第2章 MATLAB的基本语法(1)
matlab-基本使用方法
例： 矩阵：a=[1 2 ; 3 4] b=[5 6 ; 7 8] c =2, d=a+b, e=a-b, b*2, a^2, a’
例： a=[pi pi/2 0 ]; b=[0 ,1] b1=sin(a) exp(b), exp(1) , log(exp(1)), log(2.7182 ) pow2(3)
正割
asec
反正割
余割
acsc
反余割
名称 exp log log10 log2 pow2 sqrt
指数和对数函数 含义 指数函数 自然对数 常用对数 以２为底的对数 ２的幂 平方根
名称 abs conj imag real
复数函数
含义 绝对值函数（求字符的ASCII码） 复数共轭 复数虚部 复数实部
常用的数学常量
pi ： pi或4*atan(1) i或 j： 虚数单位，例如：3+i*2或3+2j eps：浮点数的相对误差，eps=2.2204e-016=2^(-52) Inf(inf)： 无穷大，即：1/0，2/0 NaN(nan)：代表不定值，即：inf/inf 或0/0 realmax：最大的正浮点数，即：1.7977e+308 realmin： 最小的正浮点数，即： 2.2251e-308 ans：默认变量名，应答最近一次运算结果。
2变 量 变量是Matlab的基本元素之一，与其他常规程 序设计语言不同的是Matlab语言不要求对所使用的 变量进行事先说明，也不需要指定变量的类型。
变量的命名规则
1. 变量名必须以字母开头。 2. 变量名中包含字母、数字或下划线(不能含有
标点符号)。 3. 变量名区分大小写。 4. 关键字(if ,while等)不能作为变量名。 5. 变量名长度，可以用namelengthmax获得.
matlab基础语法
matlab基础语法Matlab是一种高级的计算机编程语言和环境，广泛应用于科学、工程和数据分析领域。
它具有强大的数值计算能力和丰富的函数库，可以用于解决各种数学问题、数据处理和可视化等任务。
本文将介绍Matlab的基础语法，包括变量定义、运算符、控制流程、函数定义等内容。
# 1. 变量定义在Matlab中，可以使用等号（=）来定义变量，并且无需指定变量类型。
例如：```x = 10;y = 'Hello, world!';```上述代码定义了一个整型变量x，并赋值为10；同时也定义了一个字符串变量y，并赋值为'Hello, world!'。
# 2. 运算符Matlab支持常见的数学运算符，如加法（+）、减法（-）、乘法（*）、除法（/）等。
还有一些特殊的运算符需要注意：## 2.1 矩阵运算符Matlab中矩阵是一种重要的数据结构，因此提供了矩阵专用的运算符。
使用*可以进行矩阵乘法操作：```A = [1, 2; 3, 4];B = [5, 6; 7, 8];C = A * B;```上述代码定义了两个2x2的矩阵A和B，并将它们相乘得到结果矩阵C。
## 2.2 逻辑运算符Matlab提供了逻辑运算符用于比较和组合逻辑表达式。
常用的逻辑运算符有等于（==）、大于（>）、小于（<）、与（&&）、或（||）等。
例如：```a = 5;b = 10;c = (a > b) && (b < 20);```上述代码定义了两个变量a和b，并使用逻辑与运算符判断a是否大于b并且b是否小于20，结果赋值给变量c。
# 3. 控制流程控制流程是编程中常用的结构，用于根据不同条件执行不同的代码块。
Matlab提供了if语句、for循环和while循环等用于控制流程的语句。
## 3.1 if语句if语句用于根据条件选择性地执行不同的代码块。
(完整版)MATLAB基本语法
在MATLAB^,变量和常量的标识符最长允许19个字符，标识符中第一个字符必须是英文字母。
MATLAB^分大小写，默认状态下，A和a被认为是两个不同的字符。
(case sensitive )一、数组和矩阵(一)数组的赋值数组是指一组实数或复数排成的长方阵列。
它可以是一维的“行”或“列”，可以是二维的“矩形”，也可以是三维的甚至更高的维数。
在MATLAB中的变量和常量都代表数组，赋值语句的一般形式为变量=表达式(或数)如键入a=[1 2 3 ； 4 5 6 ；7 8 9] 则将显示结果：a=1 2 34 5 67 8 9数组放置在[]中；数组元素用空格或逗号“，”分隔；数组行用分号“；”或“回车” 隔离。
(二)复数MATLAB中的每一个元素都可以是复数，实数是复数的特例。
复数的虚部用i或j表示。
复数的赋值形式有两种：z=[1+1i ，2+2i ；3+3i ，4+4i]z=[1 ，2 ；3，4]+[1 ，2 ；3，4]*i得z=1.000+1.000i 2.000+2.000i3.000+3.000i4.000+4.000i以上两式结果相同。
