Matlab矩阵元素运算
matlab常用指令

matlab常用指令MATLAB是一款非常实用的科学计算软件,在使用过程中,一些常用的指令是非常必要的。
在本篇文章中,我们将会介绍MATLAB常用指令,以使你更加熟练掌握MATLAB的使用。
一、基本数学运算+ 加- 减* 乘/ 除^ 幂(指数)sqrt 平方根exp 取指数log 取自然对数log10 取以10为底的对数sin 正弦cos 余弦tan 正切asin 反正弦acos 反余弦atan 反正切abs 绝对值rem 模运算fix 向零取整floor 向负无穷取整ceil 向正无穷取整round 四舍五入mod 取摸余数二、变量与矩阵1、赋值:通过等号将数值赋给变量,如:a=3;b=2.1;c=2+3i;2、数列:建立一个等差数组,例如:d=1:10; %1到10的等差数列e=linspace(0,2*pi,100); %0到2*pi之间的100个等间距点 a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];b=zeros(2,3);c=ones(3,2);d=rand(3,3);e=eye(4);4、矩阵元素操作:通过下标访问矩阵中的元素,例如:a(1,2) %输出a矩阵第一行第二列的元素b(2,3)=7 %将b矩阵第二行第三列的元素赋为75、矩阵运算:矩阵加减乘除,如:a+b %对应元素相加a-b %对应元素相减a*b %矩阵乘法a/b %矩阵除法a' %矩阵转置6、矩阵函数:除了使用基本操作外,还能使用各种矩阵相关函数完成矩阵计算,例如:inv(a) %矩阵求逆det(a) %矩阵求行列式trace(a) %矩阵求迹eig(a) %求特征值rank(a) %矩阵的秩size(a) %返回矩阵的大小max(a) %求矩阵元素最大值min(a) %求矩阵元素最小值sum(a) %求矩阵元素的和prod(a) %求矩阵所有元素的乘积mean(a) %求矩阵元素的平均值三、绘图1、二维绘图:绘制二维函数的曲线、散点图等,例如:x=linspace(-3,3,100); %生成-3到3之间的100个等间距点y=sin(x);plot(x,y); %绘制正弦函数曲线plot(x,y,'r--'); %绘制红色的正弦函数曲线,形状为虚线xlabel('x values');ylabel('y values');title('sine function');grid on;四、数据处理1、数据导入:在MATLAB中,可以通过各种方式将数据导入,如:a=load('filename.txt'); %从文件中载入数据b=xlsread('filename.xls'); %从Excel文件中载入数据五、编程1、条件语句:通过条件语句实现程序的分支结构,例如:if(a<0)disp('a is negative');elseif(a==0)disp('a is zero');elsedisp('a is positive');endfor i=1:10disp(i);end3、函数:在MATLAB中,可以自定义函数,函数调用格式为:function [out1,out2,...]=function_name(in1,in2,...)%函数说明%计算过程end4、脚本:在MATLAB中,脚本是一些命令或函数的集合,可以将脚本保存到文件中执行,例如:%脚本说明a=1;b=2;c=a+b;disp(c);以上便是MATLAB一些常用指令的详细介绍。
第三章_matlab矩阵运算

