Matlab基础--郑州大学

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MATLAB实验:运算基础,并且附有答案

MATLAB实验:运算基础,并且附有答案

实验二、MATLAB运算基础一、实验目的掌握MATLAB各种表达式的书写规则及常用函数的使用。

掌握MATLAB中字符串、元胞数组和结构的常用函数的使用。

二、实验内容及步骤1、设有矩阵A和B,A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 1718 19 20;21 22 23 24 25],B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 1311]1)求它们的乘积C >>C=A*B2)将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D >>I=[3 4 5];J=[2 3];D=C(I,J)也可以用>>D=C([3 4 5],[2 3])D =520 397705 557890 7172、完成下列操作1)求[100,999]之间能被61整除的数及其个数(提示:先利用冒号表达式,再利用find和length函数。

)>> a=100:999;find(rem(a,61)==0)ans =23 84 145 206 267 328 389 450 511572 633 694 755 816 877>> b=a(ans)b =122 183 244 305 366 427 488 549 610 671 732 793 854 915 976>> length(b)ans =152)建立一个字符串向量,删除其中的大写字母(提示:利用find函数和空矩阵。

)a=’I am maying’;a( find(a>’A’&a<’Z’))=[]3、已知A=[23 10 -78 0;41 -45 65 5;32 5 0 32;6 -54 92 14],取出其前3行构成矩阵B,其前两列构成矩阵C,其左下角3x2子矩阵构成矩阵D,B与C的乘积构成矩阵E,分别求E<D、E&D、E|D、~E|~D。

Matlab基础知识点

Matlab基础知识点

MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB(MATrix LABoratory)矩阵实验室的缩写,全部用C语言编写。

特点:(1)以复数矩阵作为基本编程单元,矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便,而且矩阵无需定义即可采用。

(2)语句书写简单。

(3)语句功能强大。

(4)有丰富的图形功能。

如plot,plot3语句等。

(5)提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。

目前,有20多个工具箱函数,如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。

(6)易扩充。

1.2 MATLAB系统组成(1)MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言,具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。

同时MATLAB又具有面向对象编程特色。

MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。

(2)开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体,其中大部分具有图形用户界面,包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。

(3)图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化,图像处理、模拟、图形表示等图形命令。

还包括低级的图形命令,供用户自由制作、控制图形特性之用。

(4)数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。

MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。

(5)MATLAB应用程序接口(API)MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来,可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。

1.3 MATLAB的应用范围包括:MATLAB的典型应用包括:●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发(包括建立图形用户界面)以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门(1)搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径,其包含的文件被认为在路径上。

国赛培训:MatLab基础及在数学建模中的应用

国赛培训:MatLab基础及在数学建模中的应用

[例 2.1]做一个将角度转为孤度的函数
function Radians = deg2rad(Degrees) % DEG2RAD convert degrees to radians % % USAGE: Radians = deg2rad(Degrees) % Degrees = [degrees, minutes, seconds] % % zhou lvwen. 2011/7/25 Radians = pi * Degrees * [1/180; 1/180/60; 1/180/60/60];
y
xlabel('x');
ylabel('y');
0
zero
-0.5
-1 -4
-3
-2
-1
0 x
1
2
3
4
作图函数
fplot fplot('sin(x)',[-pi,pi]) polar t = 0:.01:2*pi; polar(t,sin(2*t).*cos(2*t),'-r') bar bar(1:4,[35,23, 9, 20]) pie contour [x,y,z] = peaks;contour(x,y,z) quiver quiver(x,y,px,py) image [x,y] = meshgrid(1:5, 1:5) plot3 meshgrid mesh
z-axis 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 3 2 1 0 -1 -2 y-axis
MESH of PEAKS
-3
-3
-2
-1
0
1
2
3
x-axis
6

matlab实用入门教程pdf

matlab实用入门教程pdf
数据处理
对数据进行清洗、转换和整理,以便于后续分析。
数据探索
使用箱线图、散点图等探索数据的分布和关系。
假设检验与回归分析
对数据进行假设检验和回归分析,验证假设并预测未来趋势。
04
图形与图像处理
Chapter
二维图形绘制
绘制基本图形
学习如何使用MATLAB中的基本 绘图函数,如plot、subplot、 hold on等,来绘制线、点、面等 基本图形。
绘制二维图形
使用`plot`函数绘制二维线图,支持多种线 型和颜色。
图形修饰
添加标题、坐标轴标签、图例等,提高图形 的可读性。
绘制三维图形
使用`plot3`函数绘制三维线图,支持添加曲 面和等高线。
多图显示
在一个窗口中显示多个图形,便于比较和分 析。
数据分析工具
数据导入与导出
支持导入和导出多种格式的数据文件,如CSV、Excel等。
图形样式设置
掌握如何设置图形的线型、颜色 、数据标记等样式,以及添加图 例、标题、坐标轴标签等。
多图形排版
了解如何使用subplot函数在同一 窗口中创建多个图形,并进行排 版和调整。
三维图形绘制
01
02
03
三维数据表示
学习如何将二维数据扩展 到三维空间,包括三维曲 线、曲面和散点图的绘制 。
三维图形样式设置
文件位置控制
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。