注意，在第二式中“*”不能省略。
在复数运算中，有几个运算符是常用的。
运算符表示把矩阵作共轭转置，即把矩阵的行列互换，同时把各元素的虚部反号。
函数conj表示只把各元素的虚部反号，即只取共轭。
若想求转置而不要共轭，就把conj和“’”结合起来完成。
例如键入w=z ' ,u=conj(z) , v=conj(z) '可得w=1.000-1.000i 3.000-3.000i2.000-2.000i 4.000-4.000iu=1.000-1.000i 2.000-2.000i3.000-3.000i4.000-4.000iv=1.000+1.000i 3.000+3.000i2.000+2.000i 4.000+4.000i（三）数组寻访和赋值的格式表M-1常用子数组的寻访、赋值格式二、逻辑判断与流程控制 （一）关系运算关系运算是指两个元素之间数值的比较 ，一共有六种可能。
第2章 MATLAB的基础知识
a=[1 2 1;2 2 1;2 1 2]; b=[1;2;3]; a/b %矩阵右除
运行程序，得到结果：
??? Error using ==> mrdivide Matrix dimensions must agree.
重新输入语句
a\b
%矩阵左除 ans = 1.0000 -0.3333 0.6667
运行程序，得到结果：
c= 0 0 1 1 1 0
说明 对于复数运算，“= =”与“～ =”运算，既比较实部， 又比较虚部。而其他运算仅比较实部。关系运算同样也可用于 常量与矩阵的比较，在这种情况下，该常量与矩阵的每一个元 素进行比较，其结果是一个与矩阵同维数的0、1矩阵。
逻辑操作符
逻辑操作符 说 明 相对应函数
-0.1667 0 0
（3）矩阵特征值运算
矩阵条件数cond( ) 矩阵的秩rank() 矩阵特征值eig ( )
矩阵范数norm( ) 矩阵的迹trace ( ) 矩阵奇异值svd ( )
例2-7 分别计算矩阵a的有关特征参数。输入以下 MATLAB语句
a=[1 2 3;4 5 6;7 8 0] [cond(a),norm(a),rank(a)]
2.MATLAB工作环境
图形窗口“Figure”
M文件窗口
3．MATLAB的M文件
所谓M文件，就是用户把要实现的命令写在一个 以.m为扩展名的文件中
M文件有两种格式（统称为M文件） 函数式M文件 程序式M文件 程序式M文件用于把很多需要在命令窗口输入的命 令放在一起，就是命令的简单叠加 函数式M文件用于把重复的程序段封装成函数供用 户调用。
&
|
逻辑与
逻辑或
and(a,b)
第2章Matlab基本语法
• x = [4/3 1.2345e–6]
– format short
1.3333 0.0000
format short e 1.3333e+000 1.2345e–006
format short g 1.3333 1.2345e–006
format rat 4/3 1/810045
format hex 3ff5555555555555
3eb4b6231abfd271
2020/8/5
2.1.2 基本运算
MATLAB基本运算符
2020/8/5
运算 加 减 乘 除 幂次方
符号 ＋ － ＊ /或\ ＾
范例 1＋2 1－2 1＊2 1/2或1\2 1^2
2020/8/5
2.2.1、矩阵
•矩阵的构造 要用MATLAB做矩阵运算，必须要将矩阵 直接输入到MATLAB中去，其中最方便的 是将矩阵直接输入。须遵循以下规则：
⑴用中括号[]把所有矩阵元素括起来。 ⑵同一行的不同元素之间数据元素用空格或逗号 间隔。 ⑶用分号(;)指定一行结束。 ⑷也可分成几行输入，用回车代替分号。 ⑸数据元素可是表达式，系统将自动计算。
lcm(x,y) 整数x和y的最小公倍数
gcd(x,y) 整数x和y的最大公约数
real 复数实部
conj 2020/8/5
复数共轭
exp sqrt lcm(x,y) gcd(x,y)
指数 平方根 整数x和y的最小公倍数 整数x和y的最大公约数
2020/8/5
2.1.5、使用函数注意事项
– 函数一定是出现在等式的右边。 – 每个函数对其自变量的个数和格式都有一定的
matlab基本语句及语法
matlab基本语句及语法一、基本语法1. 变量定义与赋值：在MATLAB中，可以使用等号（=）将一个数值或表达式赋值给一个变量。
例如：a = 5; 表示将数值5赋值给变量a。
2. 注释：在MATLAB中，可以使用百分号（%）来添加注释，以便于代码的阅读和理解。
例如：% 这是一条注释。
3. 函数的定义与调用：在MATLAB中，可以使用关键字function 来定义函数，并使用函数名进行调用。
例如：function result = add(a, b) 表示定义了一个名为add的函数，该函数接受两个参数a 和b，并返回一个结果result。
