河北工业大学3.Matlab程序设计
matlab程序设计
Matlab程序设计介绍Matlab是一种强大的数值计算和科学数据可视化软件,广泛应用于工程、物理、数学、生物医学等领域。
它提供了丰富的函数库和工具箱,使得用户能够快速、高效地进行数据分析、模拟和可视化。
本文将介绍Matlab程序设计的基本概念和技巧,帮助读者快速入门并掌握基本的编程能力。
Matlab基础知识在开始编写Matlab程序之前,我们首先需要了解一些基础知识。
变量和赋值在Matlab中,变量是用来存储数据的容器。
可以使用等号(=)将一个值赋给一个变量。
例如:x = 10;这样就将数字10赋给了变量x。
矩阵和向量Matlab中最重要的数据结构是矩阵(matrix)和向量(vector)。
矩阵是一个二维数组,而向量是一个特殊的矩阵,只有一行或一列。
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; % 定义一个3x3的矩阵b = [1; 2; 3]; % 定义一个3维列向量函数和脚本Matlab中的函数是一段可重复使用的代码,用于完成特定的任务。
函数可以接受输入参数,并返回输出结果。
例如:function y = square(x)y = x^2;end这是一个简单的函数,用于计算输入参数的平方。
脚本是一系列按顺序执行的命令。
在Matlab中,我们可以将一系列命令保存在一个.m文件中,然后通过运行该文件来执行这些命令。
例如:x = 10;y = square(x);disp(y);这个脚本首先定义了变量x,然后调用了上面定义的函数square,并将结果保存在变量y中,最后使用disp函数将结果输出到屏幕上。
控制流程Matlab提供了多种控制流程语句,用于根据条件执行不同的操作。
•if语句:用于根据条件判断是否执行某段代码。
if x > 0disp('x is positive');elsedisp('x is negative or zero');end•for循环:用于重复执行某段代码固定次数。
河北工业大学3.Matlab程序设计
– switch
– try
• 循环结构
– for-end – while – break,cont序设计
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3.2 程序控制结构
3.2.1 顺序结构
• MATLAB中实现顺序结构的方法 – 只需将程序语句顺序排列即可
程序模块1 程序模块2
本章内容 • 3.1 M文件
• 3.2 程序控制结构
• 3.3 函数文件 • 3.4 程序举例 • 3.5 程序调试
Matlab程序设计
第三章 Matlab程序设计
第3 页
3.1 M文件
• MATLAB基本工作模式:
① 命令行方式。
② 程序文件(M文件)驱动模式。
表3-1 工作模式比较
命令行方式
命令逐条解释执行 简单、直观 速度慢、执行过程不能保留,不能重 复执行 不直观
3.2 程序控制结构
3.2.2 选择结构
• switch语句 switch语句根据表达式的取值不同,分别执行不 同的语句,其语句格式为:
switch 表达式 case 表达式1 语句组1 case 表达式2
语句组2
…… case 表达式m 语句组m otherwise 语句组n end
Matlab程序设计 第三章 Matlab程序设计
Matlab程序设计 第三章 Matlab程序设计
第 10 页
3.1 M文件
3.1.3 M文件操作 • 打开已有的M文件,也有3种方法:
– 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择Open命令,
则屏幕出现Open对话框,在Open对话框中选中所需打开 的M文件。在文档窗口可以对打开的M文件进行编辑修改, 编辑完成后,将M文件存盘。
河北工业大学MATLAB实验二
《MATLAB 程序设计》实验报告一、实验目的:1、掌握矩阵和数组的表示与赋值方法2、了解字符串、结构和单元等数据类型在MATLAB 中的使用3、掌握MATLAB 中基本的数值运算,了解基本统计函数的使用4、掌握多项式基本运算以及线性方程组的求解方法二、实验内容:1、利用“:”操作符和linspace 函数生成数组a=[0,6,12,18,24,30,36,42],并将数组a 分别转化为4*2和2*4的矩阵。
2、在MATLAB 中输入矩阵3681-5722176916-121513-210A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,并使用MATLAB 回答以下的问题:(1) 创建一个由A 中第2列到第4列所有元素组成的4Χ3数组B ;(2) 创建一个由A 中第3行到第4行所有元素组成的2Χ4数组C ;(3) 创建一个由A 中前两行和后三列所有元素组成的2Χ3数组D ;(4) 根据A 利用单下标方法和双下标方法分别创建向量a =[-5 6 15]和向量b =[6 8 1],并利用向量a 和b 生成矩阵5668151E -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦; (5) 利用“[]”删除矩阵A 的第二行和第三列。