Matlab基础知识点

Matlab基础知识点

MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB(MATrix LABoratory)矩阵实验室的缩写,全部用C语言编写。

特点:(1)以复数矩阵作为基本编程单元,矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便,而且矩阵无需定义即可采用。

(2)语句书写简单。

(3)语句功能强大。

(4)有丰富的图形功能。

如plot,plot3语句等。

(5)提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。

目前,有20多个工具箱函数,如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。

(6)易扩充。

1.2 MATLAB系统组成(1)MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言,具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。

同时MATLAB又具有面向对象编程特色。

MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。

(2)开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体,其中大部分具有图形用户界面,包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。

(3)图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化,图像处理、模拟、图形表示等图形命令。

还包括低级的图形命令,供用户自由制作、控制图形特性之用。

(4)数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。

MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。

(5)MATLAB应用程序接口(API)MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来,可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。

1.3 MATLAB的应用范围包括:MATLAB的典型应用包括:●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发(包括建立图形用户界面)以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门(1)搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径,其包含的文件被认为在路径上。

matlab的有限长序列的DTFT分析

matlab的有限长序列的DTFT分析

郑州大学信息工程学院实验报告年级 2008级专业电子信息工程班级一班姓名学号指导老师成绩年月日题目:有限长序列的DTFT一.任务:求有限长序列想x(n)=[1,3,5,3,1]的DTFT,画出它在w=-8-8 rad/s范围的频率特性,讨论其对称性,再把x(n)的位置左右移动,讨论时移对DTFT的影响。

二.分析:三.Matlab程序%有限长序列的DTFTx=[1,3,5,3,1];%序列nx=[-1:3];w=linspace(-8,8,1000); %w=[-8,8]分1000份X=x*exp(-j*nx'*w);%频率特性%绘图subplot(5,3,1),stem(nx,x),axis([-2,6,-1,6]) title('原始序列')ylabel('x(n)')subplot(5,3,4),plot(w,abs(X));ylabel('幅度')subplot(5,3,7),plot(w,angle(X));ylabel('相位')subplot(5,3,10),plot(w,real(X));ylabel('实部')subplot(5,3,13),plot(w,imag(X));ylabel('虚部')%左右移动nx1=nx+2;X1=x*exp(-j*nx1'*w);%左移2nx2=nx-1;X2=x*exp(-j*nx2'*w);%右移1%左移2绘图subplot(5,3,2),stem(nx1,x),axis([-2,6,-1,6]); title('左移2位')subplot(5,3,5),plot(w,abs(X1));subplot(5,3,8),plot(w,angle(1));subplot(5,3,11),plot(w,real(X1));subplot(5,3,14),plot(w,imag(X1));%右移1绘图subplot(5,3,3),stem(nx2,x),axis([-2,6,-1,6]); title('右移一位')subplot(5,3,6),plot(w,abs(X2));subplot(5,3,9),plot(w,angle(X2));subplot(5,3,12),plot(w,real(X2));subplot(5,3,15),plot(w,imag(X2));运行结果:四.讨论:1.有限长序列的DTFT是连续函数。

MATLAB基础知识

MATLAB基础知识

一、1、数学建模基础知识及常用命令一、界面窗口介绍:1 命令窗口(command window),窗口中输入命令,回车实现计算或绘图功能。

2 工作空间窗口(work space)运行matlab命令时所产生的变量都被加入到工作空间,该窗口可以显示命令窗口中已输入的变量的名称,数值等。

3 命令历史窗口(command history)显示所有执行过的命令,选定某个命令时可以双击或按F9执行。

4 当前目录窗口(Current folder)显示当下目录下的文件信息。

二、常用运算1、算术运算符加+ 减- 乘* 左除/ 右除\ 乘方^注意:在普通的数值运算中,左除为我们常用的除法形式,左除右除结果比较像逆运算,如1/2 和1\2结果互为倒数,但在矩阵的运算中,结果完全不一样,类似于左乘和右乘结果一般会不一样。

运算的优先级:从左到右,幂运算最高优先级,乘除法具有相同次优先级,加减法具有相同的低优先级,括号可以用来改变优先次序。

大家可以进行几个普通计算(练习10分钟)1、325+47⨯÷2、4 59+986-2.7+55-1033.5+20⨯()29()2、数据显示格式默认情况下,matlab显示小数点后4位小数,可以利用format命令改变显示格式(一般写在要改变的数值的命令前):format short 小数点后4位format long 小数点后15位format bank 小数点后2位(以上为三个常用的)format rat 最接近的有理数如以 为例:>> pi= 3.1416>> format long>> pi>> format rat>> pians =355/113>> format bank>> pians =3.14>> format short>> pians =3.1416三、matlab变量1、变量赋值形式变量=表达式(数值)或表达式(数值)其中,“=”为赋值符号,将右边表达式的值赋给左边变量(上面左的含义),当不指定输出变量时,matlab将表达式的值赋给临时变量ans(右的含义)。