4. 条件语句：在MATLAB中，可以使用if语句来实现条件判断。
例如：if a > b 表示如果a大于b，则执行if语句块中的代码。
5. 循环语句：在MATLAB中，可以使用for循环和while循环来实现循环操作。
例如：for i = 1:10 表示从1循环到10，每次循环中i 的值递增1。
6. 矩阵的定义与操作：在MATLAB中，可以使用方括号（[]）来定义矩阵，并使用各种运算符进行矩阵的操作。
例如：A = [1 2; 3 4] 表示定义了一个2x2的矩阵A。
7. 字符串的操作：在MATLAB中，可以使用单引号（''）来定义字符串，并使用加号（+）来进行字符串的拼接。
例如：str = 'Hello' + 'World' 表示将字符串'Hello'和'World'进行拼接。
8. 文件的读写：在MATLAB中，可以使用fopen、fread、fwrite 等函数来进行文件的读写操作。
例如：fid = fopen('file.txt', 'w') 表示打开一个名为file.txt的文件，并以写入模式打开。
9. 图形绘制：在MATLAB中，可以使用plot、scatter、histogram等函数来进行图形的绘制。
第2章_MATLAB的基本操作1
MATLAB数据类型
浮点数
浮点数
单精度浮点数(4字节)
双精度浮点数（8字节默认）
转换函数： single(x),double(x)
浮点数与其它类型数据运算表
operand single double int/uint char logical X single single single single single double single double int/uint double double
2. 矩阵拆分
A(i,j) 第i行、第j列元素 第i行的全部元素 第i～i+m行的全部元素
A(i,:)
A(i:i+m,:)
A(i:i+m,k:k+m)
A(i:end,:)
第i～i+m行内第k～k+m列元素 第i行到最后一行的全部元素
（三） 矩阵元素的修改
(1) 直接修改
可用↑键找到所要修改的矩阵，用←移动到需 要修改的矩阵元素上即可修改
使用struct函数产生结构体： struct_name = struct(‘field1’,value1,‘field2’,value2,…..)
MATLAB数据类型
细胞变量（细胞数组）cell
MATLAB从5.0版开始引入了一种新的数据类型 ---细胞(cell)，该结构把不同属性的数据纳入 到一个变量中。 普通数组中的每个元素都必须具有相同的属性， 而细胞则没有此要求。 细胞变量的表示方法类似于带有下标的数组， 但这些下标不是用圆括号括起来，而是用大括 号括起来。
char（字符型） logical（逻辑型） cell（单元型） struct（结构）
第二章MATLAB语言基本语法PPT课件
E为底的指数
log
自然对数
名称
log10 log2
含义
名称
10为底的对数 pow2 2为底的对数 sqrt
含义
2的幂 平方根
含义 名称
名称
复数a函bs 数 绝对值 conj
angle
相角 imag
含义
复数共轭 复数虚部
名
含义
称
real 复数实部
23
元素群的常用数学函数
其他函数
名称
含义
名称
min
8
30
12
7 8 9 1 6 7 7 *1 8*6 9*7 7 48 63
21
元素群的常用数学函数
三角函数和双曲函数
名称 sin cos tan cot asin acos atan acot sec
含义
正弦 余弦 正切 余切 反正弦 反余弦 反正切 反余切 正割
名称
csc asec acsc sinh cosh tanh coth asinh acosh
加减乘 A+B A-B A*B
只有维数相同的矩阵才能进行加减运算。 只有当两个矩阵中前一个矩阵的列数和后一个矩阵的
行数相同时，才可以进行乘法运算。
>>A=[1 2 3;4 5 6];
>>B=[2 1 3;3 2 6];
>>A+B ans =
>>A-B ans =
>> A*B' ans =
336 7 7 12
线段n等分
n1
n2
例：A=linspace(1,10,10)
29
定义矩阵要点
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。
第二章Matlab 基本功能
>> A=[1,2,3,4;5,6,7,8;9,10,11,12;13,14,15,16] A=
1234 5678 9 10 11 12 13 14 15 16
>> B=[1,sqrt(25),9,13 2,6,10,7*2 3+sin(pi),7,11,15 4,abs(-8),12,16]