3、利用ones()函数和zero()函数生成如下矩阵:0000001110013100111000000A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦4、生成矩阵412303214A --⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥-⎢⎥⎣⎦: (1) 取出所有大于0的元素构成一个向量a (可推广到从一个矩阵里筛选出符合条件的元素组成一个向量)。
(2) 将原矩阵中大于0的元素正常显示,而小于等于0的元素全部用0来表示(可推广到将原矩阵中不符合条件的全用0来表示,符合条件的值不变)。
5、已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡=654321a ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=531142b ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=201c ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=063258741d 下列运算是否合法,为什么?如合法,写出计算结果?(1) result1=a '(2) result2=a *b(3) result3=a +b(4) result4=b *d(5) result5=[b ;c ']*d(6) result6=a .*b(7) result7=a ./b(8) result8=a .*c(9) result9=a .\b(10)result10=a .^2 (11)result11=a ^2 (12) result11=2.^a6、已知134********,122438,[1,0,8,3,6,2,4,23,46,6]78276853a b c -⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥===-⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(1) 求a +b ,a *b ,a .*b ,a /b ,a ./b ,a ^2,a .^2的结果,并观察运算结果。
MATLAB程序设计
MATLAB程序设计MATLAB程序设计简介MATLAB是一种用于数学计算、数据分析和可视化的高级编程语言和环境。
它在科学、工程和其他领域中被广泛应用,让用户能够快速开发各种应用程序和算法。
本文将介绍MATLAB程序设计的基本知识和技巧,帮助读者快速上手并编写高效的程序。
基本语法MATLAB的基本语法与其他编程语言类似,包括变量定义、运算符、控制流程等。
以下是一些常用的基本语法:变量定义MATLAB中的变量不需要预先声明类型,直接使用即可。
变量名是大小写敏感的,并且不能使用保留字作为变量名。
matlabx = 5;y = 'Hello MATLAB!';z = [1 2 3 4 5];运算符与其他编程语言一样,MATLAB支持各种数学运算符和逻辑运算符,可以进行加减乘除、比较和逻辑操作等。
matlaba = 5 + 3;b = 7 2;c = (a > b) && (b < 10);控制流程MATLAB提供了各种控制流程语句,如条件语句、循环语句等,可以根据条件执行不同的操作。
matlabif x > 0disp('x is positive');elseif x < 0disp('x is negative');elsedisp('x is zero');endfor i = 1:5disp(i);endwhile x < 10x = x + 1;end函数定义和调用函数是MATLAB程序设计的重要组成部分,可以封装一些常用的操作和算法,并在需要时调用。
以下是函数的定义和调用示例:matlabfunction result = add(a, b)result = a + b;endx = 3;y = 4;z = add(x, y);数据处理和可视化MATLAB提供了丰富的数据处理和可视化工具,可以帮助用户对数据进行分析和展示。
MATLAB程序设计教程总结
MATLAB程序设计教程总结MATLAB程序设计是一项广泛应用于科学计算、工程仿真、数据分析和可视化等领域的编程语言和环境。
它以其简单易用、高效快捷的特点,受到了众多研究者、工程师和学生的喜爱。
下面是对MATLAB程序设计教程的总结。
整体结构:MATLAB程序一般由多个函数文件和脚本文件组成,其中主要的计算功能和算法实现都在函数文件中完成,而脚本文件主要用于调用和展示函数文件的功能。
1. 变量和数据类型:MATLAB中的变量是不需要事先声明的,可以根据需要直接赋值创建。
常用的数据类型有数值型、字符串、逻辑型和结构数组等。
数值型包括整型、浮点型和复数型,可以进行基本的算术运算,并且具有丰富的内置数学函数。
2. 控制流程:MATLAB中的控制流程语句包括条件语句和循环语句。
条件语句包括if-else语句和switch-case语句,用于根据不同的条件执行不同的代码块。
循环语句包括for循环和while循环,用于重复执行某个代码块。
3. 函数和脚本:函数是MATLAB程序设计的核心,用于封装和重复使用代码。
函数文件以.m为后缀名,包含函数名、输入参数和输出参数等。
脚本文件以.m为后缀名,也是一段可执行的MATLAB代码,主要用于调用和展示函数文件中的功能。
4. 矩阵和向量运算:MATLAB以矩阵和向量为基本的数据结构,支持矩阵和向量的运算和操作。
