MATLAB实用教程
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
(完整word版)含答案《MATLAB实用教程》
第二章 MATLAB 语言及应用实验项目实验一 MATLAB 数值计算三、实验内容与步骤1.创建矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321a（1（2）用（3）用（42.矩阵的运算（1）利用矩阵除法解线性方程组。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=-+-=+++=+-12224732258232432143214321421x x x x x x x x x x x x x x x 将方程表示为AX=B ，计算X=A\B 。
（2）利用矩阵的基本运算求解矩阵方程。
已知矩阵A 和B 满足关系式A -1BA=6A+BA ，计算矩阵B 。
其中⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=7/10004/10003/1A ，Ps: format rata=[1/3 0 0;0 1/4 0;0 0 1/7];b=inv(a)*inv(inv(a)-eye(3))*6*a（3）计算矩阵的特征值和特征向量。
已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=1104152021X ，计算其特征值和特征向量。
（4）Page:322利用数学函数进行矩阵运算。
已知传递函数G(s)=1/(2s+1),计算幅频特性Lw=-20lg(1)2(2w )和相频特性Fw=-arctan(2w),w 的范围为[0.01，10]，按对数均匀分布。
3.多项式的运算（1）多项式的运算。
已知表达式G(x)=(x-4)(x+5)(x 2-6x+9),展开多项式形式，并计算当x 在[0，20]内变化时G(x)的值，计算出G(x)=0的根。
Page 324（2）多项式的拟合与插值。
将多项式G(x)=x 4-5x 3-17x 2+129x-180，当x 在[0，20]多项式的值上下加上随机数的偏差构成y1，对y1进行拟合。
对G(x)和y1分别进行插值，计算在5.5处的值。
Page 325 四、思考练习题1.使用logspace 函数创建0～4π的行向量，有20个元素，查看其元素分布情况。
Ps: logspace(log10(0),log10(4*pi),20) (2) sort(c,2) %顺序排列 3.1多项式1）f(x)=2x 2+3x+5x+8用向量表示该多项式，并计算f(10)值. 2）根据多项式的根[-0.5 -3+4i -3-4i]创建多项式。
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矩阵的数学运算
总结词
详细描述
总结词
详细描述
掌握矩阵的数学运算，如求逆 、求行列式、求特征值等。
在MATLAB中，可以使用inv() 函数来求矩阵的逆，使用det() 函数来求矩阵的行列式，使用 eig()函数来求矩阵的特征值。 例如，A的逆可以表示为 inv(A)，A的行列式可以表示 为det(A)，A的特征值可以表 示为eig(A)。
• 总结词：了解特征值和特征向量的概念及其在矩阵分析中的作用。 • 详细描述：特征值和特征向量是矩阵分析中的重要概念。特征值是满足Ax=λx的标量λ和向量x，特征向量是与特征值对
应的非零向量。特征值和特征向量在许多实际问题中都有应用，如振动分析、控制系统等。
04
MATLAB图像处理
图像的读取与显示
变量定义
使用赋值语句定义变量，例如 `x = 5`。
矩阵操作
学习如何创建、访问和操作矩 阵，例如使用方括号 `[]`。
函数编写
学习如何创建自定义函数来执 行特定任务。
02
MATLAB编程
变量与数据类型
01
02
03
变量命名规则
MATLAB中的变量名以字 母开头，可以包含字母、 数字和下划线，但不应与 MATLAB保留字冲突。
了解矩阵的数学运算在实际问 题中的应用。
矩阵的数学运算在许多实际问 题中都有应用，如线性方程组 的求解、矩阵的分解、信号处 理等。通过掌握这些运算，可 以更好地理解和解决这些问题 。
矩阵的分解与特征值
• 总结词：了解矩阵的分解方法，如LU分解、QR分解等。
• 详细描述：在MATLAB中，可以使用lu()函数进行LU分解，使用qr()函数进行QR分解。这些分解方法可以将一个复杂的 矩阵分解为几个简单的部分，便于计算和分析。
MATLAB实用教程GUI
MATLAB实用教程GUIMATLAB是一种功能强大的数学软件，广泛用于科学和工程领域的数据分析、可视化、建模和仿真。