主讲:陈孝敬 E-mail:chenxj9@
第3章
数学运算
主要内容:
①矩阵运算; ②矩阵元素运算;
3.1 矩阵运算
3.1.1 矩阵分析
1.向量范式定义:
x x x
1
n
k 1
xk
2 k
2
k 1 n
x
n
1/ 2
k 1
xk
向量的3种常用范数及其计算函数 在MATLAB中,求向量范数的函数为: (1) norm(V)或norm(V,2):计算向量V的2—范数。 (2) norm(V,1):计算向量V的1—范数。 (3) norm(V,inf):计算向量V的∞—范数。
3.1.2 矩阵分解
矩阵分解:把矩阵分解成比较简单或对它性质比较熟悉的若干 矩阵的乘积的形式;
1.Cholesky分解: Cholesky分解是把对称正定矩阵表示成上三角矩阵的转 置与其本身的乘积,即:A=RTR,在Matlab中用函数chol 来计算Cholesky分解 例3-13 求矩阵A=pascal(4)的Cholesky分解, A=pascal(4) R=chol(A) R’*R
例3-18.求解方程组
x1 x2 3 x3 x4 1 3 x1 x2 3 x3 4 x4 4 x 5x 9 x 8x 0 2 3 4 1
解 先用Matlab函数null求出对应的齐次线性方程组的基础解 系,再利用其系数矩阵的上、下三角阵求出方程组的一个特解, 这样即可得到该方程组的通解,程序如下: >> >> >> >> >> >> A=[1 1 -3 -1;3 -1 -3 4;1 5 -9 -8]; b=[1 4 0] ′; format rat C=null(A , ′r′); %求基础解系 [L,U]=lu(A); %A=LU,L为上三角阵,U为下三角阵 X0= U\(L\b) %用LU求出一个齐次方程的特解
[Matlab]数组运算和矩阵运算
![[Matlab]数组运算和矩阵运算](https://img.taocdn.com/s3/m/67e7b8e29b89680203d82581.png)
上面方程是超定方程.要注意的:结果矩阵 x 是列向量形式.如果, >> a=[21 34 20 5; 78 20 21 14; 17 34 31 38]; >> b=[10 20 30]'; >> x=b\a x= 1.6286 1.2571 1.1071 1.0500 上面的方程为不定方程. 4. 矩阵与标量间的四则运算 矩阵与标量的四则运算和数组与标量间的四则运算完全相同,即矩阵中的每个元素与标量进 行加,减,乘,除四则运算.需要说明的是,当进行除法运算时,标量只能做除数. 5. 矩阵的幂运算 矩阵的幂运算与标量的幂运算不同.用符号"^",它不是对矩阵的每个元素进行幂运算,而是与 矩阵的某种分解有关. >> b=[21 34 20; 78 20 21; 17 34 31]; >> c=b^2 c= 3433 2074 1754 3555 3766 2631 3536 2312 2015 6. 矩阵的指数,对数运算与开方运算 矩阵的指数运算,对数运算与开方运算与数组相应的运算是不同的.它并不是对矩阵中的单个 元素的运算,而是对整个矩阵的运算.这些运算函数如下: expm, expm1, expm2, expm3 —— 指数运算函数; logm —— 对数运算函数; sqrtm —— 开方运算函数. >> a=[1 3 4; 2 6 5; 3 2 4]; >> c=expm(a) c= 1.0e+004 * 0.4668 0.7694 0.9200
矩阵 B 的逆乘标量 s A.^n 数组 A 的每个元素的 n 次方 A^n A 为方阵时,矩阵 A 的 n 次方 A+B 数组对应元素的相加 A+B 矩阵相加 A-B 数组对应元素的相减 A-B 矩阵相减 A.*B 数组对应元素的相乘 A*B 内维相同矩阵的乘积 A./B A 的元素被 B 的对应元素除 A/B A 右除 B B.\A 一定与上相同 B\A A 左除 B(一般与右除不同) exp(A) 以 e 为底,分别以 A 的元素为指数,求幂 expm(A) A 的矩阵指数函数 log(A)
MATLAB矩阵及运算

点乘——元素对元素乘法 叉乘——矩阵对矩阵乘法
对比举例
矩阵的右除、左除
MATLAB的基本处理单元是复数矩阵(标量是一 个1*1的矩阵)。而在《线性代数》理论中没有除 法运算。所以定义了除法为乘法的逆运算。
注意:因为矩阵乘法不满足交换律,即一般 A*B≠B*A,所以除法要考虑“右除”、“左 除”。
2.1.2 变量
变量的命名规则: 1)变量名、函数名对字母的大、小写敏感。 2)变量名由字母、数字和下划线构成。第一个
字母必须是英文字母。 3)有字符个数限制(版本5.0 :最多31个字符)
2.1.2 变量
MATLAB系统默认变量
重点
(注意大小写!)
i或j:
虚单元 正确:5+7j 错误:5+j7
2.1表达式
表达式 (即语句):将变量、数值、函数 用操作符连接起来,就构成了表达式 。
例如:a=(10j+sqrt(10))/2; %注释 ☆行末的“;”用于抑制结果在屏幕上显示
例如: sin(a),sin(b) ,a+b ☆同在一行的表达式,必须用“,”分开
2.2 矩阵的产生与操作
矩阵的产生:
A./Baa31//b b1 3
a2/b2 a4/b4
B.\A
A.\Bbb31//aa13 bb42//aa42B./A
分析:
K/N=K*inv(N)
因为N不是方阵,没有逆 阵,所以报告错误。
K\N=inv(K)*N
因为K的逆阵尺寸2×2, N的尺寸2×3,所以结 果矩阵2×3。
矩阵元素的指数运算
这种战略取得了成功:使人们不在编程细节上化 精力,把注意力集中到科学计算的方法和建模合理性等 大问题上。
matlab中的数学符号与运算