B= 1 5 9 13 2 6 10 14 3 7 11 15 4 8 12 16
3．利用M文件建立矩阵
对于比较大且比较复杂的矩阵，可以为它专门建立一个M
文件。下面通过一个简单例子来说明如何利用M文件创建
矩阵。
A=[1,2,3,4,5 6,7,8,9,10 11,12,13,14,15 16,17,18,19,20 21,22,23,24,25]
(1)启动有关编辑程序或MATLAB文本 编辑器，并输入待建矩阵：
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： Ø A(:,:) 返回矩阵A的所有元素。 Ø A(i,:) 返回矩阵A第i行的所有元素。
Ø A(i,k1:k2) 返回矩阵A第i行的自k1到k2 列的所有元素。
Ø A(:,j) 返回矩阵A第j列的所有元素。 Ø A(k1:k2,j) 返回矩阵A第j列的自k1到k2
>> a= linspace(-6,6,4) a=
-6 -2 2 6
>> b=logspace(0,2,4) b=
1.0000 4.6416 21.5443 100.0000
2.2.2 矩阵下标引用
本小节将介绍通过矩阵 下标 来存取元素值 的方法，包括访问单个元素、线性引用元 素和访问多个元素等。
Matlab的基本语法和常用函数
Matlab的基本语法和常用函数Matlab是一种非常强大且流行的数值计算软件，被广泛应用于科学研究、工程设计和数据分析等领域。
在本文中，我们将介绍Matlab的基本语法和常用函数，以帮助初学者快速上手并掌握此工具的基本使用方法。
一、Matlab的基本语法1. 变量和赋值：在Matlab中，可以使用任何有效的字符作为变量名。
要创建一个变量并赋值，只需使用等号（=）即可。
例如，将整数值10赋给变量a，可以使用以下语句：a = 102. 数值运算：Matlab支持基本的数值运算，如加法、减法、乘法和除法。
例如，要计算两个变量a和b的和，可以使用加法运算符（+）：c = a + b3. 矩阵操作：Matlab是一种强大的矩阵计算工具，支持矩阵的创建、加减乘除运算以及转置等操作。
例如，要创建一个2x2的矩阵，并将其赋给变量A，可以使用以下语句：A = [1 2; 3 4]4. 条件语句：Matlab提供了条件语句用于根据不同的条件执行不同的操作。
常用的条件语句包括if语句和switch语句。
例如，要根据某个变量的值执行不同的操作，可以使用if语句：if a > 0disp('a is positive')elsedisp('a is negative or zero')end5. 循环语句：Matlab支持多种类型的循环语句，如for循环、while循环和do-while循环。
例如，要计算1到10的累加和，可以使用for循环：sum = 0;for i = 1:10sum = sum + i;end二、Matlab的常用函数1. plot函数：plot函数用于绘制二维曲线图。
通过提供横坐标和纵坐标的向量，可以绘制出对应的曲线图。
例如，要绘制函数y = sin(x)的图形，可以使用以下语句：x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y)2. linspace函数：linspace函数用于生成一个线性间隔的向量。
matlab基础语法
MATLAB基础语法什么是MATLABMATLAB是一种高级的数值计算和编程环境，用于科学、工程和数学领域的数据分析、可视化和算法开发。
它提供了一个强大的计算平台，可以处理矩阵运算、绘图、符号计算等多种任务。
MATLAB的安装与启动要使用MATLAB，首先需要将其安装在计算机上。
可以从MathWorks官方网站下载适合自己操作系统的安装包，并按照提示进行安装。
安装完成后，可以通过以下方式启动MATLAB： - 在Windows操作系统中，可以在开始菜单中找到MATLAB图标并点击打开； - 在MacOS中，可以在应用程序文件夹中找到MATLAB并打开； - 在Linux系统中，可以在终端中输入matlab命令来启动。
MATLAB的基本语法变量赋值在MATLAB中，使用等号（=）进行变量赋值。
例如：x = 3;y = x + 2;这里将3赋值给变量x，并将x加2后赋值给变量y。
注意，在MATLAB中不需要事先声明变量类型。
数组和矩阵在MATLAB中，数组和矩阵是非常重要的概念。
数组是一组具有相同类型的元素，可以是一维、二维、多维的。
矩阵是二维数组，可以进行矩阵运算。
创建数组和矩阵的方法有多种，例如：A = [1, 2, 3, 4];B = [1; 2; 3; 4];C = [1, 2; 3, 4];这里分别创建了一个一维数组A，一个列向量B和一个2x2的矩阵C。
函数调用MATLAB有许多内置函数可以直接调用，也可以自定义函数。