矩阵和向量运算可以使用MATLAB提供的丰富的运算符和函数,如加法、减法、乘法、除法、转置、逆矩阵、特征值等。
5. 图形绘制和数据可视化:MATLAB提供了强大的图形绘制功能,可以用于生成各种类型的二维和三维图形。
可以通过简单的命令和函数实现数据的可视化,如线图、散点图、柱状图、三维图等。
同时,还可以通过设置图形属性和样式来美化图形的效果。
6. 文件输入输出和数据处理:MATLAB可以进行文件的读写操作,包括文本文件、二进制文件、图像文件等。
可以使用内置的函数读取和处理数据文件,进行数据分析和处理。
《Matlab程序设计》课程设计任务书
《Matlab程序设计》课程设计任务书1、课程设计目的:通过课程设计,使学生能更好地掌握课程所学的理论知识。
并通过实践训练,提高学生的动手能力,培养学生独立思考的能力。
2、课程设计任务:1)、用MATLAB的GUI功能,设计本次课程设计的主界面,功能主要包括计算和绘图;2)、计算功能:实现数值和符号计算功能,如多项式求根、求极限、求定积分、级数求和等,其中多项式求根必选,后三项至少选一项;3)、绘图功能:实现多项式求根计算的可视化,即用图形来描述多项式求根计算的结果;实现二维和三维绘图,二维绘图主要实现plot,三维绘图主要实现mesh 和surf,曲线的坐标数据可以先存放在mat文件中,然后绘图时加载,也可以在程序中生成。
注意事项:1、所有的题目都在一个GUI界面里实现,见“界面布局示例”。
这只是一个参考,具体实现的时候可以任意改动,或自行设计;2、所需输入参数都在界面里获得,或者通过数据文件获得;图形结果显示在图形框里,数值结果显示在文本框中;3、课程设计报告封面由学习委员到系教学秘书处领取。
内容格式请参见“课程设计报告模板”。
3、最终成绩构成:设计+考核。
设计的内容主要包括界面设计、功能实现及课程设计报告三部分。
考核的内容主要是回答老师关于所做内容的提问。
3、课程设计的一般步骤1)选题与搜集资料:选择课题,进行系统调查,搜集资料。
2)程序设计:运用掌握的语言,编写程序,实现所设计的功能。
3)调试与测试:自行调试程序,同学之间交叉测试程序,并记录测试情况。
4)验收与评分:指导教师对每个成员开发的程序进行综合验收,结合设计报告,根据课程设计成绩的评定方法,评出成绩。
4、要求4.1总体要求1、要充分认识课程设计对培养自己的重要性,认真做好设计前的各项准备工作。
尤其是对编程软件的使用有基本的认识。
2、独立按时完成规定的工作任务,不得弄虚作假,不准抄袭他人内容,否则成绩以不及格计。
3、在设计过程中,要严格要求自己,树立严肃、严密、严谨的科学态度,必须按时、按质、按量完成课程设计。
matlab语言程序设计
matlab语言程序设计
MATLAB(Matrix Laboratory)是一种高级的计算机程序语言
和环境,用于数字计算、数据可视化和算法开发。
MATLAB
使用矩阵和向量作为基本数据类型,并提供了丰富的数学和工程函数库。
MATLAB的程序设计可以通过脚本文件(.m文件)或函数文
件(函数名.m文件)来实现。
脚本文件是一系列按顺序执行
的MATLAB命令,可以用来实现简单的计算和数据处理。
函
数文件定义了一个或多个函数,可以接受输入参数,并返回计算结果。
MATLAB的语法类似于其他编程语言,包括变量定义、循环、条件判断等语句。
可以使用MATLAB内置函数来进行数学运算、矩阵操作、文件读写、图形绘制等操作。
此外,
MATLAB还支持用户自定义函数和脚本文件,并提供了丰富
的工具箱(Toolbox)来扩展其功能。
以下是一个示例的MATLAB程序,计算并绘制正弦函数的图像:
```matlab
x = 0:0.01:2*pi; % 定义x取值范围
y = sin(x); % 计算正弦函数值
plot(x, y); % 绘制图像
xlabel('x'); % 设置x轴标签
ylabel('y'); % 设置y轴标签
title('Sine Function'); % 设置图像标题
```
在MATLAB命令行窗口中运行上述代码,将生成一个正弦函数的图像,并显示在图形窗口中。
MATLAB广泛应用于科学、工程、金融和计算机图形学等领域,可以进行数据分析、信号处理、图像处理、控制系统设计等任务。
MATLAB程序设计基础
MATLAB程序设计基础MATLAB是一款由MathWorks公司开发的科学计算与数据可视化软件,广泛应用于工程学、数学、物理学、生物学以及金融等领域。
本文将介绍MATLAB的程序设计基础,包括变量和数据类型、运算符、控制流和函数等重要概念。
一、变量和数据类型在MATLAB中,变量是用来存储和处理数据的容器。
变量可以是不同的数据类型,包括整数、浮点数、字符、逻辑值等。
我们可以使用等号将数值或表达式赋给一个变量。
例如,可以将整数10赋给变量x:x=10;在MATLAB中,数据类型是动态的,这意味着变量的数据类型可以根据上下文自动更改。
例如,如果将浮点数赋给变量x,其数据类型将从整数变为浮点数。
二、运算符MATLAB提供了各种运算符用于数据处理和计算。
常用的数学运算符包括加法(+)、减法(-)、乘法(*)、除法(/)等。
此外,它还提供了幂运算符(^)和取余运算符(mod)等。
运算符在MATLAB中与其他高级编程语言相似。
三、控制流在程序设计中,控制流用于确定程序执行的顺序。
MATLAB中有三种主要的控制流结构:顺序结构、条件结构和循环结构。
顺序结构是指按照编写顺序从上至下执行代码的方式。
条件结构是根据条件的真假来决定程序的执行路径。
在MATLAB中,常用的条件结构有if语句和switch语句。