matlab中的数学符号与运算MATLAB(Matrix Laboratory)是一种用于数值计算和科学工程应用的高级编程语言和环境。
MATLAB中包含了丰富的数学符号和运算,用于进行矩阵操作、线性代数、微积分等数学计算。
以下是MATLAB中一些常见的数学符号和运算:1. 数学符号:-矩阵:MATLAB 中的基本数据类型是矩阵,可以使用方括号`[]` 来表示。
例如,`A = [1, 2; 3, 4]` 表示一个2x2的矩阵。
-向量:向量可以表示为一维矩阵,例如,`v = [1, 2, 3]` 表示一个包含3个元素的行向量。
-转置:使用单引号`'` 来进行转置操作。
例如,`A'` 表示矩阵A的转置。
-点乘和叉乘:点乘使用`.*`,叉乘使用`.*`。
例如,`A .* B` 表示矩阵A和B的对应元素相乘,`A * B` 表示矩阵A和B的矩阵乘法。
2. 数学运算:-基本算术运算:MATLAB支持基本的算术运算,如加法、减法、乘法和除法。
例如,`result = 2 + 3`。
-元素-wise 运算:MATLAB 支持元素-wise 的运算,即对矩阵或向量中的每个元素进行运算。
例如,`C = A .* B` 表示矩阵A和B的对应元素相乘。
-矩阵操作:MATLAB 提供了许多用于矩阵操作的函数,如`inv`(求逆矩阵)、`det`(求行列式)、`eig`(求特征值)等。
-积分和微分:MATLAB 提供了`int`(积分)和`diff`(微分)等函数,用于进行积分和微分运算。
-方程求解:MATLAB 提供了`solve` 函数,用于求解方程组。
这些是MATLAB中一些常见的数学符号和运算。
MATLAB 的强大之处在于它的矩阵操作能力,使得它非常适用于数学和工程领域的计算和建模。
如果你有特定的数学运算需求,可以查阅MATLAB 的官方文档或在线资源以获取详细信息。
Matlab 矩阵的运算

(1) 矩阵加减运算 假定有两个矩阵A和B,则可以由A+B和 A-B实现矩阵的加减运算。 运算规则是:若A和B矩阵的维数相同, 则可以执行矩阵的加减运算,A和B矩阵的相 应元素相加减。如果A与B的维数不相同,则 MATLAB将给出错误信息,提示用户两个矩 阵的维数不匹配。 (2) 矩阵乘法 假定有两个矩阵A和B,若A为m×n矩阵, B为n×p矩阵,则C=A*B为m×p矩阵。
关系运算符的运算法则为: (1) 当两个比较量是标量时,直接比较两 数的大小。若关系成立,关系表达式结果为1, 否则为0。 (2) 当参与比较的量是两个维数相同的矩 阵时,比较是对两矩阵相同位置的元素按标 量关系运算规则逐个进行,并给出元素比较 结果。最终的关系运算的结果是一个维数与 原矩阵相同的矩阵,它的元素由0或1组成。
例3-3 先建立 5×5矩阵A,然后将A的第一 行元素乘以1,第二行乘以2,…,第五行乘 以5。 A=[17,0,1,0,15;23,5,7,14,16;4,0,13,0,22; 10,12,19,21,3;11,18,25,2,19]; D=diag(1:5); D*A %用D左乘A,对A的每行 乘以一个指定常数
3.3 字符串
在MATLAB中,字符串是用单撇号(‘)括 起来的字符序列。 MATLAB 将字符串当作一个行向量, 每个元素对应一个字符,其标识方法和数值 向量相同。也可以建立多行字符串矩阵。
字符串是以ASCII码形式存储的。abs和 double函数都可以用来获取字符串矩阵所对 应的ASCII码数值矩阵。 相反,char函数可以把ASCII码矩阵转换 为字符串矩阵。
3.2.4 方阵的行列式
把一个方阵看作一个行列式,并对其按 行列式的规则求值,这个值就称为矩阵所对 应的行列式的值。 在MATLAB中,求方阵A所对应的行列 式的值的函数是det(A)。
第2章 MATLAB矩阵及其运算

2.3 常用的数学函数(可以通过help elfun命令查 看)
例: 二阶欠阻尼系统的超调量计算公式为:
总结: 在matlab中,引入矩阵的方式有以下几种: 1、直接从键盘输入; 2、通过M文件的方式键入; 3、通过冒号的方式得到矩阵; 4、通过matlab中的函数得到一些特殊矩阵;
2.1.1 变量与赋值语句
在matlab中,变量定义为矩阵是最基本的变量定
义之一,因此,matlab语言的运算是基于矩阵的
对于永久变量:
1)永久变量不能用clear清除,所以称为永久变量;
2)永久变量不响应who、whos命令; 用于绘图时,起到屏蔽数据的作用;
3)无穷变量Inf、非数变量NaN可以用于编程;但是NaN
2.2 MATLAB运算
1.基本算术运算 MATLAB的基本算术运算有:+(加)、 -(减)、*(乘)、/(右除)、\(左除)、^(乘方)。 注意,运算是在矩阵意义下进行的,单个 数据的算术运算只是一种特例。
1.通用的特殊矩阵 常用的产生通用特殊矩阵的函数有: zeros:产生全0矩阵(零矩阵) 使用格式:
A=zeros(n)
A=zeros(m,n) A=zeros(size(B))
返回一个n*n阶零矩阵;
返回一个m*n阶零矩阵;
返回一个大小与B一样的零矩阵;
ones:产生全1矩阵(1矩阵) 格式: A=ones(n) 返回一个n*n阶1矩阵; A=ones(m,n)
(2) 矩阵乘法 假定有两个矩阵A和B,若A为m×n矩阵, B为n×p矩阵,则C=A*B为m×p矩阵。
要求:A矩阵的列数与B矩阵的行数必须相同,否则出错
Matlab 矩阵运算