在MATLAB中，GUI（Graphical User Interface，图形用户界面）是一种用于创建交互式应用程序的工具，可以使用户通过图形化界面来操作和控制程序。
本教程将介绍如何使用MATLAB创建GUI应用程序，包括创建各种控件（按钮、文本框、下拉菜单等）、设计布局、添加回调函数等。
通过学习本教程，您将了解如何利用MATLAB的强大功能和易用的GUI设计工具来创建自己的交互式应用程序。
1.创建GUI应用程序要创建一个GUI应用程序，首先需要打开MATLAB并选择新建GUI应用程序。
在弹出的界面中，可以选择创建一个新的Figure或Panel，然后可以在面板上添加各种控件。
可以通过拖动和放置控件来设计界面布局，然后可以对控件进行自定义设置，比如修改文本内容、颜色、大小等。
2.添加控件MATLAB提供了各种控件，用于实现不同的功能。
常见的控件包括按钮、文本框、下拉菜单、滑块等。
可以通过在界面上拖动和放置这些控件来创建自己的GUI应用程序。
在添加控件时，可以设置控件的属性，比如位置、大小、颜色、文本内容等。
3.设计布局设计布局是创建GUI应用程序的重要部分。
可以通过调整控件的位置、大小和对齐方式来设计一个美观的界面布局。
MATLAB提供了多种布局管理器，比如Grid布局、Box布局、GridBag布局等，可以根据需要选择合适的布局方式来设计界面。
4.编写回调函数回调函数是GUI应用程序的关键部分，用于响应用户的操作。
可以为每个控件添加回调函数，当用户操作控件时，回调函数将被触发。
可以在回调函数中实现各种功能，比如计算结果、数据处理、图形绘制等。
通过编写回调函数，可以实现程序的交互性和实用性。
5.运行应用程序创建GUI应用程序后，可以点击“运行”按钮来运行应用程序。
在运行过程中，可以与界面上的控件进行交互，触发回调函数并实现相应功能。
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可以使用`'`运算符对矩阵进行 转置。
矩阵高级运算
01
逆矩阵
可以使用`inv`函数求矩阵的逆矩阵 。
行列式
可以使用`det`函数求矩阵的行列式 。
03
02
特征值和特征向量
可以使用`eig`函数求矩阵的特征值 和特征向量。
秩
可以使用`rank`函数求矩阵的秩。
04
04
matlab绘图功能
绘图基本命令
控制设计
MATLAB提供了控制系统设计和分析 工具箱，可以方便地进行控制系统的 建模、分析和优化。
03
信号处理
MATLAB提供了丰富的信号处理工具 箱，可以进行信号的时域和频域分析 、滤波器设计等操作。
05
04
图像处理
MATLAB提供了图像处理工具箱，可 以进行图像的增强、分割、特征提取 等操作。
02
matlab程序调试技巧分享
01
调试模式
MATLAB提供了调试模式，可以 逐行执行代码，查看变量值，设 置断点等。
日志输出
02
03
错误处理
通过使用fprintf函数，可以在程 序运行过程中输出日志信息，帮 助定位问题。
MATLAB中的错误处理机制可以 帮助我们捕获和处理运行时错误 。
matlab程序优化方法探讨
显示结果
命令执行后，结果将在命令窗口中显示。
保存结果
可以使用`save`命令将结果保存到文件中。
matlab变量定义与赋值
定义变量
使用`varname = value`格式定义变 量，其中`varname`是变量名， `value`是变量的值。
赋值操作
使用`=`运算符将值赋给变量。例如 ，`a = 10`将值10赋给变量a。
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控制流语句
使用条件语句（如if-else）和 循环语句（如for）来控制程序 流程。
变量定义
使用赋值语句定义变量，例如 `a = 5`。
矩阵运算
使用矩阵进行数学运算，如加 法、减法、乘法和除法等。
函数编写
创建自定义函数来执行特定任 务。
02
MATLAB编程语言基础
变量与数据类型
变量命名规则
数据类型转换
编辑器是一个文本编辑器 ，用于编写和编辑 MATLAB脚本和函数。
工具箱窗口提供了一系列 用于特定任务的工具和功 能，如数据可视化、信号 处理等。
工作空间窗口显示当前工 作区中的变量，可以查看 和修改变量的值。
MATLAB基本操作
数据类型
MATLAB支持多种数据类型， 如数值型、字符型和逻辑型等 。
04
MATLAB数值计算
数值计算基础
01
02
03
数值类型
介绍MATLAB中的数值类 型，包括双精度、单精度 、复数等。
变量赋值
讲解如何给变量赋值，包 括标量、向量和矩阵。
运算符