要调用函数，只需输入函数名和参数即可。
例如：sin(0.5)这里调用了sin函数，并将0.5作为参数传入。
控制流程在MATLAB中，可以使用if语句和循环语句来控制程序的流程。
if语句用于根据条件执行不同的代码块。
例如：x = 3;if x > 0disp('x is positive');elseif x < 0disp('x is negative');elsedisp('x is zero');end这里根据x的值输出不同的提示信息。
《MATLAB仿真及其在光学课程中的应用(第3版)》教学课件—02MATLAB的基本语法
• 2.1.4 元胞数组
• 元胞是元胞数组（CellArray）的基本组成部分。元胞 数组与数值数组相似，以下标来区分，单元元胞数组由元 胞和元胞内容两部分组成。与一般的数值数组不同，元胞 可以存放任何类型、任何大小的数组，而且同一个元胞数 组中各元胞的内容可以不同。创建元胞数组有用花括号{ } 直接赋值生成元胞数组和函数cell创建元胞数组这两种方 法。元胞数组的运算函数如书中表2-6所示。
• 【例2-1-3】元胞数组创建与显示实例。 • MATLAB语句： • a={'MATLAB成绩',91,['笔试46';'上机45']} %用括号{}直接赋值 • b=cell(2);b{1,1}='class';b{1,2}='no020305'; • b{2,1}='name mary'; b{2,2}=['Computer is 95'] %函数cell创建元胞
MATLAB语句：
• >>student=struct('number','02110875','name','王玲','sex','女 ','age','21',...
• 'class','03','department','02')
• 运行语句，输出结果：
• student =
•
number: '02110875'
• MATLAB为关系运算和逻辑运算提供了关系操作符和 逻辑操作符，如书中表2-4和表2-5所示。
第2章 MATLAB的基本语法(1)
handmard
Handmard矩 rosser 阵
hankel hilb invhilb
Hankel矩阵 toeplize Hilbert矩阵 vander
Hilbert逆矩 wilkinson 阵
魔方矩阵
Pascal矩阵
经典的对称 特征值测试 矩阵 Toeplize矩阵
Vandermond e矩阵 Wilkinson’s 特征值测试 矩阵
• 这几个函数的调用格式相似，下面以产生零矩阵 的zeros函数为例进行说明。其调用格式是：
zeros(m) 产生m×m零矩阵
zeros(m,n) 产生m×n零矩阵。 zeros(size(A)) 产生与矩阵A同样大小的零矩阵
• 相关的函数有：length(A)给出行数和列数中的较 大者，即length(A)=max(size(A))；ndims(A)给出 A的维数。
1/0
Inf (1/0)
Warning: Divide by zero. ans =
Inf
NaN (0/0,0*Inf,Inf/Inf)
Inf/Inf ans = NaN
ans pi Inf NaN i或j Nargin nargout realmax realmin flops eps
基本赋值矩阵
MATLAB中所有的运算符和函数对复数 有效
f=sqrt(1+2i) f=
1.2720 + 0.7862i
>> f*f ans =
1.0000 + 2.0000i
变量检查
在调试程序时，要检查工作空间中的 变量及其阶数
变量检查用who命令
who
Your variables are:
第2章 MATLAB应用基础-1
14
• 相反，char函数可以把ASCII码矩阵转换为字符 重新调整矩阵的行数、 串矩阵。 列数、维数
• 例如 显示一个3行32列的ASCII 字符变量串： ascii = char(reshape(32:127,32,3)') 输出结果为 表示转置 ascii = !"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=> ? @ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUV WXYZ[\]^_ 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~
矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对 象，MATLAB的大部分运算或命令都是在矩 阵运算的意义下执行的，而且这种运算定义 在复数域上。向量和单个数据都可以作为矩 阵的特例来处理。 数值数据：双精度型、单精度数、带符号整 数和无符号整数、复数 字符数据。 结构体(Structure)和单元(Cell)数据类型。 稀疏矩阵(Sparse)。 逻辑型数据。在MATLAB中，以数值1(非零 )表示‚真‛，以数值0表示‚假‛。用 logical()函数将任何非零的数值转换为true， 将数值0转换为false