Matlab 矩阵运算说明:这一段时间用Matlab做了LDPC码的性能仿真,过程中涉及了大量的矩阵运算,本文记录了Matlab中矩阵的相关知识,特别的说明了稀疏矩阵和有限域中的矩阵。
Matlab的运算是在矩阵意义下进行的,这里所提到的是狭义上的矩阵,即通常意义上的矩阵。
目录第一部分:矩阵基本知识一、矩阵的创建1.直接输入法2.利用Matlab函数创建矩阵3.利用文件创建矩阵二、矩阵的拆分1.矩阵元素2.矩阵拆分3.特殊矩阵三、矩阵的运算1.算术运算2.关系运算3.逻辑运算四、矩阵分析1.对角阵2.三角阵3.矩阵的转置与旋转4.矩阵的翻转5.矩阵的逆与伪逆6.方阵的行列式7.矩阵的秩与迹8.向量和矩阵的范数9.矩阵的特征值与特征向量五、字符串六、其他第二部分矩阵的应用一、稀疏矩阵1.稀疏矩阵的创建2.稀疏矩阵的运算3.其他二、有限域中的矩阵内容第一部分:矩阵基本知识(只作基本介绍,详细说明请参考Matlab帮助文档)矩阵是进行数据处理和运算的基本元素。
在MATLAB中a、通常意义上的数量(标量)可看成是”1*1″的矩阵;b、n维矢量可看成是”n*1″的矩阵;c、多项式可由它的系数矩阵完全确定。
一、矩阵的创建在MATLAB中创建矩阵有以下规则:a、矩阵元素必须在”[ ]“内;b、矩阵的同行元素之间用空格(或”,”)隔开;c、矩阵的行与行之间用”;”(或回车符)隔开;d、矩阵的元素可以是数值、变量、表达式或函数;e、矩阵的尺寸不必预先定义。
下面介绍四种矩阵的创建方法: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,输入的方法按照上面的规则。
建立向量的时候可以利用冒号表达式,冒号表达式可以产生一个行向量,一般格式是: e1:e2:e3,其中e1为初始值,e2为步长,e3为终止值。
还可以用linspace函数产生行向量,其调用格式为:linspace(a,b,n) ,其中a和b 是生成向量的第一个和最后一个元素,n是元素总数。
MATLAB中的矩阵运算

哈 工 程 大 学 数 值 计 算 软 件
●randn生成正态分布的随机阵 生成正态分布的随机阵 randn(n)生成 ×n的正态随机阵; 生成n× 的正态随机阵 的正态随机阵; 生成 randn(m,n),randn([m,n])生成 ×n的正态随机阵; 生成m× 的正态随机阵 的正态随机阵; 生成 randn(size(A))生成与矩阵 大小相同的正态随机阵。 生成与矩阵A大小相同的正态随机阵 生成与矩阵 大小相同的正态随机阵。 (5)其它基本运算 左右翻转; 上下翻转; ●fliplr(A) 将A左右翻转;●flipud(A) 将A上下翻转; 左右翻转 上下翻转 旋转90度 返回A ● rot90(A) 将 A旋转 度 。 ● tril(A)返回 A 的下三角部分 ; 旋转 返回 的下三角部分; tril(A,k)返回A第K 条对角线以下部分,K=0为主对角线, 返回A 条对角线以下部分,K=0为主对角线, 返回 K>0为主对角线以上,K<0为主对角线以下。 K>0为主对角线以上,K<0为主对角线以下。 返回A ●triu(A), triu(A,K)返回A的上三角部分,其它同上。 返回 的上三角部分,其它同上。 返回以向量v为主对角线的矩阵 ●diag(v)返回以向量 为主对角线的矩阵; 返回以向量 为主对角线的矩阵; diag(v,k) 若 v 是 n 个 元 素 的 向 量 , 则 它 返 回 一 个 大 小 为 n+abs(k)方阵,向量 位于第 条对角线上。K=0代表主对角线 方阵, 位于第k条对角线上 方阵 向量v位于第 条对角线上。 代表主对角线 为主对角线以上, 为主对角线以下。 , k>0为主对角线以上,k<0为主对角线以下。 diag(A)以向量 为主对角线以上 为主对角线以下 以向量 形式, 返回A 的主对角线元素; 对于矩阵A 形式 , 返回 A 的主对角线元素 ; diag(A,k)对于矩阵 A , 返回 对于矩阵 由第k条对角线构成的列向量 条对角线构成的列向量。 由第 条对角线构成的列向量。
MATLAB的矩阵运算