介绍基本的算术运算符、 关系运算符和逻辑运算符 及其优先级。
数值计算函数
数学函数
列举常用的数学函数，如 三角函数、指数函数、对 数函数等。
矩阵的函数运算
总结词：MATLAB提供了许多内置函 数，可以对矩阵进行各种复杂的运算
。
详细描述
矩阵求逆：使用 `inv` 函数求矩阵的 逆。
特征值和特征向量：使用 `eig` 函数 计算矩阵的特征值和特征向量。
行列式值：使用 `det` 函数计算矩阵 的行列式值。
矩阵分解：使用 `factor` 和 `expm` 等函数对矩阵进行分解和计算指数。
matlab菜鸟教程
matlab菜鸟教程Matlab是一种强大的数值计算和科学数据可视化软件。
它被广泛应用于工程、科学和金融等领域。
本教程将介绍Matlab的基本语法、常用函数和数据处理技巧，帮助初学者快速上手使用Matlab进行编程和数据分析。
1. Matlab环境搭建安装Matlab：在MathWorks官网下载并安装Matlab软件，按照向导进行安装。
打开Matlab：双击桌面上的Matlab图标或在开始菜单中找到Matlab并点击打开。
2. Matlab基本语法变量和常量：使用等号（=）将数值或表达式赋给变量。
例如：x = 5, y = sin(x)。
数据类型：Matlab支持多种数据类型，包括数值型、字符型和逻辑型等。
常用的数值类型有整数型、浮点型和复数型。
矩阵和数组：Matlab中的基本数据结构是矩阵和数组。
可以使用方括号（[]）定义矩阵和数组，并进行矩阵运算。
函数调用：Matlab提供了丰富的内置函数，可以直接调用进行数值计算、数据处理和图形绘制等操作。
条件语句：使用if语句进行条件判断，根据不同的条件执行不同的操作。
循环语句：使用for循环和while循环重复执行一段代码，根据循环条件来控制循环的执行次数。
3. Matlab常用函数数值计算：Matlab提供了多种数值计算函数，如sin、cos、exp、log等，用于计算三角函数、指数函数和对数函数等。
数据处理：Matlab提供了丰富的数据处理函数，如mean、sum、max、min等，用于计算数组的均值、总和、最大值和最小值等。
图形绘制：Matlab可以绘制各种类型的图形，如线图、散点图、柱状图和饼图等。
可以使用plot、scatter、bar、pie等函数进行图形绘制。
数据导入和导出：Matlab可以方便地导入和导出各种数据格式，如文本文件、Excel文件和图像文件等。
可以使用readtable、writetable、imread、imwrite等函数进行数据的读写操作。
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汇报人：可编辑
2023-12-24
目录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB数值计算 • MATLAB可视化 • MATLAB应用实例
01
CATALOGUE
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
菜单栏
包括文件、编辑、查看、主页 、应用程序等菜单项。
命令窗口
用于输入MATLAB命令并显示 结果。
MATLAB主界面
包括命令窗口、当前目录窗口 、工作空间窗口、历史命令窗 口等。
工具栏
包括常用工具栏和自定义工具 栏。
工作空间窗口
显示当前工作区中的变量。
MATLAB基本操作
变量定义
使用变量名和赋值符号（=）定义变 量。
详细描述
直接输入：在 MATLAB中，可以直 接通过输入矩阵的元 素来创建矩阵。例如 ，`A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]`。
使用函数创建： MATLAB提供了多种 函数来创建特殊类型 的矩阵，如`eye(n)`创 建n阶单位矩阵， `diag(v)`创建由向量v 的元素构成的对角矩 阵。
使用bar函数绘制柱状图 ，可以自定义柱子的宽
度、颜色和标签。
使用pie函数绘制饼图， 可以自定义饼块的比例
和颜色。
三维绘图
01
02
03
04
三维线图
使用plot3函数绘制三维线图 ，可以展示三维空间中的数据
点。
三维曲面图
使用surf函数绘制三维曲面图 ，可以展示三维空间中的曲面
。
三维等高线图
MATLAB实用教程第郑阿奇
MATLAB 实用教程
返回
5.2.4 switch…case开关结构
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
switch 开关表达式
case 表达式1
说明： (1) 如果表达式1不满足，则与下一
语句段1 case表达式2
语句段2 ...