含义 字符串变小写 将字符串转换成数值 字符串连接，同[] 字符串比较 字符串变大写
19
讲在结构和单元矩阵之前：矩阵的建立
1．直接输入法 最简单的建立矩阵的方法是采用矩阵构造符‚[]”从 键盘直接输入矩阵的元素。 • 构造1×n矩阵（行向量）时，可以将各元素依次 放入矩阵构造符[]内，并且以空格或者逗号分隔； • 构造m×n矩阵时，每行如上处理，并且行与行之 间用分号分隔。 例：a=1;b=2;c=3; x=[5 b c;a*b,a+c,c/b] 2．利用M文件建立矩阵 对于比较大且比较复杂的矩阵，可以为它专门建立 一个M文件。
matlab 基础语法
matlab基础语法
MATLAB是一种广泛使用的高级技术计算语言和环境，常用于科学计算、数据分析和工程应用。
下面是MATLAB的基础语法：
1.变量和赋值：
-使用等号（=）将值赋给变量，例如：`x=10;`
-变量名可以包含字母、数字和下划线，但不能以数字开头。
-MATLAB是大小写敏感的。
2.数值运算：
-基本的数学运算符包括加法（+）、减法（-）、乘法（*）、除法（/）和幂运算（^）。
-MATLAB还提供了许多内置的数学函数，例如sin、cos、exp、log等。
3.数组和矩阵：
-MATLAB中的基本数据结构是数组和矩阵。
-使用方括号（[]）创建数组，例如：`A=[1,2,3];`
-使用分号（;）分隔行，创建矩阵，例如：`B=[1,2,3; 4,5,6;7,8,9];`
4.控制流程：
-if语句：用于根据条件执行不同的代码块。
-for循环：用于重复执行一段代码，直到满足条件为止。
-while循环：用于重复执行一段代码，直到满足条件为止。
5.函数：
-可以创建自定义函数来执行特定的任务。
-函数由函数名、输入参数和输出参数组成。
6.图形绘制：
-MATLAB提供了丰富的绘图函数，可以绘制二维和三维图形。
-使用plot函数绘制二维曲线，使用surf函数绘制三维曲面等。
这只是MATLAB基础语法的简要介绍。
MATLAB拥有强大的功能和广泛的应用领域，您可以通过学习更多的文档和教程来深入了解和掌握它的使用。
MATLAB的基本语法
第 2 章 MATLAB的基本语法
2．变量的元素的标注 在MATLAB中，变量的元素（即矩阵元）用圆括号“（ ）”中的数字（也称为下标） 来注明，一维矩阵（也称数组）中的元素用一个下标表示，二维矩阵由两个下标数构成， 以逗号分开，对三维矩阵则由三个下标数构成。 3．特殊矩阵和数组 (1)单位矩阵函数eye() 函数功能：产生对主角线元素为1，其它元素为0的单位矩阵。eye()的调用格式如下： A=eye(n) 返回一个nn阶单位矩阵； A=eye(m , n) 返回一个mn阶单位矩阵，或用A=eye([m , n])； (2) zeros函数、ones函数、rand以及randn函数 A=zeros(n) 返回一个nn阶零矩阵； A=zeros(m , n) 返回一个mn阶零矩阵；
第 2 章 MATLAB的基本语法
第 2 章 MATLAB的基本语法
(5)矩阵元素右除“A./B”与左除“A.\B” 矩阵元素右除“A./B”表示矩阵元素A(i,j)/B(i,j)；矩阵元素左除“A./B” 表示矩 阵B(i,j)/A(i,j)，因此，A和B必须大小相同，或者其中之一为标量。 (6)矩阵幂“＾”：X＾p 如果p为标量，表示X的p次幂； (7) 矩阵转置“ ’ ” A’表示矩阵A的线性代数转置。对于复矩阵，表示复共轭转置。
第 2 章 MATLAB的基本语法
2.4.4 数据的取舍与保留
1．四舍五入取整数函数round 格式：I=round(X) 返回X中每个元素的最靠近该元素的整数。 eg: c=[1.1,3,6.8;2.4,6.3,0.5], d=round(c) 2．向-∞方向取整数函数floor 格式：I=floor(X) 返回X中每个元素的最靠近该元素的最小整数。eg: a=floor(5.2),b=floor(-5.2) 3．向-∞方向取整数函数ceil 格式：I=ceil(X) 返回X中每个元素的最靠近该元素的最大整数。eg: a=ceil(5.2),b=ceil(-5.2) 4．向0方向取整数函数fix 格式：I=fix(X) 返回X中每个元素的最靠近零的整数。eg: a=fix(5.8),b=fix(-5.8)
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Name a ans Size 2x3 1x1 Bytes Class 48 double array