MATLAB的矩阵运算阅读⽬录 MATLAB是基于矩阵和数组计算的,可以直接对矩阵和数组进⾏整体的操作,MATLAB有三种矩阵运算类型:矩阵的代数运算、矩阵的关系运算和矩阵的逻辑运算。
其中,矩阵的代数运算应⽤最⼴泛。
本⽂主要讲述矩阵的基本操作,涉及矩阵的创建、矩阵的代数运算、关系运算和逻辑运算等基本知识。
矩阵的创建直接输⼊法创建矩阵% 1. 直接输⼊法创建矩阵>> A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]A =1 2 34 5 67 8 9函数法创建矩阵简单矩阵% 2. 函数法创建矩阵>> zeros(3)% ⽣成3x3的全零矩阵ans =0 0 00 0 00 0 0>> zeros(3,2)% ⽣成3x2的全零矩阵ans =0 00 00 0>> eye(3)% ⽣成单位矩阵ans =1 0 00 1 00 0 1>> ones(3)% ⽣成全1矩阵ans =1 1 11 1 11 1 1>> magic(3)% ⽣成3x3的魔⽅阵ans =8 1 63 5 74 9 2>> diag(1:3)% 对⾓矩阵ans =1 0 00 2 00 0 3>> diag(1:5,1)% 对⾓线向上移1位矩阵ans =0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 >> diag(1:5,-1)% 对⾓线向下移1位矩阵ans =0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 02 0 0 0 0 0 03 0 0 0 0 0 04 0 0 0 0 0 05 0 >> triu(ones(3,3))% 上三⾓矩阵ans =1 1 10 1 10 0 1>> tril(ones(3,3))% 下三⾓矩阵ans =1 0 01 1 01 1 1随机矩阵>> rand(3)% ⽣成随机矩阵ans =0.2898 0.8637 0.05620.4357 0.8921 0.14580.3234 0.0167 0.7216>> rand('state',0); % 设定种⼦数,产⽣特定种⼦数下相同的随机数>> rand(3)ans =0.9501 0.4860 0.45650.2311 0.8913 0.01850.6068 0.7621 0.8214>> a = 1; b = 100;>> x = a + (b-a)* rand(3)% 产⽣区间(1,100)内的随机数x =38.2127 20.7575 91.113389.9610 31.0064 53.004043.4711 54.2917 31.3762>> a = 1; b = 100;>> a + fix(b * rand(1,50))% 产⽣50个[1,100]内的随机正整数ans =列 1 ⾄ 154 72 77 6 63 27 32 53 41 90 58 57 40 70 57列 16 ⾄ 3035 60 28 5 84 11 73 45 100 57 47 42 22 24 32列 31 ⾄ 4587 26 97 31 38 35 71 62 76 80 22 90 90 94 28列 46 ⾄ 5048 26 37 53 39相似函数扩展>> randn(3)% ⽣成均值为0,⽅差为1的正太分布随机数矩阵ans =-0.4326 0.2877 1.1892-1.6656 -1.1465 -0.03760.1253 1.1909 0.3273>> randperm(10)% ⽣成1-10之间随机分布10个正整数ans =4 9 10 25 8 1 3 7 6% 多项式x^3 - 7x + 6 的伴随矩阵>> u = [1,0,-7,6];>> A = compan(u)% ⽣成伴随矩阵A =0 7 -61 0 00 1 0>> eig(A) % 此处eig()函数⽤于求特征值% 利⽤伴随矩阵求得⽅程的根ans =-3.00002.00001.0000矩阵的运算矩阵的代数运算矩阵的算术运算>> A = [1,1;2,2];>> B = [1,1;2,2];>> AA =1 12 2>> BB =1 12 2>> A + Bans =2 24 4>> B-Aans =0 00 0>> A * Bans =3 36 6>> A^2ans =3 36 6>> A^3ans =9 918 18矩阵的运算函数>> C = magic(3)C =8 1 63 5 74 9 2>> size(C)ans =3 3>> length(C)ans =3>> sum(C)ans =15 15 15>> max(C)ans =8 9 7>> C'ans =8 3 41 5 96 7 2>> inv(C)ans =0.1472 -0.1444 0.0639 -0.0611 0.0222 0.1056 -0.0194 0.1889 -0.1028矩阵的元素群运算元素群运算,是指矩阵中的所有元素按单个元素进⾏运算,也即是对应位置进⾏运算。
第2章 MATLAB矩阵及其运算