otherwise 语句段n
end
个表达式2比较，如果都不满足则执 行otherwise后面的语句段n。 (2) 开关表达式只能是标量或字符
1 串。
(3) case后面的表达式可以是标量、
2 字符串或元胞数组，如果是元胞数
组则将开关表达式与元胞数组的所
4 有元素进行比较。
MATLAB 实用教程
返回
5.2.5 try... catch... End 试探结构(Trapping Errors)
for 循环变量=array
循环体
end
例：
for n=1:2:10
循环五次
说明：执行的次数就是 array 的 列 数 ， array 可 以 是 向量也可以是矩阵，循环变 量依次取array的各列，每取
412 一次循环体执行一次。
MATLAB 实用教程
返回
5.2.2 while ... end循环结构
返回
5.2.3 If…else…end条件转移结构
if 条件式1 0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011 语句段1
elseif 条件式2 语句段2 ...
else 语句段n+1
end
说明：If…else…end 结构也可以是没有 elseif和else的简单结 构。
MATLAB实用教程(第2版)第十章外部接口
m=eye(3)
m=
100
010
001
● 可以将M-book文档像Word文件一样保存，以便今后查看和
修改。
6
2．Notebook使用中应该注意的问题。 ● M-book文档中的MATLAB代码必须在英文状态下输入。 ● 带鼠标操作交互的代码最好不在M-book文档中运行。 ● Windows是一种多任务操作系统。但在运行M-book文档时
● 新建一个M-book。
● 输入m=eye(3)，并定义为输入细胞，再运行它，可以在M-
book中看到如下内容：
m=eye(3)
m=
100
010
001
● 继续输入“除0测试”且按回车键，再输入m/0，并定义
m/0为输入细胞且运行，可以在M-book中看到如下内容：
m=eye(3)
m=
100
010
001
10
10.2 编 译 器
MATLAB编译器是指将M文件作为其输入，同时生成独立的 可执行文件或相关软件组件的程序，它可以由命令mcc调出。 10.2.1 编译器概述
MATLAB编译器8.0版本采用了MATLAB Component Runtime （MCR）技术，它是用来保证M文件执行的独立共享库。MCR提 供了对MATLAB语言的完全支持。除此之外，MATLAB编译器还 采用了Component Technology File（CTF）存档来组织配置 文件包。所有的M文件均采用了高级加密标准（AES）进行了 密钥为1024位的加密，保存为CTF格式。每一个由MATLAB编译 器生成的应用程序或者共享库均有一个与之相对应的CTF存档 。
7
● M-book文档的代码运行速度要比在MATLAB命令窗口中执行 慢很多。
MATLAB实用教程
MATLAB实用教程MATLAB（Matrix Laboratory）是一种用于数值计算和科学工程的高级编程语言和环境。
它在各个领域的应用广泛，包括工程、物理学、金融、生物医学等。
本教程将介绍一些MATLAB的基本知识和实用技巧，帮助初学者快速上手并提高编程能力。
1.基本语法：MATLAB的语法与其他编程语言相似，使用变量、函数和控制结构来实现计算任务。
学习基本语法是学好MATLAB的第一步，包括变量的命名规则、数据类型、运算符、条件语句和循环结构等。
2.向量和矩阵操作：MATLAB中的数据可以表示为向量或矩阵，这是它在科学计算中的一个重要特点。
学会使用MATLAB进行向量和矩阵运算，包括加法、减法、乘法、转置、逆矩阵以及常用的线性代数操作。
3.绘图功能：MATLAB具有强大的绘图功能，可以绘制二维和三维图形。
通过学习绘图函数的使用，可以快速地创建曲线图、散点图、柱状图、等高线图等，使数据的可视化更加直观和易于理解。
4. 文件和数据处理：MATLAB可以读取和写入各种格式的文件，如文本文件、Excel文件、图像文件等。
学会使用文件操作和数据处理函数，可以更好地处理和分析实验数据，提高工作效率。
5.函数的编写和调用：MATLAB具有丰富的函数库，但有时需要编写自定义函数来解决特定问题。
学会编写函数并正确地调用它们，可以提高代码的重复使用性和可读性，减少编程工作的重复劳动。
6.符号计算：MATLAB还具有符号计算的能力，可以进行代数运算、微积分和方程求解等。
学会使用符号计算工具箱可以更方便地进行数学分析和计算，特别是解决涉及符号的问题。
7.调试和错误处理：编程过程中难免会出现错误，学会使用MATLAB 的调试工具可以快速找到和解决问题。
了解常见的错误类型和调试技巧，还可以帮助提高代码的质量和效率。
8.高级技巧和应用：掌握了基本的MATLAB知识后，可以学习一些高级技巧和应用，如优化算法、图像处理、信号处理等。
