图、饼图、柱状图等)。
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。
1.1.3MATLAB语⾔的特点语⾔简洁紧凑,使⽤⽅便灵活,易学易⽤。
例如:A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]⼀条语句实现了对3x3矩阵的输⼊。
语句功能强⼤,⼀条语句相当于其它语⾔的⼀个⼦程序,例如fft。
语句简单,内涵丰富。
同⼀个函数有不同的输⼊变量和输出变量,分别代表不同的含义。
Matlab既具有结构化的控制语句(if、for、while)⼜⽀持⾯向对象的程序设计。
⽅便的绘图功能。
包含功能强劲的⼯具箱。
易于扩展。
1.1.4 初识MATLAB例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。
x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));例1-2 求⽅程3x4+7x3+9x2-23=0的全部根。
p=[3,7,9,0,-23]; %建⽴多项式系数向量x=roots(p) %求根例1-3 求积分quad('x.*log(1+x)',0,1)例1-4 求解线性⽅程组。
a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9];b=[4;2;17];x=inv(a)*b1.2 MATLAB的运⾏环境与安装1.2.1 MATLAB的运⾏环境硬件环境:(1) CPU(2) 内存(3) 硬盘(4) CD-ROM驱动器和⿏标软件环境:(1) Windows 98/NT/2000 或Windows XP(2) 其他软件根据需要选⽤1.2.2 MATLAB的安装运⾏系统的安装程序setup.exe,可以按照安装提⽰依次操作。
《MATLAB入门》课件
绘制散点图
学习如何用MATLAB绘制散点图。
第四部分:MATLAB应用案例分析
图像处理
介绍MATLAB在图像处理领域 的应用案例和基本方法。
信号处理
分析MATLAB在信号处理中的 应用案例和常用技巧。
优化
讲解MATLAB在优化问题中的 应用案例和解决思路。
第五部分:作业实进行分析和调研。
1
变量定义与赋值
学习如何定义变量和进行赋值操作。
数组与矩阵操作
2
掌握数组与矩阵的创建和常用操作。
3
函数的调用与编写
学习调用现有函数和编写自定义函数。
流程控制语句
4
了解流程控制语句的使用方法。
第三部分:MATLAB绘图
绘制折线图
学习绘制折线图的基础概念与方 法。
绘制柱状图
掌握绘制柱状图的技巧和应用场 景。
《MATLAB入门》PPT课件
欢迎来到《MATLAB入门》PPT课件。本课程将介绍MATLAB的基础知识和应用, 帮助您快速入门并掌握MATLAB的使用。
第一部分:引言
课程目的
了解MATLAB的应用领域及潜力,并掌握其基础 知识。
环境搭建
学习环境的搭建和MATLAB软件的安装方法。
第二部分:MATLAB基础语法
2
程序设计
用MATLAB编写程序实现解决方案。
3
展示与讨论
展示成果并进行讨论与反思。
结语
1 总结课程内容
回顾课程内容,强化学习 成果。
2 应用前景
3 继续学习
展望MATLAB在各行业中的 应用前景。
鼓励学生持续学习和实践 MATLAB技能。
建模培训 matlab教程-----入门
2.1 启动与退出MATLAB (续)
菜单栏 工具栏 文件编辑窗口 命令窗口
工作空间
历史命令 窗口
Start 菜单
命令提示符
2013-5-11
Application of Matlab Language
19
2.2 命令窗口的使用
2013-5-11
Application of Matlab Language
13
功能强大
数值运算优势 符号运算优势(Maple) 强大的2D、3D数据可视化功能 许多具有算法自适应能力的功能函数
2013-5-11
Application of Matlab Language
14
2013-5-11 Application of Matlab Language 4
课程安排
课堂教学:3-4次课 上机试验:课外自己完成
主要参考书 《精通MATLAB 6.5》张志涌 等编著, 北航出版,2003年 《高等应用数学问题的Matlab求解》 薛 定宇等著,清华大学出版社,2004年 《Matlab程序设计与应用》 刘卫国主编, 高等教育出版社