1 4 7 1 4 7
3 5 6 8 9 11 2 3 5 6 8 9
2.2.2 矩阵的拆分
1.矩阵元素的引用方式
1)通过下标引用矩阵的元素,例如
A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] A(3,2)=200 注意 :如果给出的下标大于矩阵的行数和列数,则 自动扩展原有矩阵,没赋值的元素为0。
元素由1,2,3,…,n2共n2个整数组成。MATLAB提供
了求魔方矩阵的函数magic(n),其功能是生成一个 n阶魔方阵。 (2) 范得蒙矩阵 (3) 希尔伯特矩阵 (4) 托普利兹矩阵 (5) 伴随矩阵
(6) 帕斯卡矩阵
练习
1.利用clear命令清除工作空间的变量(若工作 空间没有变量,可先任意新建一个); 2.按下列方式对变量赋值 A=[pi,2*pi;4*pi,0;10*pi,0.5*pi]; B=[1+2i,3-5i,5;4,6-2i,8;7,9+3i,11]; 3.求出2题中A的正弦函数并赋给变量C,求出 2题中B的实部和虚部分别赋给变量Br和Bi。 4.将3题中的变量C, Br和Bi保存下来,保存 数据的文件名自己选取(英文名)
1.变量命名
可以改变, 重新赋值
在MATLAB 中,变量名是以字母开头,后接字母、
数字或下划线的字符序列(不能包含空格和标点
符号),最多63个字符。在MATLAB中,变量名 区分字母的大小写。关键字和函数名不能作为变 量名。
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
e或E表示 10为底的 指数
e3,2e3, 1e, 1e-2, 1E2, 1E-2i, 2E-1-i, .....
matlab中的矩阵的基本运算命令

[R,jb] = rref(A,tol) %tol为指定的精度
rrefmovie(A) %给出每一步化简的过程
[Q,R] = qr(A,0) %产生矩阵A的“经济大小”分解
[Q,R,E] = qr(A,0) %E的作用是使得R的对角线元素降序,且Q*R=A(:, E)。
R = qr(A) %稀疏矩阵A的分解,只产生一个上三角阵R,满足R'*R = A'*A,这种方法计算A'*A时减少了内在数字信息的损耗。
说明 一般特征值问题是求解方程: 解的问题。广义特征值问题是求方程: 解的问题。
1.3.7 奇异值分解
函数 svd
格式 s = svd (X) %返回矩阵X的奇异值向量
[U,S,V] = svd (X) %返回一个与X同大小的对角矩阵S,两个酉矩阵U和V,且满足= U*S*V'。若A为m×n阵,则U为m×m阵,V为n×n阵。奇异值在S的对角线上,非负且按降序排列。
[C,R] = qr(A,b) %用于稀疏最小二乘问题:minimize||Ax-b||的两步解:[C,R] = qr(A,b),x = R\c。
R = qr(A,0) %针对稀疏矩阵A的经济型分解
[C,R] = qr(A,b,0) %针对稀疏最小二乘问题的经济型分解
函数 qrdelete
在Matlab中,函数null用来求解零空间,即满足A?X=0的解空间,实际上是求出解空间的一组基(基础解系)。
格式 z = null % z的列向量为方程组的正交规范基,满足 。
MATLAB中的矩阵运算函数

MATLAB中的矩阵运算函数1,round函数函数简介调用格式:Y = round(X)在matlab中round也是一个四舍五入函数。
对数组A中每个元素朝最近的方向取整数部分,并返回与A同维的整数数组B,对于一个复数参量A,则分别对其实部和虚数朝最近的方向取整数部分,并返回一复数数据B。
(1)fix(x) : 截尾取整.>>fix( [3.12 -3.12])ans =3 -3(2)floor(x):不超过x 的最大整数.(高斯取整)>>floor( [3.12 -3.12])ans =3 -4(3)ceil(x) : 大于x 的最小整数>>ceil( [3.12 -3.12])ans =4 -3(4)四舍五入取整>> round(3.12 -3.12)ans =0>> round([3.12 -3.12])ans =3 -32,reshape函数:重新调整矩阵的行数、列数、维数先给上一段代码:>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9;10 11 12];>> b=reshape(a,2,6);这段代码的结果是这样的:>>a1 2 34 5 67 8 910 11 12>>b1 72 83 94 105 116 12对于 b=reshape(a,m,n);其中的规律是这样的,先把矩阵a按列拆分,然后拼接成一个大小为m*n的向量。
然后对这个向量每隔m间隔取一个元素组成一个向量b_i,之后的向量b_i+1也是这样生成,只不过第一个元素往下移一位。
这样做完之后得到m个大小为n的行向量,将这些行向量拼接即可得到矩阵b。
3,取模(mod)与取余(rem)通常取模运算也叫取余运算,它们返回结果都是余数.rem和mod 唯一的区别在于:当x和y的正负号一样的时候,两个函数结果是等同的;当x和y的符号不同时,rem 函数结果的符号和x的一样,而mod和y一样。
matlab单个矩阵的每个元素进行计算方法

