matlab基础教程(课件PPT)
合集下载
MATLAB教程PPT课件
矩阵元素赋值
大矩阵可以把小矩阵作为其元素
例:>> A=[A ; 11 12 13]
在原矩阵的下方加一行
如何在原矩阵的右边添加一列?
13
矩阵元素的引用
单个元素的引用
例:>> A(2,3) 利用小括弧和元素所在的位置(下标)
x ( i ) :向量 x 中的第 i 个元素 A ( i, j ) :矩阵 A 中的第 i 行,第 j 列元素
例:>> lookfor inverse
which 显示指定函数所在的目录
例:>> which eig
其它相关命令 cd、dir、more
17
Matlab 变量
变量命名原则
以字母开头 后面可以跟 字母、数字 和 下划线 长度不超过 63 个字符(6.5 版本以前为 19 个) 变量名 区分字母的 大小 写
15
Matlab帮助系统
联机帮助
help 显示指定命令的简短使用说明
例:>> help eig >> help help
详细使用帮助 doc 以网页形式显示指定命令的帮助页
例:>> doc eig
其它相关命令 helpdesk、helpwin
16
Matlab 查找命令
lookfor 按指定的关键词查询与之相关的命令
7
Matlab 的特点与功能
Matlab 丰富的工具箱(toolbox)
根据专门领域中的特殊需要而设计的各种可选工具箱 Symbolic Math Signal process PDE Image Process Optimization Statistics Control System System Identification ……
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
matlab教程ppt(完整版)
饼图
展示部分与整体的关系,通过扇形面积或角度表 示占比。
三维图形
01
02
03
04
三维散点图
在三维空间中展示两个变量之 间的关系,通过点的位置展示
数据。
三维曲面图
通过曲面表示两个或多个变量 之间的关系,可以展示数据的
分布和趋势。
三维等高线图
表示三维空间中数据的分布和 变化,通过等高线的形状和密
集程度展示数据。
处理运行过程中出现的错误和 异常情况。
通过优化算法和代码结构,提 高程序的运行效率。
对代码进行重新组织,使其更 易于阅读和维护。
03
MATLAB可视化
绘图基础
散点图
描述两个变量之间的关系,通过点的分布展示数 据。
条形图
比较不同类别的数据大小,通过条形的长度或高 度进行比较。
折线图
展示时间序列数据或多个变量之间的关系,通过 线条的走势呈现数据变化。
控制系统仿真
使用MATLAB进行控制系统仿真 ,模拟系统动态性能。
控制系统优化
对控制系统进行优化设计,如权 重优化、多目标优化等。
THANK YOU
感谢聆听
对图像进行几何变换,如缩放、旋转、平移 等操作。
动画制作
帧动画
通过一系列静态图像的连续播放,形 成动态效果。
路径动画
让对象沿指定路径移动,形成动态效 果。
变形动画
让对象从一个形状逐渐变形为另一个 形状,形成动态效果。
交互式动画
允许用户通过交互操作控制动画的播 放、暂停、回放等操作。
04
MATLAB在科学计算中的应用
对函数进行数值积分和微分, 用于解决定积分和微分方程问 题。
数值优化
展示部分与整体的关系,通过扇形面积或角度表 示占比。
三维图形
01
02
03
04
三维散点图
在三维空间中展示两个变量之 间的关系,通过点的位置展示
数据。
三维曲面图
通过曲面表示两个或多个变量 之间的关系,可以展示数据的
分布和趋势。
三维等高线图
表示三维空间中数据的分布和 变化,通过等高线的形状和密
集程度展示数据。
处理运行过程中出现的错误和 异常情况。
通过优化算法和代码结构,提 高程序的运行效率。
对代码进行重新组织,使其更 易于阅读和维护。
03
MATLAB可视化
绘图基础
散点图
描述两个变量之间的关系,通过点的分布展示数 据。
条形图
比较不同类别的数据大小,通过条形的长度或高 度进行比较。
折线图
展示时间序列数据或多个变量之间的关系,通过 线条的走势呈现数据变化。
控制系统仿真
使用MATLAB进行控制系统仿真 ,模拟系统动态性能。
控制系统优化
对控制系统进行优化设计,如权 重优化、多目标优化等。
THANK YOU
感谢聆听
对图像进行几何变换,如缩放、旋转、平移 等操作。
动画制作
帧动画
通过一系列静态图像的连续播放,形 成动态效果。
路径动画