matlab实用入门教程pdf
阐述如何在MATLAB中控制文件的位置，包 括文件的定位、回退、跳过等操作。
MATLAB编译器
编译器的安装与配置
介绍如何在MATLAB中安装和配置编译器，以便将MATLAB代码转 换为可执行文件或库文件。
编译过程详解
详细阐述MATLAB编译器的编译过程，包括预处理、编译、链接等 步骤，以及如何处理编译错误和警告。
01 02 03 04
配置环境变量
将MATLAB的安装路径添加到系 统环境变量中，以便在命令行中 直接调用MATLAB命令。
安装工具箱
根据需要安装相应的MATLAB工 具箱，以便使用更多的功能。
02
MATLAB基础操作
Chapter
MATLAB界面介绍
MATLAB主窗口
包括命令窗口、工作空间、命令 历史记录等部分，是进行
数值计算函数
01
02
基本数学函数
提供常见的数学函数， 如三角函数、指数函 数、对数函数等。
统计分析函数
计算数据的统计量， 如均值、中位数、标 准差等。
03
线性代数函数
求解线性方程组、计 算矩阵的特征值和特 征向量等。
04
数值优化函数
寻找函数的最小值或 最大值，如梯度下降 法、牛顿法等。
数据可视化
通过函数名和输入参数调用函数，获取函数 返回值。
局部变量与全局变量
函数句柄与匿名函数
函数内部定义的变量为局部变量，函数外部 定义的变量为全局变量。
函数句柄是函数的引用，匿名函数是没有名 字的函数。
程序性能优化
01
向量化运算
使用MATLAB内置的向量化函数进 行运算，避免使用循环结构。
使用内置函数
MATLAB实用教程
➢MATLAB语言与其它语言的关系仿 佛和C语言与汇编语言的关系一样 计算机语言的发展
数值运算
管理、可视化
解析运算
智能化
标志着计算机语言向智能化方向发 展被称为第四代编程语言
➢MATLAB已经不仅仅是一个矩阵实验室
了它集科学计算、图象处理；声音处理于 一身并提供了丰富的Windows图形界面设 计方法
MATLAB对PC系统的要求
1.2 MATLAB的目录结构
安装MATLAB后在安装目录下将包含如下 文件夹
续表
1.3 MATLAB的工作环境
1．菜单和工具栏 2．命令窗口 3．历史命令窗口 4．当前工作目录窗口 5．工作空间窗口
本节介绍MATLAB的工作界面和基本 的操作方法
MATLAB的工作界面主要包括： ➢ 菜单； ➢ 工具栏； ➢ 命令窗口； ➢ 历史命令窗口； ➢ 当前工作目录窗口； ➢ 工作空间窗口
3．标点
在 MATLAB 中 一 些 标 点 符 号 被 赋 予 了 特殊的功能如下表所示
4．搜索路径与扩展
用户自己书写的函数有可能并没有保存 在搜索路径下要解决这个问题只需把程序 所 在 的 目 录 扩 展 成 MATLAB 的 搜 索 路 径 即 可
在命令窗口中输入path或genpath可 得到MATLAB的所有搜索路径具体代码如 下：
通 用 命 令 是 MATLAB 中 经 常 使 用 的 一 组命令这些命令可以用来管理目录、函数、 变量、工作空间、文件和窗口等下面对这 些命令进行介绍
1．常用命令
常用命令的功能
2．输入内容的编辑
在命令窗口中MATLAB提供了控制光标位置 和进行简单编辑的键盘按键部分常用的键盘按键 及其功能如下表所示
2024版matlab教程(完整版)
通过实例介绍如何使用 Simulink进行机器人控制， 包括路径规划、运动控制等。
2024/1/26
32
THANKS
感谢观看
2024/1/26
33
动画与视频处理
学习如何在MATLAB中绘制各种 二维图形，如折线图、散点图、 柱状图等，并掌握图形的基本设 置和美化方法。
掌握MATLAB中图形交互操作的 方法，如添加注释、调整坐标轴 范围、保存图形等。
16
数值计算与数据分析应用实例
线性方程组求解
曲线拟合与插值
优化问题求解
数据处理与分析综合应用
通过实例演示如何在MATLAB 中求解线性方程组，包括直接 法和迭代法两种方法。
matlab教程(完整版)
2024/1/26
1
目录
2024/1/26
• MATLAB概述与基础 • 矩阵运算与数组操作 • 数值计算与数据分析 • 程序设计基础 • 图形绘制与可视化技术 • Simulink仿真技术
2
01
MATLAB概述与基础
Chapter
2024/1/26
3
MATLAB简介
基本输入输出函数
介绍input()和disp()等基本输入输出 函数的使用方法。
2024/1/26
19
程序控制结构
顺序结构
按照代码顺序逐行执行，无特定控制流程。
循环结构
使用for或while循环语句实现重复执行某段 代码，直到满足特定条件为止。
2024/1/26
选择结构
通过if-else或switch-case语句实现条件判 断，根据不同条件执行不同代码块。
26
可视化技术应用实例
数据可视化
MATLAB实用教程第二章
1．矩阵的合并