matlab单个矩阵的每个元素进行计算方法在MATLAB中,可以使用多种方法对单个矩阵的每个元素进行计算。
下面将介绍一些常见的方法。
1. 使用循环:使用for循环可以遍历矩阵的每个元素,并对其进行计算。
例如,假设我们有一个矩阵A,我们希望将其每个元素都平方,并保存到另一个矩阵B 中。
可以使用以下代码实现:```matlabA = [1 2; 3 4];B = zeros(size(A)); % 创建一个与A相同大小的全零矩阵for i = 1:size(A, 1) % 遍历行for j = 1:size(A, 2) % 遍历列B(i, j) = A(i, j)^2; % 对每个元素进行平方操作endenddisp(B);```2. 利用向量化操作:MATLAB是一种向量化操作非常高效的语言,使用向量化操作可以大大提高计算的效率。
对于单个矩阵的每个元素计算,可以直接对整个矩阵进行操作,而无需循环。
例如,我们仍然使用矩阵A,将其每个元素平方,并保存到矩阵B中,可以使用以下代码实现:```matlabA = [1 2; 3 4];B = A.^2; % 对矩阵A的每个元素进行平方操作disp(B);```3. 使用MATLAB函数:MATLAB提供了许多功能强大的函数来进行矩阵运算。
这些函数可以直接对单个矩阵的每个元素进行计算。
例如,如果我们希望计算矩阵A中每个元素的绝对值,可以使用abs函数:```matlabA = [1 -2; -3 4];B = abs(A); % 对矩阵A的每个元素取绝对值disp(B);```总结:MATLAB提供了多种方法来对单个矩阵的每个元素进行计算。
使用循环、向量化操作或利用MATLAB函数,可以根据具体的需求选择适合的方法来处理矩阵数据。
matlabmatlab 数组运算和矩阵运算的各个要求 -回复

matlabmatlab 数组运算和矩阵运算的各个要求-回复数组运算和矩阵运算是Matlab 中非常重要的概念。
本文将分别介绍数组运算和矩阵运算,并详细介绍它们的各个要求。
一、数组运算要求1. 数组维度相等:在进行数组运算时,要求参与运算的数组维度必须相等。
如果参与运算的数组维度不相等,那么Matlab 将无法进行运算并将抛出错误信息。
例如,假设有两个数组A 和B,如果想要对它们进行相加操作,那么A 和B 的维度必须完全相同。
2. 数组大小一致:在进行数组运算时,要求参与运算的数组大小必须一致。
数组大小指的是数组中每个维度的元素个数。
例如,假设有两个数组C 和D,如果想要对它们进行相乘操作,那么C 和D 的大小必须一致。
3. 数组类型兼容:在进行数组运算时,要求参与运算的数组类型必须兼容。
数组的类型包括数值型、字符型、逻辑型等。
例如,假设有一个数值型数组E 和一个字符型数组F,如果想要对它们进行相加操作,那么E 和F 的类型不兼容,将无法进行相加。
4. 数组运算符合运算规则:在进行数组运算时,要求所使用的运算符符合运算规则。
例如,加法运算要求两个数组进行对应元素相加,而乘法运算要求两个数组进行对应元素相乘。
例如,对于数组G 和H,如果想要对它们进行相加操作,那么G 和H 的大小和维度必须相同,并且元素相加后的结果将分别填充到相应位置上。
二、矩阵运算要求1. 矩阵维度兼容:在进行矩阵运算时,要求参与运算的矩阵维度必须兼容。
矩阵维度兼容指的是两个矩阵的列数和行数必须满足一定的条件。
例如,假设有两个矩阵M 和N,如果想要对它们进行矩阵乘法操作,那么M 的列数必须等于N 的行数。
2. 矩阵大小一致:在进行矩阵运算时,要求参与运算的矩阵大小必须一致。
矩阵大小指的是矩阵中每个维度的元素个数。
例如,假设有两个矩阵P 和Q,如果想要对它们进行矩阵加法操作,那么P 和Q 的大小必须完全一致。
3. 矩阵类型兼容:在进行矩阵运算时,要求参与运算的矩阵类型必须兼容。
matlab中.^的用法

在MATLAB中,.^ 是一个元素级的幂运算符。
它用于对数组或矩阵中的每个元素执行指数运算。
语法格式如下:
result = base_array.^exponent_array
其中,base_array 是底数数组,exponent_array 是指数数组。
base_array 和exponent_array 的大小必须相同,或者其中一个可以被扩展为与另一个具有相同的大小。
result 将返回一个与base_array 和exponent_array 大小相同的数组,其中每个元素都是对应元素的幂运算的结果。
以下是一些示例:
a = [2 3 4]; % 底数数组
b = [1 2 3]; % 指数数组
result = a.^b; % 对每个元素执行幂运算
disp(result);
输出:
2 9 64
另一个示例:
A = [1 2; 3 4]; % 底数矩阵
B = [2 0; 1 3]; % 指数矩阵
result = A.^B; % 对每个元素执行幂运算
disp(result);
输出:
1 1
3 64
如果你想对一个数组或矩阵执行标量幂运算(即指数为标量值),可以直接使用^ 运算符,而不需要使用 .^ 运算符。
matlab 矩阵乘常数