让对象沿指定路径移动,形成动态效 果。
变形动画
让对象从一个形状逐渐变形为另一个 形状,形成动态效果。
交互式动画
允许用户通过交互操作控制动画的播 放、暂停、回放等操作。
04
MATLAB在科学计算中的应用
对函数进行数值积分和微分, 用于解决定积分和微分方程问 题。
数值优化
matlab教程ppt(完整版)
`int8()`,
`char()`, `logical()`等。
流程控制结构
顺序结构
按照代码的先后顺序执行 。
选择结构
通过条件语句实现分支选 择,包括`if`、`else`、 `elseif`等。
循环结构
通过循环语句实现重复执 行代码块,包括`for`、 `while`等。
函数编写
函数定义
使用`function`关键字定义函数, 指定输入和输出参数。
介绍MATLAB中的机器学习工具箱,包括工具箱中的函数、算 法和使用方法等。
通过实际案例演示如何使用MATLAB进行机器学习,包括数据 预处理、特征选择、模型训练和评估等。
THANKS
[ 感谢观看 ]
信号的傅里叶变换
介绍傅里叶变换的基本原理 ,以及如何使用MATLAB进 行信号的傅里叶变换和逆变 换。
滤波器设计
介绍滤波器的基本原理和设 计方法,以及如何使用 MATLAB进行滤波器的设计 和实现。
信号处理实例
通过实际案例演示如何使用 MATLAB进行信号处理,包 括信号的频谱分析、滤波、 降噪等。
数值计算基础
数值类型
介绍MATLAB中的数值类型,包括双精度、单精 度、复数等。
变量声明
解释如何声明和初始化变量,以及如何使用 MATLAB的数据类型。
运算符
介绍基本的算术运算符、关系运算符和逻辑运算 符及其用法。
方程求解
代数方程求解
介绍如何使用MATLAB求解一元和多元代数方程。
微分方程求解
介绍如何使用MATLAB求解常微分方程和偏微分方程。
MATLAB应用领域
MATLAB是一种用于算法开发、数据 可视化、数据分析和数值计算的高级 编程语言和交互式环境。
matlab教程ppt(完整版)
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教程ppt(完整版)
,展示数据和模型结果。
数据处理
应用MATLAB的信号处理和统计 分析函数库,进行数据预处理、
特征提取和模型训练。
机器学习与深度学习
机器学习
介绍MATLAB中的各种机器学习算法,如线性回归、决策 树、支持向量机等,以及如何应用它们进行分类、回归和 聚类。
深度学习
介绍深度学习框架和网络结构,如卷积神经网络(CNN) 、循环神经网络(RNN)等,以及如何使用MATLBiblioteka B进行 训练和部署。感谢观看
THANKS
符号微积分
进行符号微分和积分运算,如极限、导数和 积分。
符号方程求解
使用solve函数求解符号方程。
符号矩阵运算
进行符号矩阵的乘法、转置等运算。
05
MATLAB应用实例
数据分析与可视化
数据分析
使用MATLAB进行数据导入、清 洗、处理和分析,包括描述性统
计、可视化、假设检验等。
可视化
利用MATLAB的图形和可视化工 具,如散点图、柱状图、3D图等
数值求和与求积
演示如何对数值进行求和与求积 操作。
数值计算函数
介绍常用数值计算函数,如sin、 cos、tan等。
方程求解
演示如何求解线性方程和非线性方 程。
03
MATLAB编程基础
控制流
01
02
03
04
顺序结构
按照代码的先后顺序执行,是 最基本的程序结构。
选择结构
通过if语句实现,根据条件判 断执行不同的代码块。
数据分析
数值计算
MATLAB提供了强大的数据分析工具,支 持多种统计分析方法,可以帮助用户进行 数据挖掘和预测分析。
MATLAB可以进行高效的数值计算,支持 多种数值计算方法,包括线性代数、微积 分、微分方程等。
数据处理
应用MATLAB的信号处理和统计 分析函数库,进行数据预处理、
特征提取和模型训练。
机器学习与深度学习
机器学习
介绍MATLAB中的各种机器学习算法,如线性回归、决策 树、支持向量机等,以及如何应用它们进行分类、回归和 聚类。
深度学习
介绍深度学习框架和网络结构,如卷积神经网络(CNN) 、循环神经网络(RNN)等,以及如何使用MATLBiblioteka B进行 训练和部署。感谢观看
THANKS
符号微积分
进行符号微分和积分运算,如极限、导数和 积分。
符号方程求解
使用solve函数求解符号方程。
符号矩阵运算
进行符号矩阵的乘法、转置等运算。
05
MATLAB应用实例