例如,可以使用if语句判断一个数是否为正数:if x > 0disp('x is positive');elseif x < 0disp('x is negative');elsedisp('x is zero');end循环结构是重复执行一段代码直到满足特定条件为止。
在MATLAB中,常用的循环结构有for循环和while循环。
例如,可以使用for循环输出1到10之间的所有整数:for i = 1:10disp(i);end四、函数在MATLAB中,函数是一段执行特定任务并返回结果的代码。
《MATLAB程序设计》
《MATLAB程序设计》MATLAB程序设计MATLAB是一种用于数学计算、科学数据可视化以及算法开发的高级技术计算环境。
它集成了数学、图形、编程和应用工具,可以用来解决许多工程和科学问题。
本文将介绍MATLAB程序设计的基本概念、语法、数据类型、函数编写和调用、以及库函数使用等方面。
一、MATLAB程序设计的基本概念MATLAB程序设计的基本概念包括变量、表达式、语句和函数。
变量是存储数值或字符的内存单元,用于存储程序中的数据。
表达式是由变量、常量、运算符和函数组成的数学表达式。
语句是指MATLAB程序中的行语句,可以包含一个或多个表达式。
函数是一个独立的程序单元,可以接受输入、进行计算,然后返回输出到调用程序。
二、MATLAB程序设计的语法MATLAB程序设计的语法包括变量命名规则、注释、控制流结构和程序文件。
变量命名规则包括变量名称的长度、格式和特殊字符的使用方式等。
注释是指程序中用于解释代码的文本,可以通过使用“%”或“%{”和“%}”进行注释。
控制流结构是指程序中用于控制程序执行流程的结构,包括if、for、while等结构。
程序文件是指包含MATLAB代码的文本文件,以“.m”为后缀名,可以存储程序代码并可以通过调用函数进行执行。
三、MATLAB程序设计的数据类型MATLAB程序设计使用的数据类型包括数值型、字符型、逻辑型、结构体、单元和函数句柄等类型。
数值型数据包括整数、实数和复数等,可以用于数值计算和数据分析。
字符型数据由一个或多个字符组成,可以用于存储文本和字符数据。
逻辑型变量只有两个值:true和false,可以用于布尔运算和逻辑判断。
结构体是一种复合数据类型,可以将不同的数据类型组合成一个整体。
单元是一种可以存储任何类型数据的容器,可以通过花括号来声明和操作。
函数句柄是指将函数作为输入参数传递的方式,可以用于函数的嵌套调用和程序的扩展。
四、MATLAB程序设计的函数编写和调用MATLAB程序设计的函数编写包括函数声明、函数体、输入参数和输出参数等。
matlab 程序设计
matlab 程序设计MATLAB程序设计简介MATLAB是一种强大的数学计算工具,可以用于数据分析、数字信号处理、机器学习、图像处理等多个领域。
在MATLAB中,可以使用高级编程语言实现复杂的算法和模型,从而解决各种实际问题。
MATLAB程序设计语言基础MATLAB程序设计语言是一种高级编程语言,可以用于实现各种算法和模型。
在MATLAB中,可以使用许多不同的数据类型,例如数字、字符串、矩阵和结构体。
此外,MATLAB还提供了许多内置函数,可以用于数学计算、图形绘制和文件操作等任务。
MATLAB程序设计的基本语法MATLAB程序设计的基本语法包括变量、运算符、控制流语句和函数。
变量是用来存储数据的容器,可以使用赋值语句将数据存储在变量中。
运算符可以用于数学计算和逻辑运算。
控制流语句可以用于控制程序的执行流程,例如if语句和for循环。
函数是一种可重用的代码块,可以接受输入参数并返回输出结果。
MATLAB程序设计的应用实例MATLAB可以用于许多不同的应用程序,例如数据分析、数字信号处理、机器学习、图像处理和控制系统设计等。
例如,可以使用MATLAB实现机器学习算法,以预测未来的交通流量。
另外,MATLAB还可以用于控制系统设计,例如设计自适应控制器以优化机器人运动。
MATLAB程序设计的优点和缺点MATLAB程序设计的优点包括易于学习和使用、内置函数丰富、可重用的代码块和强大的绘图功能。
缺点包括速度相对较慢、内存占用较高、开发工具和许可证费用较高。
MATLAB程序设计的发展趋势MATLAB程序设计的发展趋势包括更高的性能、更易于使用的开发工具和更广泛的应用领域。
例如,近年来,MATLAB已经开始支持GPU计算,以提高计算速度。
此外,MATLAB还在不断开发新的工具箱,以支持更广泛的应用领域,例如深度学习和自然语言处理。
结论MATLAB程序设计是一种强大的数学计算工具,可以用于解决各种实际问题。
matlab程序设计
matlab程序设计Matlab程序设计是一门应用广泛的编程语言,被广泛应用于科学计算、数据分析、信号处理等领域。
本文将从Matlab程序设计的基本原理、应用场景、优势以及学习方法等方面进行讨论,帮助读者更好地理解和运用Matlab进行程序设计。
一、Matlab程序设计的基本原理Matlab是Matrix Laboratory的缩写,它是一种高级的解释型编程语言,主要用于数值计算和数据可视化。
Matlab的编程思想以矩阵运算为核心,通过对矩阵进行各种运算和操作来实现复杂的计算任务。
Matlab具有简洁的语法和丰富的内置函数库,使得程序设计变得简单而高效。
二、Matlab程序设计的应用场景Matlab的应用场景非常广泛,几乎涵盖了各个科学领域。