• MATLAB基本的语言环境提供了数以千计的计算函数,极大的提高了用户的编程效率。 如,一个fft函数即可完成对指定数据的快速傅里叶变换,这一任务如果用C语言来编程 实现的话,至少要用几十条C语言才能完成。 • MATLAB是一种脚本式(scripted)的解释型语言,无论是命令、函数或变量,只要 在命令窗口的提示符下键入,并“回车(Enter)”,MATLAB都予以解释执行。 • 平台无关性(可移植性)。MATLAB软件可以运行在很多不同的计算机系统平台上,如 Windows Me/NT/2000/XP、很多不同版本的UNIX以及Linux。无论你在哪一个平台上编 写的程序都可以运行在其它平台上,对于MATLAB数据文件也一样,是平台无关的。极 大保护了用户的劳动、方便了用户。其绘图功能也是平台无关的。无论任何系统平台, 只要MATLAB能够运行,其图形功能命令就能正常运行。 因此,MATLAB是一个简单易用、功能强大的高效编程语言。
MATLAB如何使用-教程-初步入门大全资料
运算 数学表达式
加 a+b
减
a-b
乘 a×b
除 a÷ b
幂 a^b
MATLAB运算符
+ *
/(右除)或\(左除)
^
MATLAB表达式
a+b a-b a*b a/b或b\a a^b
示例
1+2 5-3 2*3
6/2或2\6 2^3
指出:右除相当于通常的除法。
22
七、MATLAB的变量与函数
1、变量 变量就是在程序的运行过程中,其数值可以变化的量
MATLAB是交互式的语言,输入命令即给出运算结 果。而命令窗口则是MATLAB的主要交互窗口,用 于输入和编辑命令行等信息,显示结果(图形除 外)。
当命令窗口中出现提示符“>>”时,表示MATLAB已 经准备好,可以输入命令、变量或运行函数。提示 符总是位于行首。
在每个指令行输入后要按回车键,才能使指令被 MATLAB执行。
28
矩阵的创建(续)
1、直接输入法-在命令窗口按规则输入方式创建矩阵
例1.在命令窗口创建简单的数值矩阵。
>>A=[1 3 2;3 1 0;2 1 5] 回车后在命令窗口显示如下结果
A=
132
310
215 例2.在命令窗口创建带运算表达式的矩阵,不显示结果。
>>y=[sin(pi/3),cos(pi/6);log(20),exp(2)]; 输入“y”回车,在命令窗口显示出来。
(3)在MATLAB安装目录\MATLAB6p5中双击 MATLAB快捷方式。
(4)在MATLAB安装目录\MATLAB6p5\bin\win32 中双击MATLAB.exe图标。
建模培训matlab使用PPT课件
在信号处理中的应用
信号滤波
MATLAB提供了丰富的信号滤波频谱分析
利用MATLAB的FFT(快速傅里叶 变换)函数,可以对信号进行频谱 分析,提取信号的特征信息。
信号调制与解调
MATLAB可以用于信号的调制与解 调过程,实现信号的传输与处理。
在控制系统中的应用
系统建模
利用MATLAB的Simulink工具箱,可以对控制系 统进行建模,并进行仿真分析。
控制算法设计
MATLAB提供了多种控制算法,如PID控制、模糊 控制等,可用于设计控制系统。
系统稳定性分析
通过MATLAB的稳定性分析工具,可以对控制系 统进行稳定性评估和优化。
在机器学习中的应用
数据预处理
实时仿真
通过MATLAB与Simulink的集成,可以实现实时仿真和测试,提高开发效率。
与C/C的交互
MATLAB Coder
使用MATLAB Coder,可以将MATLAB代码转换为C/C代码,以便 在嵌入式系统或高性能计算环境中运行。
调用C/C代码
通过MATLAB的MEX函数或MATLAB引擎API,可以在MATLAB中 调用C/C代码,实现混合编程。
编写单元测试用例,对代码进行测试和验证,确保代码的正确
性和稳定性。
性能分析和优化
分析代码性能
使用MATLAB的性能分析工具,如Profiler,分析代码运行时间、 内存占用等性能指标。
优化算法
根据性能分析结果,优化算法和数据结构,提高代码执行效率。
并行计算
利用MATLAB的并行计算工具箱,实现多核处理器上的并行计算, 加速代码运行。
1980年代中
推出MATLAB 1.0,成为商业 化的数学软件。
第一讲MATLAB入门
MATLAB(fun2)
返回
实验作业
对以下问题,编写M文件:
(1)用起泡法对10个数由小到大排序. 即将相邻两个 数比较,将小的调到前头.