matlab介绍

matlab介绍

2.3 图像的显示 imshow(f)
Eg. Figure,subplot(2,2,1),imshow(f),title(‘origin image’),xlabel(‘time)
3 图像基本处理
3.1 图像的截取
图像本身是一个矩阵,是[x,y]对应的亮度值,那么所有的处理 都可以按照矩阵的运算来进行。
MATLAB数据处理
全班成绩的统计,比如平均分、分数段统计、排名 假设有90人,成绩分别为a1~a90,那么:
x=60+fix(40*rand(1,30)); for i=1:length(x) if x(i)>=90 x_mean=mean(x); sc_90=sc_90+1; elseif x(i)>=80 & x(i)<90 [y,index]=sort(x); sc_80=sc_80+1; A=zeros(size(index)); A(index)=(length(index):-1:1)’; elseif x(i)>=70 & x(i)<80 sc_70=sc_70+1; elseif x(i)>=60 & x(i)<70 sc_60=sc_60+1; sc_90=0; else sc_80=0; disp('error'); sc_70=0; end sc_60=0; end Sc_90=8;sc_80=10;sc_70=8;sc_60=4;
图像类型是uint8
Eg:查看图像中灰阶为100的像素位置 f4=I==100; subplot(2,2,2);imshow( f1);
3000 2000 1000 0 0 50 100 150 200 250

高等数学实验matlab基础

高等数学实验matlab基础

if 条件语句
单分支结构 if 条件 语句组 end
双分支结构 if 条件 语句组1 else 语句组2 end
例 计算分段函数值
程序如下:
y
cos(
x
1)
x x x
x=input('请输入x的值:');
if x==10
x2 1
x 10 x 10
y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1); else
程序如下: c=input('请输入一个字符','s'); if c>='A' & c<='Z' disp(setstr(abs(c)+1)); elseif c>='a'& c<='z' disp(setstr(abs(c)-1)); elseif c>='0'& c<='9' disp(abs(c)-abs('0')); else disp(c); end
几个小技巧
Matlab 的命令记忆功能:上下箭头键
可以先输入命令的前几个字符,再按上下键缩小搜索范围
命令补全功能: Tab 键 用 Esc 键 删除命令行
1.5 Matlab帮助系统
帮助命令 help 显示指定命令的简短使用说明
例:>> help eig >> help help
lookfor 按指定的关键词查询与之相关的命令
幂运算可按元素对元素方式进行的,不同大小或维 数的数组是不能进行运算的.
设:a=[a1,a2,…,an], b=[b1,b2,…,bn] 则:a+b= [a1+b1,a2+b2,…,an+bn]

matlab基础实验

matlab基础实验

实验一 MATLAB基础知识一、实验目的1.熟练掌握Matlab的启动与退出;2. 熟悉Matalb的命令窗口,常用命令和帮助系统;3. 熟悉Matalb的数据类型;4. 熟悉Matlab的基本矩阵操作,运算符和字符串处理二、实验设备1.方正电脑2.MATLAB软件三、实验内容1. 已知矩阵A=[3 4 -1 1 -9 10;6 5 0 7 4 -16;1 -4 7 -1 6 -8;2 -4 5 -6 12 -8;-3 6 -7 8 -1 1;8 -4 9 1 3 0]写出完成下列操作的命令:(1) 将矩阵A的第2-5行中第1,3,5列元素赋给矩阵B;(2) 删除矩阵A的第7号元素;(3) 将矩阵A的每个元素加上30;(4) 求矩阵A的大小和维数;(5) 将矩阵A的右下角3*2矩阵构成矩阵C;(6) 输出[-5,5]范围内的所有元素;程序:A=[3 4 -1 1 -9 10;6 5 0 7 4 -16;1 -4 7 -1 6 -8;2 -4 5 -6 12 -8;-3 6 -7 8 -1 1;8 -4 9 1 3 0]%(1)B=A(2:5,[1 3 5])%(2)A2=A;A2(7)=[]%(3)A3=A+30%(4)length(A)size(A)%(5)C=A(end-2:end,end-1:end)%(6)A6=A.*(A>=-5 & A<=5)结果:A =3 4 -1 1 -9 106 5 07 4 -161 -4 7 -1 6 -82 -4 5 -6 12 -8-3 6 -7 8 -1 18 -4 9 1 3 0B =6 0 41 7 62 5 12-3 -7 -1A2 =Columns 1 through 73 6 1 2 -3 8 5 Columns 8 through 14-4 -4 6 -4 -1 0 7 Columns 15 through 215 -7 9 1 7 -1 -6 Columns 22 through 288 1 -9 4 6 12 -1 Columns 29 through 353 10 -16 -8 -8 1 0 A3 =33 34 29 31 21 4036 35 30 37 34 1431 26 37 29 36 2232 26 35 24 42 22 27 36 23 38 29 31 38 26 39 31 33 30ans =6ans =6 6C =12 -8-1 13 0A6 =3 4 -1 1 0 00 5 0 0 4 01 -4 0 -1 0 02 -4 5 0 0 0 -3 0 0 0 -1 1 0 -4 0 1 3 02.设x=-74o,y=27 o,22的值。