在工程领域,Matlab可用于信号处理、图像处理、控制系统设计等方面;在经济学领域,Matlab可用于经济模型建立、金融数据分析等方面;在生物医学领域,Matlab可用于医学图像处理、生物信号处理等方面。
此外,Matlab还可用于教育、科研、数据分析等方面。
总之,无论是在学术研究还是在工程实践中,Matlab都扮演着重要的角色。
三、Matlab程序设计的优势Matlab具有以下几个优势:1. 简单易学:Matlab的语法简单易懂,初学者可以很快上手。
2. 功能强大:Matlab拥有丰富的内置函数库,可以完成各种复杂的计算任务。
3. 可视化能力强:Matlab可以生成高质量的图形和动画,有助于数据的分析和展示。
4. 平台无关性:Matlab可以在不同的操作系统上运行,如Windows、Linux等。
5. 扩展性好:Matlab支持用户自定义函数和工具箱,可以根据需要扩展功能。
四、学习Matlab程序设计的方法学习Matlab程序设计可以采用以下几种方法:1. 官方文档:Matlab官方网站上提供了详细的教程和文档,可以帮助初学者快速入门。
2. 在线课程:有许多在线课程和教学视频可以帮助学习者系统地学习Matlab的使用。
matlab程序设计
matlab程序设计Matlab程序设计是一门应用数学和计算机科学的交叉学科,它使用Matlab软件来解决各种科学和工程问题。
Matlab是一种高级的、面向对象的编程语言,它的设计目标是让科学家和工程师能够更轻松地使用数值计算和数据可视化工具。
在Matlab程序设计中,我们可以使用各种算法和技术来解决复杂的问题。
例如,我们可以使用矩阵运算来处理线性代数问题,使用数值方法来解决微分方程,使用优化算法来求解最优化问题,使用图形绘制函数来可视化数据等等。
Matlab程序设计的基本框架通常包括以下几个步骤:问题定义、算法设计、编码实现、测试和调试、性能优化和结果分析。
首先,我们需要清楚地定义问题,明确要解决的任务和目标。
然后,我们可以选择合适的算法或技术来解决问题,并设计相应的计算流程。
接下来,我们使用Matlab编程语言将算法转化为可执行的代码,实现程序功能。
在编码实现过程中,我们需要注意程序的可读性和可维护性,使用恰当的变量命名和注释来提高代码的可理解性。
完成编码后,我们需要进行测试和调试,确保程序的正确性和稳定性。
在测试和调试过程中,我们可以使用Matlab提供的调试工具来逐步跟踪程序的执行过程,查找和修复错误。
当程序经过测试和调试后,我们可以进行性能优化,提高程序的运行效率和响应速度。
最后,我们对程序的输出结果进行分析和解释,得出结论并进行相应的改进。
Matlab程序设计的优势在于其丰富的函数库和强大的计算能力。
Matlab提供了大量的预定义函数和工具箱,包括数值计算、信号处理、图像处理、统计分析等领域的函数,这些函数可以大大简化程序的编写和调试过程。
此外,Matlab还支持用户自定义函数和脚本文件,使得程序的可扩展性和灵活性更强。
另外,Matlab还提供了丰富的图形绘制函数和工具,可以帮助用户直观地理解和展示数据。
在Matlab程序设计中,我们还可以利用面向对象的编程思想来设计和实现复杂的程序结构。
实验3 MATLAB程序设计
实验3 MATLAB程序设计实验3 MATLAB程序设计一、实验目的通过编写MATLAB程序,掌握基本的程序设计能力,提高对于MATLAB语言的熟悉度。
二、实验内容本次实验包含以下三个部分:1. 编写一个程序,计算前n项的斐波那契数列。
2. 编写一个程序,求解一个二次方程的根。
3. 编写一个程序,实现两个矩阵的相乘。
三、实验步骤1. 斐波那契数列编写一个程序,计算前n项的斐波那契数列。
斐波那契数列的前两个数为0和1,之后的每一项都是前两项的和。
matlabfunction fibonacci(n)fib = zeros(1, n);fib(1) = 0;fib(2) = 1;for i = 3:nfib(i) = fib(i-1) + fib(i-2);enddisp(fib);end2. 二次方程的根编写一个程序,求解一个二次方程的根。
用户输入三个系数a、b 和c,程序返回求解得到的根。
matlabfunction [x1, x2] = quadraticEquation(a, b, c)delta = b^2 4ac;if delta < 0fprintf('该方程无实数根\');elseif delta == 0x1 = -b / (2a);x2 = x1;fprintf('该方程有一个重根:x = %.2f\', x1);elsex1 = (-b + sqrt(delta)) / (2a);x2 = (-b sqrt(delta)) / (2a);fprintf('该方程有两个根:x1 = %.2f, x2 = %.2f\ ', x1, x2);endend3. 矩阵相乘编写一个程序,实现两个矩阵的相乘。
用户输入两个矩阵,程序返回相乘得到的矩阵。
matlabfunction result = matrixMultiply(matrix1, matrix2)[m1, n1] = size(matrix1);[m2, n2] = size(matrix2);if n1 ~= m2fprintf('矩阵无法相乘!\');result = ;elseresult = zeros(m1, n2);for i = 1:m1for j = 1:n2for k = 1:n1result(i, j) = result(i, j) + matrix1(i, k) matrix2(k, j);endendendendend四、实验结果1. 斐波那契数列:输入n=10,输出[0 1 1 2 3 5 8 13 21 34]。