每个实元 素占8个 字节
16 double array (complex)
复元素占 16个字节
b
c f x z
2x2
1x1 1x1 1x5 2x2
32 double array
16 double array (complex) 16 double array (complex) 40 double array 64 double array (complex)
f=sqrt(1+2i)
f= 1.2720 + 0.7862i
>> f*f
ans = 1.0000 + 2.0000i
变量检查
在调试程序时，要检查工作空间中的 变量及其阶数 变量检查用who命令
who
Your variables are:
a ans b
c f x
z
详细特征用whos命令
hankel hilb invhilb
[ 例 2.1] 计算表达式的值，并将结果赋给 变量x，然后显示出结果。 在MATLAB命令窗口输入命令：
x=(5+cos(47*pi/180))/(1+sqrt(7)-2*i) %计算表达式的值
x=
1.1980 + 0.6572i
2.2.3 数据的输出格式 • MATLAB用十进制数表示一个常数，具体可 采用日常记数法和科学记数法两种表示方法。 • 数据输出时用户可以用 format 命令设置或改 变 数 据 输 出 格 式 。 format 命 令 的 格 式 为 ： format 格式符 • 注意， format 命令只影响数据输出格式，而 不影响数据的计算和存储。
0
1.3000
a(4,3)=6.5
a= 1.0000 4.0000 7.0000 2.0000 5.0000 8.0000 3.0000 6.0000 9.0000
a(5,:)=[5,4 3]
a= 1.0000 2.0000 3.0000
4.0000 5.0000 6.0000
7.0000 0 5.0000 8.0000 0 4.0000 9.0000 6.5000 3.0000
• 相关的函数有：length(A)给出行数和列数中的较 大者，即 length(A)=max(size(A)) ； ndims(A) 给出 A的维数。
例2.3 分别建立3×3、3×2和与矩阵A同样大小 的零矩阵。 (1)建立一个3×3零矩阵：zeros(3) (2)建立一个3×2零矩阵：zeros(3,2) (3)建立与矩阵A同样大小零矩阵：zeros(size(A))
1 4 7 2 5 8 3 6 9
2. 利用M文件建立矩阵 对于比较大且比较复杂的矩阵，可以为它专门 建立一个M文件。 例2.2 利用M文件建立MYMAT矩阵。 (1) 启动有关编辑程序或 MATLAB 文本编辑器， 并输入待建矩阵. (2) 把输入的内容以纯文本方式存盘 ( 设文件名 为mymatrix.m)。 (3) 运 行 该 M 文 件 ， 就 会 自 动 建 立 一 个 名 为 MYMAT的矩阵，可供以后使用。
0
5.0000
0
4.0000
6.5000
3.0000
要抽去a中的第2行，第4行，第5行，可用空 矩阵[ ] 的概念 空矩阵是指没有元素的矩阵，元素都消失掉 零矩阵元素是存在的，只是值为零
a=
1.0000 2.0000 3.0000
4.0000 7.0000 0 5.0000 5.0000 8.0000 0 4.0000 6.0000 9.0000 6.5000 3.0000
基本矩阵
名称 含义
全零矩阵(mXn阶) zeros ones rand randn eye(n) 全么矩阵(mXn阶) 随机数矩阵(mXn阶) 正态随机数矩阵(mXn阶) 单位矩阵(方阵)
名称
logspace
freqspace meshgrid
含义
对数均分向量(1Xn阶数组) 频率特性的频率区间 画三阶曲面时的X,Y网络 将元素按列取出排成一列
此外，常用的函数还有 reshape(A,m,n) ，它在 矩阵总元素保持不变的前提下，将矩阵A重新 排成m×n的二维矩阵。
例
• a= • • • • 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
• >> b=reshape(a,3,4)
• b= • • • 1 4 7 10 8 6 2 11 9 5 3 12
3. 内存变量文件 利用 MAT 文件 (.mat) 可以把当前 MATLAB 工作空间中的一些有用变量长久地保留下 来。 MAT 文件的生成和装入由 save 和 load 命令 来完成。常用格式为：
save 文件名 [变量名表] load 文件名 [变量名表]
2.3 MATLAB矩阵