数据分析与可视化
数据分析
使用MATLAB进行数据导入、清 洗、处理和分析,包括描述性统
计、可视化、假设检验等。
可视化
利用MATLAB的图形和可视化工 具,如散点图、柱状图、3D图等
数值求和与求积
演示如何对数值进行求和与求积 操作。
数值计算函数
介绍常用数值计算函数,如sin、 cos、tan等。
方程求解
演示如何求解线性方程和非线性方 程。
03
MATLAB编程基础
控制流
01
02
03
04
顺序结构
按照代码的先后顺序执行,是 最基本的程序结构。
选择结构
通过if语句实现,根据条件判 断执行不同的代码块。
数据分析
数值计算
MATLAB提供了强大的数据分析工具,支 持多种统计分析方法,可以帮助用户进行 数据挖掘和预测分析。
MATLAB可以进行高效的数值计算,支持 多种数值计算方法,包括线性代数、微积 分、微分方程等。
matlab教程ppt(全)
目的
全面了解 Matlab软件包 激发对Matlab软件的学习兴趣。
2014-8-22
Application of Matlab Language
4
1.1 MATLAB的历史及影响 • 70年代中期,Cleve Moler博土及其同事在美国国家基金会 的帮助下,开发了LINPACK和EISPACK的FORTRAN语言 子程序库,这两个程序库代表了当时矩阵运算的最高水平。 到了70年代后期,身为美国新墨西哥州大学计算机系系主 任的CIeve Moler,在给学生上线性代数课时,为了让学生 能使用这两个子程序库,同时又不用在编程上花费过多的 时间,开始着手用FORTRAN语言为学生编写使用 LINPACK和EISPACK的接口程序,他将这个程序取名为 MATLAB,其名称是由MATrix和 LABoratory(矩阵实验室) 两个单词的前三个字母所合成。 在1978年,Malab就面世了。这个程序获得了很大的成功, 受到了学生的广泛欢迎。在以后的几年里,Matlab在多所 大学里作为教学辅助软件使用,并作为面向大众的免费软 件广为流传。
2014-8-22
Application of Matlab Language
10
1.3
MATLAB编程语言的特点
MATL编程规则,与其他编程语言(如C、Fortran等)相比更接 近于常规数学表示。对于数组变量的使用,不需类型声明,无需事先申请内存空间。
2014-8-22 Application of Matlab Language 5
•
Cleve Moler
•
•
将MATLAB商品化的不是Cleve Moler,而是一个名叫Jack Little
的人。当免费的MATLAB软件到Stanford大学,Jack Little正在该 校主修控制,便接触到了当时MATLAB,直觉告诉他,这是一个 具有巨大发展潜力的软件。因此他在毕业沒多久,就开始用C语 言重新编写了MATLAB的核心。在Moler的协助下,于1984年成 立MathWorks公司,首次推出MATLAB商用版。在其商用版推出 的初期,MATLAB就以其优秀的品质(高效的数据计算能力和开 放的体系结构)占据了大部分数学计算软件的市场,原来应用于 控制领域里的一些封闭式数学计算软件包(如英国的UMIST、瑞 Jack Little
matlab教程ppt(完整版)
转置
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。
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。
matlab教程ppt(完整版)
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教程ppt完整版
图像基本操作
进行图像的裁剪、缩放、旋转等基本操作,以满 足图像处理的需求。
图像处理特效
应用滤波、边缘检测、色彩空间转换等图像处理 技术,提升图像质量或提取图像特征。
程序设计与优化
05
M文件编程基础
M文件概述
01
M文件是MATLAB中用于存储代码和数据的文本文件,具有.m
扩展名。
脚本文件与函数文件
稀疏矩阵压缩
通过压缩存储方式节省内存空间。
稀疏矩阵运算
支持基本的四则运算和矩阵函数。
稀疏矩阵应用
在数值计算、图像处理等领域有广泛应用。
数值计算与函数分
03
析
多项式运算及函数拟合
多项式表示与运算
介绍如何在MATLAB中创建多项 式、进行多项式四则运算以及多
项式求值。
函数拟合方法
详细阐述最小二乘法、梯度下降法 等函数拟合方法,并给出相应的 MATLAB实现代码。