MATLAB语言程序设计基础

MATLAB语言程序设计基础
第22页/共41页
3.2 matlab语言基本运算及输入输出
3.2.5 输入与输出语句
input A=input(提示字符串)要求输
入矩阵
A=input(提示字符串,‘s’) 要求字符串eg:
n=input('how much')
n=input('ho第w23页m/共4u1页ch','s')
3.2 matlab语言基本运算及输入输出
关系运算和逻辑运

表3-6 关系运算和逻辑运算函数
函数 any all find
exist isnan
意义 逻辑条件任何一个
逻辑条件全部 寻找逻辑值的向量元素下 标
检查某变量是否存在 检查非数值量
函数 finite isempty isstr
strcmp
随机数元素矩阵 设三维绘图基底坐
第5页/共41页
单位矩阵
3.1.3构造多维数组
cat( ) a=cat(n,a1,a2,….) n:多维函数的维数 n=1:
cat(a1,a2,a3..)=[a1;a2;a3…] n=2:
cat(a1,a2,a3..)=[a1,a2,a3…] n=3: 图3-1示
重新定义维数
end 表示某一维末尾元素下标
2、复数矩阵: b=[1 2;3 4]+i*[5 6;7 8] b=[1+5i 2+6i;3+7i 4+8i]
第3页/共41页
3、空矩阵[]
0×0阶
与clear不同之处:clear删除变量
[]删除矩阵中的元素
A(:,[2,3])=[] 第2,3列元素删除
函数 abs angle sqrt real imag conj round fix

matlab基础知识实验原理

matlab基础知识实验原理

matlab基础知识实验原理Matlab是一种常用的科学计算软件,它具有强大的矩阵计算能力和丰富的工具箱,广泛应用于信号处理、图像处理、数字信号处理、控制系统设计等领域。

本文将介绍Matlab的基础知识,包括Matlab的环境搭建、基本语法、矩阵操作和图形绘制等内容。

一、Matlab环境搭建要使用Matlab,首先需要安装Matlab软件并激活。

安装完成后,打开Matlab,就可以进入Matlab的开发环境。

Matlab的界面分为命令窗口、编辑器窗口、工作空间窗口和图形窗口等部分。

在命令窗口中可以输入和执行Matlab命令;在编辑器窗口中可以编写和保存Matlab脚本;在工作空间窗口中可以查看和管理变量;在图形窗口中可以显示和编辑图形。

二、Matlab基本语法Matlab的基本语法与其他编程语言有些差异,但也有很多相似之处。

Matlab中的变量不需要事先声明,可以直接赋值使用。

Matlab支持多种数据类型,包括数值型、字符型、逻辑型等。

数值型可以是整数或浮点数,字符型用单引号或双引号括起来,逻辑型只有两个取值:true和false。

Matlab中的运算符包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等,可以对变量进行加减乘除等运算。

Matlab还支持矩阵运算,可以直接对矩阵进行加减乘除等运算。

Matlab提供了丰富的数学函数,可以对变量或矩阵进行各种数学运算,如sin、cos、log等。

三、矩阵操作Matlab是一种以矩阵为基础的计算软件,因此矩阵的操作是Matlab的重要部分。

Matlab可以方便地定义矩阵、进行矩阵运算和矩阵变换等。

定义矩阵可以使用方括号和分号,方括号表示矩阵的开始和结束,分号表示换行。

Matlab提供了丰富的矩阵运算函数,可以对矩阵进行加减乘除、转置、求逆等运算。

矩阵乘法使用*运算符,矩阵转置使用'运算符,矩阵求逆使用inv函数。

此外,Matlab还提供了一些特殊的矩阵函数,如单位矩阵eye、零矩阵zeros、随机矩阵rand等。

实验五 matlab基础知识(简单)

实验五 matlab基础知识(简单)