MATLAB程序设计
MATLAB程序设计
一、MATLAB程序设计概述
MATLAB(Matrix Laboratory)是一种高级的科学和数学计算软件,主要应用于数学计算、可视化和编程。
MATLAB的强大功能使它成为广泛应用于数学、物理、工程、金融、生物信息等领域的工具。
它还可用于设计、测试和部署可靠、可维护的应用程序。
MATLAB除了提供了大量的函数及命令,还支持用户自定义函数,因此,MATLAB程序设计就成为了MATLAB的重要组成部分。
MATLAB程序设计是一种编写代码来完成特定任务的过程。
它的代码可以与MATLAB内置的函数和命令一起使用,以执行任务,并将结果传递给MATLAB的后续任务。
MATLAB程序设计的代码也可以被称为“脚本”,它可以用于自定义函数,以实现特定任务,或者可以被组合在一起以构建更复杂的应用程序。
二、MATLAB程序设计的基础
要成功编写程序,必须充分理解MATLAB的基本组成部分,以及如何将它们结合在一起。
MATLAB程序设计的基本要素包括:变量、矩阵、函数、程序流程控制、调试等。
变量:变量是MATLAB的基本构造块,可以用来存储任何信息。
MATLAB中定义变量时,只需要指定变量的名称,以及它的类型(数字、字符串、逻辑等)。
矩阵:矩阵是MATLAB中的数据结构,是一种多维数据集合。
河北工业大学MATLAB实验四汇总
2014秋2012级《MATLAB 程序设计》实验报告一、实验目的:1、掌握MATLAB 二维图形绘制命令及其图形控制;2、熟悉MATLAB 三维图形绘制命令及其图形控制;3、熟悉特殊二维图形、三维图形的绘制方法。
二、实验内容:1、在同一坐标系下绘制下面三个函数在[0,40]t ∈的图象,要求三种曲线采用不同颜色以及不同的线型,同时对每条曲线利用函数进行标注,并添加图例。
120.134sin()t y t y y e t π-===2、编写程序,选择合适的步距,绘制下面函数在区间[-6,6]中的图象,并对分段的曲线进行标注,同时添加x 轴和y 轴的说明。
sin ,0(),036,3x x y x x x x x ≤⎧⎪=<≤⎨⎪-+>⎩3、利用subplot 函数在同一绘图窗口中用不同颜色和线型绘制以下两个函数在t ∈[-2π,2π]范围内的图象。
0.50.21222t t y y e -==4、某学校有30位教师,其中教授5人,副教授8人,讲师12人,助教5人.试画出职称比例结构饼图,并强调图形的教授部分同时添加标注。
5、生成1×10维的随机数向量a ,分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连线图、脉冲图、阶梯图和条形图,并分别标出标题“连线图”、“脉冲图”、“阶梯图”、“条形图”。
6、使用subplot 函数,把图形窗口分成两个部分,分别绘制sin2t 和3cos3t 曲线,t 范围:0-5.要求前者用红色实线,数据点形状为五角星,有网格线,x 轴加标注“x ”,y 轴加标注“y=sin2t ”,加题目“y=sin2t 的曲线”;后者用蓝色虚线,数据点形状为圆形,无网格线,x 轴加标注“x ”,y 轴加标注“y=3cos3t ”,加题目“y=3cos3t 的曲线”;7、绘制下列三维曲线:(1)/20/20cos sin ,02t t x e ty e t t z t π--⎧=⎪=≤≤⎨⎪=⎩ (2) 23,01x t y t t z t =⎧⎪=≤≤⎨⎪=⎩8、绘制下列曲面图,并调整三维图的视角、背景色、着色以及透视效果。
Matlab程序设计-教学大纲
《Matlab程序设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:16003302课程名称:Matlab程序设计英文名称:Matlab programming design课程类别:专业基础课学时:32学分: 2适用对象:考核方式:考试先修课程:二、课程简介MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件,可以解决工程、科学计算和数字信号处理、通信、数学等学科中许多问题。
三、课程性质与教学目的本课程是专业基础的必修课程。
通过本课程的学习,可以使得本专业学生掌握Matlab这一现代的科学计算和系统仿真语言的基本编程思想和方法,并利用Matlab对所学基础课程进行上机模拟实验和数值计算,从而通过Matlab编程实验来验证和巩固所学的数学和工程理论。
四、教学内容及要求第一章 MATLAB操作基础(一)目的与要求了解 MATLAB的发展与特点;了解MATLAB环境设置及其它管理;通过不断练习,达到熟练掌握MATLAB中常用的9个窗口的使用。
(二)教学内容1、MATLAB概述2、MATLAB的运行环境与安装3、MATLAB的集成环境4、MATLAB帮助系统(三)教学方法与手段本章以课堂教学,实验为主,并结合课堂练习与讨论,课后练习及答疑等手段使学生较好的掌握本章的重点和难点。
第二章 MATLAB矩阵及其运算(一)目的与要求掌握变量的定义与使用;掌握内存变量的管理;熟练掌握MATLAB常用数学函数的使用;掌握MATLAB矩阵的建立、拆分以及特殊矩阵的使用;掌握MATLAB的算术运算、关系运算和逻辑运算等;掌握矩阵分析;了解矩阵的超越函数;掌握字符串的使用;了解结构数据、单元数据和稀疏矩阵的使用。