矩阵的合并就是把两个或者两个以上的矩阵 连接成一个新矩阵矩阵构造符 可用于构造矩阵并 可以作为一个矩阵合并操作符 ➢ 表达式C=A B在水平方向合并矩阵A和B； ➢ 表达式C=A;B在竖直方向合并矩阵A和B
具有相同行数的两个矩阵合并为一个新矩阵
12 34 56 3×2
1．访问单个元素
2．线性引用元素
➢ 对于矩阵A线性引用元素的格式为 Ak通常这样的引用用于行向量或列 向量但也可用于二维矩阵
➢ MATLAB按列优先排列的一个长列向量格 式线性引用元素来存储矩阵元素
3．访问多个元素
操作符：可以用来表示矩阵的多个元 素若A是二维矩阵其主要用法如下： ➢ A:: 返回矩阵A的所有元素 ➢ Ai: 返回矩阵A第i行的所有元素
3．用满矩阵和稀疏矩阵存储方式分别构造下述矩 阵：
4．采用向量构造符得到向量159…41 5．按水平和竖直方向分别合并下述两个矩阵：
6． 分别删除第5题两个结果的第2行 7． 分别将第5题两个结果的第2行最后3列的数值
改为11 12 13 8． 分别查看第5题两个结果的各方向长度 9． 分别判断pi是否为字符串和浮点数 10．分别将第5题两个结果均转换为29的矩阵 11．计算第5题矩阵A的转秩 12．分别计算第5题矩阵A和B的A+B、A.* B和
行运算; ➢ 不同优先级的运算符采用先进行优先高的
运算
运算符的优先等级表
由表中可以看到括号的优先级别最高因此可 以用括号来改变默认的优先等级
2.4 字符串处理函数
2.4.1 字符串的构造 2.4.2 字符串的比较 2.4.3 字符串的查找和替换 2.4.4 字符串与数值间的转换
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。
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第2章 数据类型
常数和变量 数组和矩阵 字符串 多维数组 结构 单元数组 函数句柄
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常数
下表列出了MATLAB提供的一些内部函数。
常数 ans
eps realmax realmin pi i, j inf NaN
computer version
返回值
默认变量名，保存最近的结果。如果不给表达式指定一个输出 变量，MATLAB会自动将结果保存到ans变量中 浮点相对精度。是MATLAB用于计算的容限 计算机可以表示的最大浮点数
本例通过在垂向上聚合矩阵A和B来构造新矩 阵C：
A = ones(2, 5) * 6; % 2×5的矩阵，元素为6
B = rand(3, 5);
% 3×5的矩阵，元素为随机数
C = [A; B]
% 垂向聚合A和B
注意：在每一条程序后面，有分号“；”，则该语句求出的内容不 显 示在屏幕上；若没有分号，则所求内容会显示出来
变量
变量名
MATLAB变量名的第1个字符必须是字母，后面可 以跟字母、数字和下划线的任何组合。
注意：MATLAB中变量名有大小写区分，所以A和a 是不同的变量。
创建变量
在MATLAB中创建变量很简单，不必声明变量的数据 类型。例如在命令窗口键入下面的命令行就可以创建 一个A变量。
A=9 A=
9
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电子教案 1.0
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本书的主要内容和结构
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第1章 MATLAB简介
MATLAB的主要特点 MATLAB的桌面环境 MATLAB的帮助系统
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MATLAB的主要特点
简单易学 代码短小高效 计算功能强大 绘图功能强大 可扩展性能
构造特殊矩阵
MATLAB提供了多个创建不同矩阵的函数，如下表所示。
函数
功
能
ones
创建一个所有元素都为1的矩阵
zeros
创建一个所有元素都为0的矩阵
eye
创建对角线元素为1，其他元素为0的矩阵
accumarray 将输入矩阵的元素分配到输出矩阵中的指定位置
diag
根据矢量创建对角矩阵
magic
创建一个方形矩阵，其中行、列和对角线上元素的和 相等
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用增量法构造数组
利用MATLAB提供的冒号运算符 (first:step:last)可以生成数组。数组中的 元素按顺序从first一直到last，增量为step。 (2:3:14)
如果不指定增量step，则按升序生成数 组，后面的数比它前面第一个数大1。 (2:13)
如果要求生成降序排列的数组，指定一 个负的增量。