(2)有一个 45 矩阵,编程求出其最大值及其所处的 位置.
20
(3)编程求 n! n1
(4)一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原 高度的一半,再落下. 求它在第10次落地时,共经过多 少米?第10次反弹有多高?
1. for循环:允许一组命令以固定的和预定的次数重复 for x=array {commands} end
在for和end语句之间的命令串{commands}按数组 (array)中的每一列执行一次. 在每一次迭代中,x被指定 为数组的下一列,即在第n次循环中,x=array(:,n)
例
对n=1,2,…,10,求xn=
sin
n
10
的值.
MATLAB(for1)
2. While循环
与for循环以固定次数求一组命令相反,while循环以 不定
的次数求一wh组i语le句(的ex值p.ression) {commands}
end 只要在表达式(expression)运算结果里的所有元素 为真,
就执行while和end语句之间的命令串{commands}. 例 设银行年利率为11.25%.将10000元钱存入银行,问
[x(a) x(b) x(c) x(d)].
MATLAB(shuzu2)
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3. 数组的方向
前面例子中的数组都是一行数列,是行方向分布的. 称之为行向量. 数组也可以是列向量,它的数组操作和运 算与行向量是一样的,唯一的区别是结果以列形式显示.
产生列向量有两种方法: 直接产生 例 c=[1;2;3;4] 转置产生 例 b=[1 2 3 4]; c=b′
数学建模竞赛培训之编程MATLAB实用教程
数学建模竞赛培训之编程MATLAB实用教程在当今的学术和工程领域,数学建模竞赛越来越受到重视,而MATLAB 作为一款强大的数学计算和编程软件,在其中发挥着至关重要的作用。
如果你正在为数学建模竞赛做准备,那么掌握 MATLAB 的编程技巧将为你在竞赛中取得优异成绩提供有力的支持。
接下来,让我们一起开启 MATLAB 编程的实用教程之旅。
一、MATLAB 基础首先,我们来了解一下 MATLAB 的基本操作界面。
当你打开MATLAB 时,会看到一个命令窗口,这是我们输入命令和查看结果的地方。
变量是编程中的重要概念,在 MATLAB 中,变量无需事先声明类型,直接赋值即可使用。
例如,我们可以输入`x = 5` ,此时`x` 就被赋值为 5 。
MATLAB 支持多种数据类型,如数值型(包括整数和浮点数)、字符型、逻辑型等。
二、矩阵操作矩阵在数学建模中经常用到,MATLAB 对矩阵的操作非常方便。
可以通过直接输入元素来创建矩阵,比如`A = 1 2 3; 4 5 6` 就创建了一个 2 行 3 列的矩阵`A` 。
矩阵的运算也十分简单,加法、减法、乘法等都有相应的运算符。
例如,两个矩阵相加可以直接使用`A + B` 。
三、函数的使用MATLAB 拥有丰富的内置函数,大大提高了编程效率。
比如求矩阵的行列式可以使用`det()`函数,求矩阵的逆可以使用`inv()`函数。
我们还可以自己定义函数,语法如下:```matlabfunction output_args = function_name(input_args)%函数体end```四、绘图功能在分析数据和展示结果时,绘图是必不可少的。
MATLAB 能够绘制各种类型的图形,如折线图、柱状图、饼图等。
以绘制简单的折线图为例,使用`plot()`函数,如`plot(x,y)`,其中`x` 和`y` 是数据向量。
五、数值计算在数学建模中,常常需要进行数值计算,如求解方程、求积分等。
MATLAB如何使用_教程_初步入门大全
MATLAB如何使用_教程_初步入门大全
一、安装MATLAB
安装完成后,打开MATLAB软件,会弹出一个启动界面,选择“许可
证并激活”进行注册。
输入相应的许可证信息,点击激活即可完成注册。
二、MATLAB基本操作
1.MATLAB界面介绍
2.MATLAB命令行操作
在命令窗口中,可以输入MATLAB命令进行操作。
例如,输入“help”命令可以查看MATLAB的帮助文档;输入“clc”可以清除命令窗口中的内容;输入“clear”可以清除当前工作空间中的所有变量。
3.MATLAB变量和数据类型
4.MATLAB基本操作
三、数据处理与分析
1.数据读取
2.数据处理
在读取数据后,可以使用MATLAB提供的函数进行数据处理和分析。
例如,使用“mean”函数计算平均值,使用“std”函数计算标准差,使
用“sort”函数对数据进行排序。
3.数据可视化
四、MATLAB编程
1.编写脚本
2.编写函数
3.控制流程
在编写脚本和函数时,可以使用条件语句和循环语句控制程序的流程。
例如,使用“if”语句进行条件判断,使用“for”和“while”循环语句