本次实验注意:《实验五MALTAB基础知识(简单)》《实验五基于Matlab的信号频谱分析(复杂)》选作一个即可实验五MALTAB基础知识(一)实验目的 (2)(二)实验设备 (2)(三)实验要求 (2)(四)实验内容 (2)1.1 MATLAB基础知识 (2)1.1.1 MATLAB程序设计语言简介 (2)1.1.2 MA TLAB界面及帮助 (2)1.2 MA TLAB基本运算 (4)1.2.1 MA TLAB内部特殊变量和常数 (4)1.2.2 变量类型 (4)1.2.3 内存变量管理 (5)1.2.4 MA TLAB常用数学函数 (5)1.2.5 MA TLAB矩阵生成 (5)1.2.6 MA TLAB矩阵运算 (8)1.2.7 MA TLAB中的矩阵分析 (10)1.3 MA TLAB程序设计 (10)1.3.1 M文件 (10)1.3.2 程序控制结构 (12)实验五MALTAB基础知识(一)实验目的●了解MA TLAB 程序设计语言的基本特点,熟悉MA TLAB软件运行环境●掌握创建、保存、打开m文件及函数的方法●掌握变量等有关概念,具备初步的将一般数学问题转化为对应的计算机模型并进行处理的能力(二)实验设备计算机,Matlab软件(三)实验要求本实验属于验证实验,请根据(四)实验内容的步骤,运行相应的指令或例子,并将仿真结果截图至文档(请自己新建一个word文档,注意,并不一定所有指令或例子的实验结果都要截图,截图数目大于等于5个即可,自己选择性截图,答案不唯一,自由发挥)请在页眉处填写班级、学号、姓名,并将实验报告命名为“实验五_学号_姓名”,并通过FTP上传至指定文件夹。

(四)实验内容1.1 MATLAB基础知识1.1.1 MATLAB程序设计语言简介MA TLAB,Matrix Laboratory的缩写,是由MathWorks公司开发的一套用于科学工程计算的可视化高性能语言,具有强大的矩阵运算能力。

matlab入门 实验报告

matlab入门 实验报告

matlab入门实验报告Matlab入门实验报告一、引言Matlab是一种功能强大的数学软件,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

本实验报告将介绍Matlab的基本使用方法和一些常见的数学计算实例。

二、Matlab的基本操作1. Matlab的安装和启动Matlab可以从官方网站下载并安装在计算机上。

安装完成后,双击桌面上的Matlab图标即可启动软件。

2. Matlab的界面和基本操作Matlab的界面由主窗口、命令窗口和编辑器等组成。

在命令窗口中可以输入和执行Matlab命令,编辑器可以编写和保存Matlab脚本。

3. Matlab的数据类型和变量Matlab支持多种数据类型,包括数值型、字符型、逻辑型等。

可以使用赋值语句将值存储在变量中,例如:x = 5。

4. Matlab的基本数学运算Matlab可以进行基本的数学运算,如加减乘除、幂运算等。

例如,输入命令:y = 2*x + 3,即可计算出变量y的值。

三、Matlab的数学函数1. Matlab的数学函数库Matlab内置了大量的数学函数,可以进行各种复杂的数学运算和数据处理。

例如,sin函数用于计算正弦值,sqrt函数用于计算平方根。

2. Matlab的矩阵运算Matlab是一个强大的矩阵计算工具,可以进行矩阵的加减乘除、转置、求逆等运算。

例如,输入命令:A = [1 2; 3 4],即可创建一个2x2的矩阵。

3. Matlab的符号计算Matlab还支持符号计算,可以进行代数运算和求解方程等。

例如,输入命令:syms x; solve(x^2 - 2*x - 3 = 0, x),即可求解方程的根。

四、Matlab的数据可视化1. Matlab的绘图功能Matlab提供了丰富的绘图函数,可以绘制各种类型的图形,如曲线图、散点图、柱状图等。

例如,输入命令:plot(x, y),即可绘制x和y的曲线图。

2. Matlab的图像处理Matlab还可以进行图像处理,如读取、显示和编辑图像。

Matlab基础2012-1

Matlab基础2012-1

MATLAB基础——信号与系统补充课程课程安排MATLAB简介连续时间信号与系统离散时间信号与系统MATLAB实验内容MATLAB简介MATLAB基础知识MATLAB编程工具箱及Simulink仿真内容MATLAB 简介1MATLAB是什么MATLAB的工作环境MATLAB的帮助系统MATLAB是什么•Matlab= Matrix Laboratory = 矩阵实验室•由MathWorks公司于1984年基于C语言开发的一套高性能M thW k语言开发的套高性能的将数值计算、可视化和编程等功能集于一身的数学软件;•基本元素是没有维数限制的矩阵•数学表达式与运算规则符合通常的习惯,语法不严格•具有强大的数值计算•强大的数据可视化功能•具有丰富的程序扩展系统和工具箱(ToolBox)具具()•强大的help功能MATLAB工作环境菜单和工具栏工作目录命令窗口工作区间历史命令MATLAB工作环境•菜单和工具栏•【File】•Import Data:用于向工作区间导入数据;•Save Workspace As:将工作区间的变Save Workspace As:将工作区间的变量存储在某一文件中;•【View】•设置显示变量格式•【Graphic】•打开绘图工具•【Start】按钮【】按钮•直接打开Matlab工具MATLAB工作环境•工作区间和当前目录MATLAB工作环境•历史命令和命令窗口MATLAB的通用命令•常用命令命令说明命令说明cd显示或改变当前工作目录home将光标移动到命令窗口的左上角dir/ls显示当前目录或指定目录下disp显示变量或文字内容的文件clc清除工作窗口中的所有内容load加载指定文件的变量clear清理内存变量exit/quit退出matlabclf清除图形窗口save保存内存变量到指定目录MATLAB 的通用命令•常用按键键盘按键说明键盘按键说明↑ ↓调用上一行/下一行esc 清除当前输入行←→光标左移/右移一个字符del 删除光标处的字符Ctrl+←→光标左移/右移一个单词backspace 删除光标前的字符H /Alt+b k 恢复上次的删除Home/en d光标置于当前行开头/末尾Alt+backsp ace恢复上一次的删除MATLAB帮助系统•命令窗口查询帮助help 函数名helpMATLAB帮助系统•联机帮助系统询某函数Search/Index 查询某一函数Demo 演示程序,快速学习工具箱Contents学习某一主题内容MATLAB简介MATLAB基础知识MATLAB编程工具箱及Simulink仿真内容MATLAB基础知识2矩阵符号函数绘图MATALB基础知识:矩阵•MATLAB中所有数据均以二维矩阵或多维矩阵形式存储11矩阵表示标量单个数据,用1*1——一组数据,用1*n矩阵表述——向量支持多维矩阵——多维数组MATALB基础知识:矩阵•矩阵的构造-简单矩阵内使用空格或逗号隔开;矩阵的元素放在矩阵构造符[]内,使用空格或逗号隔开;如果矩阵是多行的,行与行之间用分号或Enter键隔开。