(二)教学内容1、变量和数据操作2、MATLAB矩阵3、MATLAB运算4、矩阵分析5、矩阵的超越函数6、字符串7、结构数据和单元数据8、稀疏矩阵(三)教学方法与手段本章以课堂教学,实验为主,并结合课堂练习与讨论,课后练习及答疑等手段使学生较好的掌握本章的重点和难点。
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3.2 程序控制结构
3.2.2 选择结构
【例3-4】输入一个字符,若为大写字母,则输出其对应的小写字母;
若为小写字母,则输出其对应的大写字母;若为0到9数字字符则输出其 对应的数值,若为其他字符则原样输出。
程序如下:
c=input('请输入一个字符','s'); if c>='A' & c<='Z' disp(setstr(abs(c)+abs('a')-abs('A'))); % setstr(X) is char(X)
%价格大于等于1000但小于2500
%价格大于等于2500但小于5000
%价格大于等于5000
%输出商品实际销售价格
第三章 Matlab程序设计
Matlab程序设计 第三章 Matlab程序设计
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பைடு நூலகம்
3.1 M文件
3.1.3 M文件操作 • 打开已有的M文件,也有3种方法:
– 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择Open命令,
则屏幕出现Open对话框,在Open对话框中选中所需打开 的M文件。在文档窗口可以对打开的M文件进行编辑修改, 编辑完成后,将M文件存盘。
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第三章 Matlab程序设计
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3.2 程序控制结构
3.2.1 顺序结构
【例3-2】 输入x,y的值,并将它们的值互换后输出。
程序如下: x=input('Input x please.');
y=input('Input y please.'); z=x;
x=y; y=z; disp(x); disp(y);
22.7778
Matlab程序设计 第三章 Matlab程序设计
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3.1 M文件
3.1.2 M文件概述
【例3-1】 分别建立命令文件和函数文件,将华氏温度f转换 为摄氏温度c。
程序2(带有子函数文件形式): %首先建立函数文件f2c.m。 function c=f2c(f) c=5*(f-32)/9 %然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。 clear; y=input('Input Fahrenheit temperature:'); x=f2c(y)
输出情况为: Input Fahrenheit
temperature:70 c= 21.1111 x=
21.1111
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第三章 Matlab程序设计
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3.1 M文件
3.1.2 M文件概述
表3-2 脚本式M文件和函数式M文件的区别
脚本式M文件
不接受任何参数,没有返回值 基于工作空间内的全局变量或者创建新的全局 变量进行操作,文件执行完毕时,变量保存在 工作空间内 在命令窗体输入脚本M文件名就直接执行文件中 的命令 自动完成需要花费很多时间的多步操作时使用
本章内容 • 3.1 M文件
• 3.2 程序控制结构
• 3.3 函数文件 • 3.4 程序举例 • 3.5 程序调试
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第三章 Matlab程序设计
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3.1 M文件
• MATLAB基本工作模式:
① 命令行方式。
② 程序文件(M文件)驱动模式。
表3-1 工作模式比较
命令行方式
命令逐条解释执行 简单、直观 速度慢、执行过程不能保留,不能重 复执行 不直观
函数式M文件
接受输入参数,有返回值 文件中定义变量为局部变量,文件执行完毕时, 局部变量被清除,不保留在工作空间内
要通过函数调用方式才能运行
用户需要自定义某种具体算法时使用
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第三章 Matlab程序设计
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3.1 M文件
3.1.3 M文件操作 • 为建立新的M文件,启动MATLAB文本编辑器有3 种方法:
end y
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3.2 程序控制结构
3.2.2 选择结构
• if语句 ③ 多分支if语句:
if 条件1 语句组1 elseif 条件2 语句组2 …… elseif 条件m 语句组m