进行循环操作。
总结:
通过本文的介绍,你应该对MATLAB的初步入门和使用有了一定的了解。
可以从安装MATLAB开始,了解基本操作和数据处理,然后逐步学习
绘图和编程等高级功能。
MATLAB拥有丰富的函数库和工具箱,可以应用
于各种领域的科学计算和工程问题的解决。
希望这篇文章对你学习MATLAB有所帮助。
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Cleve Moler
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将MATLAB商品化的不是Cleve Moler,而是一个名叫Jack Little
的人。当免费的MATLAB软件到Stanford大学,Jack Little正在该 校主修控制,便接触到了当时MATLAB,直觉告诉他,这是一个 具有巨大发展潜力的软件。因此他在毕业沒多久,就开始用C语 言重新编写了MATLAB的核心。在Moler的协助下,于1984年成 立MathWorks公司,首次推出MATLAB商用版。在其商用版推出 的初期,MATLAB就以其优秀的品质(高效的数据计算能力和开 放的体系结构)占据了大部分数学计算软件的市场,原来应用于 控制领域里的一些封闭式数学计算软件包(如英国的UMIST、瑞 Jack Little
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本课程的目的( Objectives of This Course )
讲授MATLAB语言基础入门知识,MATLAB桌面工具的使用方法,重点介绍 MATLAB的数据可视化、数值计算的基本步骤以及如何使用MATLAB语言编写整洁、 高效、规范的程序。
激活命令窗口。 “>>” 与闪烁的光标一起表明系统就绪,等待输入。 命令窗口脱离MATLAB桌面。
2 12 2 7 4 3 〘例2.2-1〙计算 (1)在MATLAB命令窗口输入 以下内容: >>(12+2*(7-4))/3^2 (2)按〘Enter〙键,指令执行。 (3)返回的计算结果: ans= 2
语言。可见学习掌握这一工具的重要性。
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1.3
MATLAB编程语言的特点
MATLAB语言主要有以下几个特点:
• 语法规则简单。尤其内定的编程规则,与其他编程语言(如C、Fortran等)相比更接 近于常规数学表示。对于数组变量的使用,不需类型声明,无需事先申请内存空间。
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课程安排
课堂教学:3-4次课 上机试验:课外自己完成
主要参考书 《精通MATLAB 6.5》张志涌 等编著, 北航出版,2003年 《高等应用数学问题的Matlab求解》 薛 定宇等著,清华大学出版社,2004年 《Matlab程序设计与应用》 刘卫国主编, 高等教育出版社
目的
全面了解 Matlab软件包 激发对Matlab软件的学习兴趣。
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1.1 MATLAB的历史及影响 • 70年代中期,Cleve Moler博土及其同事在美国国家基金会 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。 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,为了让学生 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语言为学生编写使用 LINPACK和EISPACK的接口程序,他将这个程序取名为 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。 在1978年,Matlab就面世了。这个程序获得了很大的成功, 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,并作为面向大众的免费软 件广为流传。
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MATLAB就是这样经过了近30年的专门打造、20多年的千锤百炼,它以高性能
的数组运算(包括矩阵运算)为基础,不仅实现了大多数数学算法的高效运行函 数和数据可视化,而且提供了非常高效的计算机高级编程语言,在用户可参与的 情况下,各种专业领域的工具箱不断开发和完善,MATLAB取得了巨大的成功,已 广泛应用于科学研究、工程应用,用于数值计算分析、系统建模与仿真。 早在20世纪90年代初,欧美等发达国家的大学就将MATLAB列为一种必须掌握 的编程语言。近几年来,国内的很多大学也将MATLAB列为了本科生必修课程。 与Maple、Mathematica数学计算软件相比,MATLAB以数值计算见长,而Maple 等以符号运算见长,能给出解析解和任意精度解,而处理大量数据的能力远不如 MATLAB。 MATLAB软件功能之强大、应用之广泛,已成为为21世纪最为重方法,并具有初