MATLAB基础实验一及求解

MATLAB基础实验一及求解

实验一 Matlab 矩阵的创建和操作实验内容:1、(1)在 MATLAB 中用直接输入法建立如下两个矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=642531A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987642531B 然后将矩阵A 改为3行3列的矩阵。

分析:考查知识点——矩阵的创建、运算和操作。

注意数组运算和矩阵元素的区别。

解:A = [1 3 5;2 4 6]%直接法创建矩阵AB=[1 3 5;2 4 6; 7 8 9]%直接法创建矩阵BB =1 3 52 4 67 8 9A(3,3)=4A(3,:) = [1 2 3]%通过全下标访问矩阵的第三行并给其赋值将其改为3X3(2)分别对(1)产生的两个矩阵作加、减、乘和除(左除,右除)运算,同时运用数组运算法则进行运算,比较二者的计算结果有何异同。

解:A+BA-BA*B %矩阵乘法A.*B %数组乘法A/B %矩阵右除A./B %数组右除A\B %矩阵左除A.\B %数组左除(3)对题( 1)中的矩阵 B 求秩、行列式的值、条件数、平方根及对数。

rank(B) %求秩det(B) %行列式的值cond(B) %条件数sqrt(B) %数组平方根——对B 的每一个元素求平方sqrtm(B) %矩阵平方根,等价于B^(1/2)log(B) %数组自然对数2、将如下矩阵 A 进行转置和求逆。

⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----=412303214A 分析:考查知识点——reshape 函数、矩阵的转置和求逆A = reshape(-4:4,3,3)A=[-4 -1 2;-3 0 3;-2 1 4]A'inv(A)det(A)3、在 MATLAB 环境下,用下面三条指令创建矩阵 C,看输出怎样的结果。

分析:考查知识点——复数矩阵的创建a=2.7358;b=33/79;C=[1,2*a+i*b,b*sqrt(a);sin(pi/4),a+5*b,3.5+i]4、(提示:用冒号表达式及linspace( )函数)a)在π20到区间上以0.01为步长创建行向量;分析:已知初值、终值、步长,要创建行向量,应用冒号表达式,其语法规则为:3:2:1eee,e1——初始值,e2——步长,e3——终值则我们该问题的矩阵创建语句应为:x1 = 0:0.1:2*pi;b)在π20到区间上等间隔的采50个数据,如何创建?分析:已知初值、终值、向量的长度,要创建行向量,应用冒号表达式,其语法规则为:linspace(x1,xn,n),x1——初始值,xn——终值,n——向量的长度,缺省时为100则我们该问题的矩阵创建语句应为:x2 = linspace(0,2*pi,50);c)将上面两个创建的行向量倒序排列分析:我们知道实现矩阵的逆序排列,我们可通过逆序访问矩阵来实现.而矩阵的访问有3中方式:单下标、全下标及逻辑"1"标识,必须熟练掌握。

MATLAB入门教程.pdf

MATLAB入门教程.pdf
学无 止 境
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)*10/25 ans =4.2000 MATLAB 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)*10^2/25 x = 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: >>y y =-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

郑州大学matlab课程复习总结

郑州大学matlab课程复习总结

MATLAB语言:这是一种高水平的矩阵/数组语言,含有控制流语句,函数,数据结构,输入/输出,和面向对象编程特征。

它允许“小型编程”以迅速创立快速抛弃型程序,以及“大型编程”以创立完整的大型复杂应用程序。

程序文件:即M文件,文件的扩展名为.m,包括主程序和函数文件,M文件通过编辑/调试器生成,matlab 的各种工具箱中的函数大部分是M文件数据文件:即mat文件,扩展名为.mat,用来保存工作空间中的数据变量,数据文件可以通过在命令窗口中输入‘save’命令生成。