2.3.1 矩阵的建立 1. 直接输入法 将矩阵的元素用方括号括起来，按矩阵 行的顺序输入各元素，同一行的各元素 之间用空格或逗号分隔，不同行的元素 之间用分号分隔。例如 A= A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]
(0/0,0*Inf,Inf/Inf)
基本赋值矩阵
ans pi Inf NaN i或j 预设的计算结果的变量名 内建的π值 ∞值，无限大 () 无法定义一个数目 () 虚数单位i=j=√-1
Nargin nargout realmax realmin flops eps
函数输入参数个数 函数输出参数个数 最大的正实数 最小的正实数 浮点运算次数 MATLAB定义的正的极小值=2.2204e-16
将矩阵的实部和虚部分别赋值
z=[1,3;5,7]+[2,4;6,8]*i
z=
1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i
5.0000 + 6.0000i 7.0000 + 8.0000i
如果在前面其它程序中曾给i,j赋过值，则 i,j此时已不是虚数符号。此时应键入 clear i,j 把曾赋值的i,j清除掉，恢复为虚数标识符 MATLAB中所有的运算符和函数对复数 有效
4. 建立大矩阵 大矩阵可由方括号中的小矩阵建立起来。 例如 A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; C=[A,eye(size(A)); ones(size(A)),A]
C= 1 4 7 1 1 1 2 5 8 1 1 1 3 6 9 1 1 1 1 0 0 1 4 7 0 1 0 2 5 8 0 0 1 3 6 9
0
0
6.5000
给a的第五行全 行赋值，用:号
把a的第2行和第4行及第1列和第3列交 点上的元素提出，构成一个新矩阵b
a= 1.0000 4.0000 7.0000 2.0000 5.0000 8.0000 3.0000 6.0000 9.0000
b=a([2 4],[1 3])
b= 4.0000 6.0000 0 6.5000
2.2 变量和赋值
2.2.1 变量的命名 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， 最多19个字符。 在 MATLAB 中，变量名区分字母的大小 写。 MATLAB 提供的标准函数名以及命 令名必须用小写字母。
2.2.2 赋值语句
赋值就是把数赋予代表常量或变量的标识符。 MATLAB中的变量或常量都代表矩阵。 MATLAB赋值语句有两种格式： (1) 变量=表达式（或数） (2) 表达式 一般地，运算结果在命令窗口中显示出来。如 果在语句的最后加分号，那么， MATLAB 仅 仅执行赋值操作，不再显示运算的结果。 在 MATLAB 语句后面可以加上注释，注释以 %开头，后面是注释的内容。 矩阵的值放在“[ ]” 中，同一行元素之间以“,” 或空格分开； 句尾用“ , ”或回车，此时显示 结果；若不希望显示结果以“;”号结尾再回车。
Grand total is 22 elements using 232 bytes
介绍Inf(无穷大infinite)和NaN（非数 not a number）
1/0
Warning: Divide by zero. ans = Inf Inf/Inf ans = NaN
Inf
(1/0)
NaN
第2章 MATLAB数据
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 MATLAB数据的特点 变量和赋值 MATLAB矩阵 MATLAB运算 字符串 结构和单元
2.1 MATLAB数据的特点
1) 矩阵是 MATLAB 最基本、最重要的数据对象。 单个数据(标量)可以看成是矩阵的特例。 2) MATLAB数据类型----只有一种双精度型 数值数据：双精度型(64)、单精度数(32)、 带符号整数和无符号整数。 字符数据(8)。 结构(Structure)和单元(Cell)。 多维矩阵和稀疏矩阵(Sparse)。
:
prod
linespace
总乘积
均分向量(1Xn阶数组)
矩阵结构形式提取和变换
名称 fiplr fipud fipdim Rot90 含义 矩阵左右翻转 矩阵上下翻转 矩阵特定维翻转 矩阵反时针90翻转 名称 diag tril triu 含义 产生或提取对角阵 产生下三角 产生上三角
特殊矩阵
compan Companion矩 magic 阵 Higham矩阵 pascal Handmard矩 rosser 阵 Hankel矩阵 Hilbert矩阵 Hilbert逆矩 阵 toeplize vander wilkinson 魔方矩阵
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