步的利用计算机处理、解决实际问题的能力,为进一步学习后续的专业课程和 参加建模竞赛做好准备。
本课程的特点( Features of This Course )
交叉性课程,是计算机技术、数学理论知识以及诸多工程理论知识的综合。 实践性课程。 内容多,课时少,要求同学上课认真听讲,要充分利用课余上机实践消化、 理解、掌握课上讲解内容。
前言 Matlab软件概述
Matlab的桌面环境及基本知识
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1 Matlab概述
内容
Matlab发展历史 Matlab产品家族(Matlab family of products)体系 Matlab 语言的特点。
扩充能力、可开发能力较强
编程易、效率高
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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
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授课内容
• 讲授MATLAB的入门知识。 • 讲授MATLAB的可视基本功能。 • 讲授MATLAB在建模中的基本应用。
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第一讲 Matlab入门知识
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2.1 启动与退出MATLAB
启动MATLAB
直接用鼠标双击桌面上MATLAB7.1图标
或Windows桌面的“开始”—〉“所有程 序”—〉“MATLAB7.1” —〉 “MATLAB7.1”。
退出MATLAB
关闭MATLAB桌面
在命令窗口执行quit或exit命令
MATLAB缺省桌面(见下页)
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2 MATLAB的桌面环境及入门知识
启动与退出MATLAB
命令窗口及使用
数值表示、变量、表达式 命令历史窗口 工作空间 获取在线帮助
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简单计算
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2.2 命令窗口 (续)
典的LUND和SIMNON、德国的KEDDC)就纷纷被淘汰或在
MATLAB上重建。
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Matlab版本的发展 • 1992年,支持Windows 3.x的MATLAB 4.0版本推出,增加了Simulink,Control, Neural Network,Signal Processing等专用工具箱。 • 1993年11月,MathWorks公司推出了Matlab 4.1,其中主要增加了符号运算功能。 当升级至Matlab 4.2c,这一功能在用户中得到广泛应用。 • 1997年,Matlab 5.0版本问世了,实现了真正的32位运算,加快数值计算,图形表现 有效。 • 2001年初,MathWorks公司推出了Matlab 6.0(R12)。 • 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”。 目前,Matlab软件支持多种系统平台,如常见的WindowsNT/XP、UNIX、Linux 等。
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功能强大
数值运算优势 符号运算优势(Maple) 强大的2D、3D数据可视化功能 许多具有算法自适应能力的功能函数
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语言简单、内涵丰富
语言及其书写形式非常接近于常规数学书写形式; 其操作和功能函数指令就是常用的计算机和数学书上的一些简单 英文单词表达的,如:help、clear等; 完备的帮助系统,易学易用。 MATLAB完全成了一个开放的系统 用户可以开发自己的工具箱 可以方便地与Fortran、C等语言接口 Matlab以数组为基本计算单元 具有大量的算法优化的功能函数