可执行文件:即MEX文件,扩展名为.mex,由matlab的编译器对M文件进行编译后产生,其运行速度比直接执行M文件快得多。

图形文件:扩展名为.fig,可以在‘file’菜单中创建和打开,也可以由matlab的绘图命令和图形用户界面窗口产生。

解析解:解的函数表达式,结果精确。

根据解析解,给出任意的自变量就可以求出因变量,及问题的解。

数值解:已知具体参数时,采用某种计算方法,如有限元方法、数值逼近法、插值法等得到的解。

一般以数值形式表示。

插值:由实验或测量得到函数y=f(x)一系列离散的点,利用这些点建立变量之间的多项式关系。

拟合:指已知某函数的若干离散函数值(f1,f2,…,fn),通过调整该函数中若干待定系数,使得该函数与已知点集合的差别最小。

插值与拟合区别:插值要求必须通过离散点,拟合不必。

如果得到的数据点比较精确,通常用插值方法。

若数据中的误差较大,用拟合。

函数的基本结构:function [返回变量列表] = 函数名(输入变量列表)% H1注释行%注释说明语句段可执行代码H1注释行:在一个函数中的初始注释行有特定的目的。

在function语句的第一个行注释被称为H1注释行。

它应当是对本函数功能的总结。

这一行的重要性在于,通过lookfor命令它能被搜索到并显示出来。

从H1注释行到第一个空行或第一个可执行语句可以通过help命令或帮助窗口搜索到。

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

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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(5)在线帮助页:命令doc后加关键字,MATLAB会自动定位到相 关页码,在线帮助页包括所有的字体、图形和图像都可以直接打印。
Matlab预定义变量
ans eps exp Inf或inf i或j pi NaN或nan nargin nargout realmax realmin lasterr lastwarning computer version 计算结果的默认变量名 浮点运算相对精度(计算机最小数) 自然对数的底数e 无穷大值,如1/0 虚数单位,i=j=sqrt(-1) 圆周率 不定量,如0/0 函数输入变量数目 函数输出变量数目 最大可用正实数 最小可用正实数 最近的错误信息 最近的错误警告信息 计算机类型(PCWIN64) Matlab版本(7.13.0.564 (R2011b) )
数值显示格式
默认以短格式显示,但单数值的实际存储和运算精度都是 以双精度进行的。 如:输入a=1;b=2;a/b则答案为0.500。不必担心C中会出 现0的情况。输入whos可查看a,b的数据类型。
表 Matlab中常用数值显示格式:
格式指令 format short format long format short e format long e format hex
^
矩阵(Matrix)乘方,(?与按照矩阵乘法一次次算的结果相同)①当x是矩阵,p是标 量时,如有[V,D]=eig(x),则有x^p=V*D.^p/V②当x是标量,p是矩阵时,x^p将根据p的特 mpower(A,B) 征值和特征向量计算标量x的矩阵幂 矩阵转置

Matlab标点符号
名称 空格 逗号 点号 分号 冒号 注释 , . ; : % 标点 功能 不同输入量之间的分隔符,数组元素分隔符 指令分隔符,显示结果,输入量之间的分割符,数组元素分隔符 数值中的小数点 不同指令间的分隔符,不显示结果,数组行间分隔符 用于生成一维数组,下标引用时,表示维上的全部 它后面的内容为非执行的注释内容
Matlab基础 --刘尊
Matlab简介
Matlab是Matrix Laboratory(矩阵实验室)的缩写
MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学 计算可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。每 半年更新一次,目前已是Matlab R2012b(8.0版本) Matlab将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非 线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个 易于使用的视窗环境中。