rand randn randperm
创建一个矩阵或数组，其中的元素为服从均匀分布的 随机数
创建一个矩阵或数组，其中的元素为服从正态分布的 随机数
创建一个矢量(1×n的矩阵)
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聚合矩阵
矩阵聚合是通过连接一个或多个矩阵来形成 新的矩阵。符号[ ]不仅是矩阵构造符，它还是 MATLAB聚合运算符。表达式C=[A B]在水平 方向上聚合矩阵A和B，表达式C=[A;B]在垂向 上聚合它们。
A = [row1; row2; ...; rown]
下面创建一个3行5列的数值矩阵。
A = [12 62 93 -8 22; 16 2 87 43 91; -4 17 -72 95 6] A=
12 62 93 -8 22 16 2 87 43 91 -4 17 -72 95 6
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计算机可以表值。类似n/0的表达式生成的结果为inf，其中n为非0实数 表示不合法的数值值，非数值。类似0/0和inf/inf的表达式生成的 结果，与NaN有关的算术运算结果，以及n/0，n为复数时的计算 结果都是NaN 计算机类型
MATLAB版本字符串
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增量可以是整数MA，TLA也B实用可教程以是小数。
用linspace函数构造数组
用linspace函数构造数组，需要指定首 尾值和元素总个数。基本形式是： x=linspace(first,last,num) 其中，first,last和num分别为x数组的首尾 元素和元素个数。如 x=linspace(0,10,5) x=
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组合不同类型的数据
构造矩阵时，如果矩阵的数据类型不同，则 MATLAB会自动对某些元素进行类型转换，然 后生成的矩阵具有相同的类型。
用一个高精度的矩阵和一个低精度的矩阵构 造新矩阵时，新矩阵是低精度型的。例如，聚 合double型和single型的矩阵时，总是生成 single型的矩阵。MATLAB会先将double型元素 转换为single型。
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MATLAB的桌面环境
启动按钮 命令窗口 命令历史窗口 工作空间窗口 当前目录浏览器
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主界面
当前目录浏览工具 工作空间窗口
命令窗口
启动按钮
命令历史窗口
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MATLAB的帮助系统
帮助浏览工具 help函数和doc函数
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0 2.5000 5.0000 7.5000 10.0000
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矩阵
构造矩阵的方法： 简单的创建方法 构造特殊矩阵 聚合矩阵 组合不同类型的数据
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用简单方法构造矩阵
MATLAB中创建矩阵最简单的方法是使用符号 []。在方括号内输入多个元素可以创建矩阵的 一个行。用逗号或空格把每个元素间隔开。如 果想开始一个新行，用分号终止当前行：
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变量的数据类型
数组
逻辑型 字符型 数值型 单元数组 结构数组
函数句柄
int8, uint8 int16, uint16 int32, uint32
Single
定制类 Double
Java类
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数组和矩阵
MATLAB中，所有数据都用数组 或矩阵形式进行保存。 数组 矩阵
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数组
构造数组的方法： 直接构造法 增量法 linspace函数法
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直接构造数组
在MATLAB中构造数组，只需要用空格 或逗号间隔数组元素，然后用方括号括 起来就行了。如
x=[0 2 3 6 7 8] 或
x=[0,2,3,6,7,8] 就构造了一个有6个元素的数组x。