使用plot3、mesh、surf等函数 绘制三维曲线、曲面图。
三维图形视角调整
通过view、rotate等函数调整三 维图形的观察角度,以便更好地
展示数据特征。
三维图形样式设置
设置颜色映射、透明度、光照效 果等,提升三维图形的视觉效果
。
特殊图形绘制技巧
极坐标与对数坐标绘图
使用polar、semilogx、semilogy等函数绘制极坐标图和对数坐 标图,适应不同类型的数据展示需求。
使用`dsolve`命令求解常微分方程,使用 `pdepe`等命令求解偏微分方程,分析物理 现象和工程问题。
MATLAB高级功能
07
与应用
MATLAB编译器使用指南
MATLAB编译器介绍
进行图像的裁剪、缩放、旋转等基本操作,以满 足图像处理的需求。
图像处理特效
应用滤波、边缘检测、色彩空间转换等图像处理 技术,提升图像质量或提取图像特征。
程序设计与优化
05
M文件编程基础
M文件概述
01
M文件是MATLAB中用于存储代码和数据的文本文件,具有.m
扩展名。
脚本文件与函数文件
稀疏矩阵压缩
通过压缩存储方式节省内存空间。
稀疏矩阵运算
支持基本的四则运算和矩阵函数。
稀疏矩阵应用
在数值计算、图像处理等领域有广泛应用。
数值计算与函数分
03
析
多项式运算及函数拟合
多项式表示与运算
介绍如何在MATLAB中创建多项 式、进行多项式四则运算以及多
项式求值。
函数拟合方法
详细阐述最小二乘法、梯度下降法 等函数拟合方法,并给出相应的 MATLAB实现代码。
使用plot3、mesh、surf等函数 绘制三维曲线、曲面图。
三维图形视角调整
通过view、rotate等函数调整三 维图形的观察角度,以便更好地
展示数据特征。
三维图形样式设置
设置颜色映射、透明度、光照效 果等,提升三维图形的视觉效果
。
特殊图形绘制技巧
极坐标与对数坐标绘图
使用polar、semilogx、semilogy等函数绘制极坐标图和对数坐 标图,适应不同类型的数据展示需求。
使用`dsolve`命令求解常微分方程,使用 `pdepe`等命令求解偏微分方程,分析物理 现象和工程问题。
MATLAB高级功能
07
与应用
MATLAB编译器使用指南
MATLAB编译器介绍
《MATLAB基础》课件
它由美国MathWorks公司开发,广泛 应用于工程、科学、金融等领域。
Matlab的用途
算法开发
Matlab提供了丰富的数学函数库,方便 用户进行算法开发。
数据可视化
Matlab具有强大的绘图和可视化功能, 可以方便地绘制各种图表。
数据分析
Matlab提供了统计分析工具箱,可以进 行数据分析和处理。
微分方程求解
使用Matlab的符号计算功能和数 值求解方法,如`dsolve`和 `ode45`等,可以求解常微分方程 和偏微分方程。
数据分析
数据导入与预处理
使用Matlab的数据导入工具箱,如`readtable`、`readmatrix`等 ,可以方便地导入各种数据格式,并进行数据清洗和预处理。
并进行预测。
聚类算法
Matlab提供了K均值聚类 、层次聚类等聚类算法, 可用于数据聚类和分组。
特征选择与降维
使用Matlab的特征选择和 降维函数,如`fitcdiscr`、 `pca`等,可以提取关键特
征和降低数据维度。
谢谢您的聆听
THANKS
的计算顺序。
流程控制
总结词
掌握Matlab中的流程控制语句及其用法 。
VS
详细描述
Matlab提供了多种流程控制语句,如ifelse语句、switch-case语句和循环语句 (for和while)。这些语句用于控制程序 的执行流程,实现条件判断和重复执行等 功能。
03
Matlab矩阵运算
矩阵的创建
总结词
介绍矩阵的特征值和特征向量运算
详细描述
在Matlab中,可以使用eig函数来计算矩阵的特征值和特 征向量。例如,计算一个3x3的矩阵的特征值和特征向量 可以使用[V,D] = eig(A)的形式,其中V是特征向量矩阵, D是对角线元素为特征值的矩阵。
Matlab的用途
算法开发
Matlab提供了丰富的数学函数库,方便 用户进行算法开发。
数据可视化
Matlab具有强大的绘图和可视化功能, 可以方便地绘制各种图表。
数据分析
Matlab提供了统计分析工具箱,可以进 行数据分析和处理。
微分方程求解
使用Matlab的符号计算功能和数 值求解方法,如`dsolve`和 `ode45`等,可以求解常微分方程 和偏微分方程。
数据分析
数据导入与预处理