.^
.' * / \
阵列(Array)乘方,对矩阵的每一个元素进行指定幂次的乘方
阵列转置(无共轭转置) 矩阵(Matrix)乘法 矩阵(Matrix)右除,B/A=B*inv(A) 矩阵(Matrix)左除,A\B=inv(A)*B
power(A,B)
mtimes(A,B) mrdivide(A,B) mldivide(A,B)
图像处理初步
Matlab图像转换: rgb图转换为灰度:rgb2gray 创建二值图:im2bw 等
图像基本操作: 1.读取图像:A=imread(Filename,FMT);%FMT为图像扩展 名 2.写入图像:imwrite(A,MAP,Filename,FMT)%MAP是合法的 Matlabb颜色索引表 3.显示图像:imshow
属性 FramesPerTrigger TriggerReapeat FramesAcquired VideoResolution 说明 每次触发硬件获得的帧数(相当于手机的几连拍),默认10 再次触发需要的时间,默认 Inf 一个图像获取硬件所获得帧数(拍了几张?) 图像分辨率
4. set(obj,'TriggerRepeat',inf) %设置拍照时间间隔为无穷 set(obj,'FramesPerTrigger',1) %单连拍 % preview(obj) %预览窗口
含义 短格式,4位有效数字 长格式,15位有效数字 5位科学记数 15位科学记数 十六进制格式
Matlab数据类型
数据类型 double 说明
uint8 uint16 uint32 int8
8位无符号整数,范围0~255,占用内存空间为1字节 16位无符号整数,范围是0~65535,占用内存空间2字节 32位无符号整数,范围0~4 294 967 295。占用内存空间4字节 8位有符号整数,范围-128~127。占用内存空间1字节
4. F12――设置或取消断点
5. F5――运行程序
几个注意事项
1.在进行三角函数运算时,Matlab使用的是“弧度制”而不是“角度 制”; 2.解线性方程组AX=B:X=A\B或X=inv(A)*B 若线性方程组为XA=B; X=B/A或X=B*inv(A) 3. Matlab数组的下标是从“1”开始的,这点与C语言不同;
图像处理初步—摄像头的调用
1.使用Image Acquisition Toolbox工具箱 2. % imaqhwinfo %查看本机中的图像获取资源列表 3. obj=videoinput('winvideo'); %建立videoinput对象 % get(obj) %返回属性 % imaqhelp videoinput %返回所有属性、函数及说明 表 常用属性
图像处理初步
数字图像分类: 按特性分: 1.位图:BMP,JPG,GIF等,图像视为二维函数f(x,y),x、y为坐 标,函数值为灰度、亮度或强度 2.矢量图:PNG等,由矢量数据库表示。 按像素代表信息分: 1.二值图像:只有黑白两种颜色的图像 2.灰度图像:在二值图像中进一步加入许多介于黑色和与白色 之间的颜色深度 3.RGB图像:三原色(红绿蓝)组合而成。 4.索引图像
Matlab运算符
符号 + .* ./ .\ : 说明 加或正号 减或负号 阵列(Array)乘法,对应元素相乘。参与运算的两个矩阵必须拥有同样的大小。 阵列(Array)右除,A./B→A(i,j)/B(i,j) 阵列(Array)左除,A.\B→B(i,j)/A(i,j) 向量的省略表达法(如A=0:pi/4:pi)或代表矩阵的全行或列元素(如A(:,end)) 对应函数 plus(A,B) minus(A,B) times(A,B)
int16
int32 single char logical
16位有符号整数,范围-32 768~32 767。占用内存空间2字节
32位有符号整数,范围-2 147 483 648~2 147 483 647。占用4字节 字符型变量,占用2字节 布尔型变量,占用1字节。也可使用boolean,与logical等效
Matlab为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计 算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,幵在很 大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、 Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的 先进水平。
Matlab窗口简介
命令窗口(Command window): MATLAB的主要交互窗口。用 于输入MATLAB 命令、函数、数组、表达式等信息,并显示 图形以外的所有计算结果。 工作空间窗口(Workspace Window):用于储存各种变量和结 果的空间,又称为内存浏览器,用于显示变量的名称、大小、 字节数及数据类型,对变量进行观察、编辑、保存和删除。 当前目录浏览器(Current Directory ):用于显示及设置当前工 作目录,同时显示当前工作目录下的文件名、文件类型及目录 的修改时间等信息。 命令历史窗口(Command History):记录已运行过的所有的 MATLAB命令历史,包括已输入和运行过的命令、函数、表达 式等信息。
单引号对 '
圆括号 续行号 () …
字符串记述符
数组元素引用符 表示下一行为本行的续行
趣味Matlab
1.囧函数 q=[-3:0.01:3]; r=1./(q.^2-1); plot(q,r); axis([-3 3 -3 3]); %%限定坐标范围 2.足球: %%足球 % Define the variables. [B,V] = bucky; H = sparse(60,60); k = 31:60; H(k,k) = B(k,k); % Visualize the variables. gplot(B-H,V,'b-'); hold on gplot(H,V,'r-'); hold off axis off equal 3.心形图: [x,y,z]=meshgrid(linspace(-1.5,1.5)); f=@(x,y,z)(x.^2+(9/4)*y.^2+z.^2-1).^3-... x.^2.*z.^3-(9/80)*y.^2.*z.^3; p=patch(isosurface(x,y,z,f(x,y,z),0)); view(3);axis equal; set(p,'FaceVertexCData',jet(size(get(p,'faces'),1)) ,... 'FaceColor', 'flat', 'EdgeColor', 'none')
串口的调用
s = serial('COM1'); set(s,'BaudRate',4800); fopen(s); fprintf(s,'*IDN?') out = fscanf(s); fclose(s) delete(s) clear s
详见help 最好配合GUI使用
LOGO
Matlab帮助
(1)help 命令:命令窗口输入help,将显示所有的HELP topics: (2)lookfor 命令:可以根据用户提供的完整或不完整的关键词, 搜索出一组与之相关的命令或函数。例:lookfor integral
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