else
语句组n end %语句用于实现多分支选择结构。
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3.2 程序控制结构
3.2.1 顺序结构
• 程序的暂停 – 暂停程序的执行可以使用pause函数,其调用格式为:
– pause(延迟秒数)
– 如果省略延迟时间,直接使用pause,则将暂停程序,直到 用户按任一键后程序继续执行。 • 若要强行中止程序的运行可使用Ctrl+C命令。
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第三章 Matlab程序设计
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3.2 程序控制结构
3.2.1 顺序结构
• 数据的输入 – 从键盘输入数据,则可以使用input函数来进行,该函数的
调用格式为:
A=input(提示信息,选项);
– 其中提示信息为一个字符串,用于提示用户需要输入什么 类型的数据, 默认下matlab认为是数值类型数据,若输入其 它数据类型则出错。 – 如果在input函数调用时采用‘s’选项,则允许用户输入一 个字符串,matlab当作字符串处理。例如:
M文件编程方式
自动一次执行完文件中的所有命令
速度快、可以重复执行文件
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3.1 M文件
3.1.1 Matlab文件类型
• Matlab能够支持的文件类型有很多:
– M文件,Matlab中常用的文本文件,后缀为.m; – model文件,Matlab通过Simulink组件建立的模型文件,后
– (主程序)命令文件(Script File)
– (子)函数文件(Function File)。
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第三章 Matlab程序设计
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3.1 M文件
3.1.2 M文件概述
【例3-1】 分别建立命令文件和函数文件,将华氏温度f转换 为摄氏温度c。
程序1(命令文件形式): %首先建立命令文件并以文件名f2c.m存盘。 clear; %清除工作空间中的变量 f=input('Input Fahrenheit temperature:'); c=5*(f-32)/9%然后在MATLAB的命令窗口中输入f2c,将会 执行该命令文件,执行情况为: Input Fahrenheit temperature:73 c=
%价格大于等于200但小于500
%价格大于等于500但小于1000
case num2cell(10:24)
rate=8/100; case num2cell(25:49) rate=10/100; otherwise rate=14/100; end price=price*(1-rate)
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elseif c>='a'& c<='z'
disp(setstr(abs(c)- abs('a')+abs('A'))); elseif c>='0'& c<='9' disp(abs(c)-abs('0'));
else
disp(c); end
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3.2 程序控制结构
3.2.2 选择结构
• 在MATLAB中,选择结构由两种语句结构实现: – if语句
– switch语句
– try语句
成立
不成立
条件
程序模块1 程序模块2
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3.2 程序控制结构
3.2.2 选择结构
• if语句,在MATLAB中,if语句有3种格式。 ① 单分支if语句:
if 条件
语句组 end
– 当条件成立时,则执行语句组,执行完之后继续执行if语 句的后继语句,若条件不成立,则直接执行if语句的后继 语句。
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3.2 程序控制结构
( x ) / e ; if x 0 【例3-3】 计算分段函数 y 的值。 ln( x 1 x ) / 2; if x 0.
2 2
程序如下: x=input('请输入x的值:'); if x<=0 y= (x+sqrt(pi))/exp(2);
else y=log(x+sqrt(1+x*x))/2;
– if-end
– switch
– try
• 循环结构
– for-end – while – break,continue
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3.2 程序控制结构
3.2.1 顺序结构
• MATLAB中实现顺序结构的方法 – 只需将程序语句顺序排列即可
程序模块1 程序模块2
① 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择New菜单 项,再选择M-file命令,屏幕上将出现MATLAB 文本编辑 器窗口。