使用Matlab的数据导入工具箱,如`readtable`、`readmatrix`等 ,可以方便地导入各种数据格式,并进行数据清洗和预处理。
并进行预测。
聚类算法
Matlab提供了K均值聚类 、层次聚类等聚类算法, 可用于数据聚类和分组。
特征选择与降维
使用Matlab的特征选择和 降维函数,如`fitcdiscr`、 `pca`等,可以提取关键特
征和降低数据维度。
谢谢您的聆听
THANKS
的计算顺序。
流程控制
总结词
掌握Matlab中的流程控制语句及其用法 。
VS
详细描述
Matlab提供了多种流程控制语句,如ifelse语句、switch-case语句和循环语句 (for和while)。这些语句用于控制程序 的执行流程,实现条件判断和重复执行等 功能。
03
Matlab矩阵运算
矩阵的创建
总结词
介绍矩阵的特征值和特征向量运算
详细描述
在Matlab中,可以使用eig函数来计算矩阵的特征值和特 征向量。例如,计算一个3x3的矩阵的特征值和特征向量 可以使用[V,D] = eig(A)的形式,其中V是特征向量矩阵, D是对角线元素为特征值的矩阵。
matlab教程(全)资料PPT课件
用户只能临时覆盖这些预定义变量的值,Clear或重启MATLAB可恢复其值。
3/12/20213/12/2021
13.03.2021
2021
17
数值表示、变量及表达式 (续)
运算符和表达式
运算 加 减 乘 除 幂
数学表达式 a+b a-b axb
a/b或a\b
ab
MATLAB运算符 + *
/或\ ^
13.03.2021
2021
15
数值表示、变量及表达式
数值的记述
Matlab的数只采用习惯的十进制表示,可以带小数点
和负号;其缺省的数据类型为双精度浮点型(format) (double)。
例如:3 -10 0.001 1.3e10 1.256e-6
变量命令规则
变量名、函数名对字母的大小写是敏感的。如 myVar与myvar表示两个不同的变量。
13.03.2021
2021
9
命令窗口 (续)
【例4】计算半径为5.2m的圆的周长和面积。
>>radius=5.2; %圆的半径 >>area=pi*5.2^2, circle_len=2*pi*5.2
area = 84.9487
circle_len = 32.6726
3/12/20213/12/2021 13.03.2021
2021
20
数组(array)的概念
数组的分类
一维数组,也称为向量(vector) 。
➢ 行向量(row vector)、列向量(column vector)。
二维数组(矩阵matrix)。 有效矩阵:每行元素的个数必须相同,
每列元素的个数也必须相同。
matlab基础知识ppt(全)精心整理终版.ppt
最新.课件
8
2.2 命令窗口 (续)
“clc”清除窗口显示内容的命令。
【例2.2-4】计算 y 2sin 0.3 的值。
1 5
>>y=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
y= 0.5000
【例2.2-5】计算 y 2cos的0.3值 。
1 5
>>y=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
最新.课件
10
2.2 命令窗口 (续)
数值显示格式设置
缺省显示格式:简洁的短(short g)格式 窗口命令及语法格式:format 显示格式关键字
如:format long %15位数字显示
常见通用命令
命令
含义
clc
清除命令窗口的显示内容
clear
清除Matlab工作空间中保存的变量
who或whos
Matlab对字母大小写是敏感的。
【例2.2-3】计算 2ex0.5 1的值,其中Mx=at4a.9lb2。中开平方—sqrt(x),
>>sqrt(2*exp(4.92+0.5)+1) ans=
是英文square root的缩写 。
Matalb中指数函数exp(x),
常见的表达方式。
21.2781
常见的。 计算结果中的“ans”是英文“answer”的一种缩写,
其含义就是“运算答案”。ans是Matlab的一个预定义 变量。
最新.课件
7
2.2 命令窗口 (续)
简单计算(续)
【例2.2-2】计算sin(45ْ )
>>sin(45*pi/180)
matlab基础知识教程ppt(全)
2016/2/14
Application of Matlab Language
3