matlab 矩阵乘常数
在Matlab中,矩阵乘常数是一种常见的运算方法。
它可以将矩阵中的所有元素乘以一个常数,从而实现批量修改矩阵元素的功能。
矩阵乘常数可以使用乘号(*)或点乘号(.*)来实现。
例如,假设有一个 3x3 的矩阵 A,我们想将其所有元素乘以 2。
我们可以使用以下代码实现:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = 2*A;
在这个例子中,B 将会是一个新的 3x3 矩阵,其中所有元素都是 A 对应元素乘以 2 的结果。
我们也可以使用点乘号(.*)来实现同样的效果:
B = 2.*A;
这个例子中,B 同样会是一个新的 3x3 矩阵,其中所有元素都是 A 对应元素乘以 2 的结果。
需要注意的是,使用点乘号(.*)时,乘数必须放在前面,矩阵必须放在后面。
矩阵乘常数是 Matlab 中非常实用的运算方式,可以帮助我们快速修改大量的矩阵元素,从而提高程序的效率和可读性。
- 1 -。
matlp 矩阵 部分元素的平均数

matlp 矩阵部分元素的平均数MATLAB矩阵部分元素的平均数MATLAB是一种功能强大的数值计算和科学计算软件,广泛应用于各个领域中。
其中矩阵运算是MATLAB重要的功能之一。
在MATLAB中,计算矩阵的部分元素平均数是一项常见且有用的任务。
本文将为您介绍如何使用MATLAB来计算矩阵的部分元素平均数。
MATLAB中的矩阵可以通过使用方括号和逗号来定义。
例如,我们可以定义一个3×3的矩阵A如下:A = [1, 2, 3;4, 5, 6;7, 8, 9];现在,我们的目标是计算矩阵A的部分元素平均数。
部分元素平均数是指在矩阵中选择一部分元素,并计算这些元素的平均值。
要计算矩阵A的部分元素平均数,我们可以使用MATLAB的索引功能。
索引可以用来选择矩阵中的特定元素。
我们可以使用冒号运算符来创建范围索引。
例如,要选择矩阵A的第一行和第二列元素,我们可以使用以下代码:subset = A(1, 2);这将选择矩阵A的第一行和第二列的交叉点元素,即2。
现在,我们只需要计算这个subset的平均数。
为了实现这一目标,我们可以使用MATLAB内置的mean函数。
以下是计算subset平均数的代码:subset_mean = mean(subset);使用上述代码,我们可以计算出部分元素的平均数subset_mean。
然而,这种方法只适用于选择单个元素的情况。
如果我们要选择更多的元素,我们需要使用更复杂的索引方式。
为了选择矩阵A的多个元素,我们可以使用方括号和逗号来创建一个索引数组。
这个索引数组将指定我们要选择的元素所在的位置。
例如,假设我们想选择矩阵A的第一行和第二列的交叉点元素、第二行和第三列的交叉点元素,我们可以使用以下代码:subset = A([1, 2], [2, 3]);这将选择矩阵A中的四个元素,即2、3、5、6。
现在,我们可以计算这些元素的平均数。
同样地,我们可以使用MATLAB的mean函数来实现这一目标。
matlab标量除矩阵

matlab标量除矩阵Matlab是一种广泛使用的数学软件,可用于各种数值计算和数据分析任务。
在Matlab中,我们可以进行各种矩阵操作,包括矩阵的加法、减法、乘法和除法。
在本文中,我们将讨论如何使用Matlab进行标量除矩阵的操作。
首先,让我们来了解一下标量和矩阵的概念。
标量是一个单独的数值,它可以是整数、小数或者复数。
矩阵是一个二维数组,由多个数值组成,可以是行矩阵或列矩阵。
在Matlab中,标量除矩阵的操作是指将一个标量值除以矩阵中的每个元素。
这个操作可以用Matlab的除法运算符“/”来完成。
下面是一个简单的示例:```matlabA = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];B = 2;C = B./A;```在上面的示例中,我们定义了一个3x3的矩阵A和一个标量B。
然后,我们使用除法运算符将B除以A的每个元素,并将结果存储在矩阵C中。
运行上述代码后,矩阵C的值将如下所示:```C = [2 1 0.6667; 0.5 0.4 0.3333; 0.2857 0.25 0.2222]```我们可以看到,矩阵C的每个元素都是标量B除以相应元素的结果。
除了使用除法运算符“/”,我们还可以使用点除法运算符“./”来进行标量除矩阵的操作。
这两个运算符的区别在于,除法运算符“/”是进行矩阵除法运算,而点除法运算符“./”是进行元素级别的除法运算。
除了标量除矩阵的操作,Matlab还提供了其他几种矩阵除法的方式。
如果我们想要计算矩阵的逆,可以使用Matlab的inv函数。
逆矩阵是一个矩阵,它与原矩阵相乘后得到单位矩阵。
下面是一个计算矩阵逆的示例:```matlabA = [1 2; 3 4];B = inv(A);```在上面的示例中,我们定义了一个2x2的矩阵A。
然后,我们使用inv函数计算矩阵A的逆,并将结果存储在矩阵B中。
运行上述代码后,矩阵B的值将如下所示:```B = [-2 1; 1.5 -0.5]```我们可以使用Matlab的验证逆矩阵的函数进行验证,如下所示:```matlabC = A*B;```运行上述代码后,矩阵C的值将是一个2x2的单位矩阵。