语言简单、内涵丰富
语言及其书写形式非常接近于常规数学书写形式; 其操作和功能函数指令就是常用的计算机和数学书上的一些简单 英文单词表达的,如:help、clear等; 完备的帮助系统,易学易用。 MATLAB完全成了一个开放的系统 用户可以开发自己的工具箱 可以方便地与Fortran、C等语言接口 Matlab以数组为基本计算单元 具有大量的算法优化的功能函数
变量命令规则
2016/2/14
变量名、函数名对字母的大小写是敏感的。如 myVar与myvar表示两个不同的变量。 变量名第一个字母必须是英文字母。 变量名可以包含英文字母、下划线和数字。 变量名不能包含空格、标点。 变量名最多可包含63个字符(6.5及以后的版本)。
Application of Matlab Language 21
1 5
2016/2/14 Application of Matlab Language 9
2 cos 0.3
2.2 命令窗口 (续)
〘例2.2-5〙计算半径为5.2m的圆的周长和面积。
>>radius=5.2; %圆的半径 >>area=pi*5.2^2, circle_len=2*pi*5.2 area = 84.9487 circle_len = 32.6726
运算符和表达式
运算
加 减 乘 除 幂
数学表达式
a+b a-b axb a/b或a\b
MATLAB运算符
+ * /或 \ ^
MATLAB表达式
a+b a-b a*b a/b或a\b a^b
Matlab基础教程ppt课件
35
绘图实例
精品课件
36
函数分析
fplot('func',[-1 1.5]) %作图 result = func(0) %求函数值 xsolve = fzero('func',3) %求解 Xmin = fminbnd('func',0.5,1) %求最小值
精品课件
21
2、while循环语句 基本格式 while 表达式
循环体
end • 若表达式为真,则执行循环体的内容,
执行后再判断表达式是否为真,若不为 真,则跳出循环体,向下继续执行。
➢While循环和for循环的区别在于,while循环结构的循环体 被执行的次数不是确定的,而for结构中循环体的执行次数是 确定的。
(2)第一行帮助行,即H1行
以(%)开头,作为lookfor指令搜索的行
(3)函数体说明及有关注解
以(%)开头,用以说明函数的作用及有关内容
(4)函数体语句
函数体内使用的除返回和输入变量这些在function语句中
直接引用的变量以外的所有变量都是局部变量,即在该
函数返回之后,这些变量会自动在MATLAB的工作空间 中清除掉。如果希望这些中间变量成为在整个程序中都
•1984年Moler博士和一批数学家及软件专家创建了 MathWorks公司,专门开发MATLAB。
•1993年出现了微机版,到2003年是6.5版
精品课件
1
(2) 一种演草纸式的科学计算语言. (3) MATLAB 是一高性能的技术计算语言.
– 强大的数值计算和工程运算功能 – 符号计算功能 – 强大的科学数据可视化能力 – 多种工具箱
内存中的数都是双精度的。
Matlab入门教程(很齐全)PPT课件
1990年代
MATLAB成为工程和科学计算的标准工具,广泛应用于数学建模、算法开发、数据分析等领域。
1980年代初期
matlab发展史
matlab特点
MATLAB提供了交互式命令行窗口和编辑器,方便用户进行程序设计和调试。
交互式编程环境
MATLAB具有高效的数值计算和矩阵运算功能,适用于处理大规模数据和进行复杂数学运算。
强大的数值计算能力
MATLAB内置了丰富的绘图函数库,可以方便地将数据可视化,有助于分析和解决问题。
图形可视化
MATLAB提供了各种工具箱,如信号处理、图像处理、机器学习、控制系统等,可以扩展其应用领域。
丰富的工具箱
科学研究
MATLAB被广泛应用于物理学、化学、生物学、地球科学等领域的科研工作。
工程应用
要点一
要点二
GUIDE特点:GUIDE提供了一组交互式的界面控件,可以轻松地创建GUI界面,并支持M文件和C/C代码生成,使得用户可以轻松地扩展GUI功能。
GUIDE使用方法:使用GUIDE前需要先打开MATLAB,然后在命令窗口输入“guide”命令,即可打开GUIDE主界面。
要点三
GUI界面布局应该清晰、简洁、易于操作,使得用户能够快速完成操作。
界面布局
界面设计要素
选择合适的GUI控件,如按钮、文本框、菜单等,能够增强界面的交互性和可视化效果。
控件选择
色彩搭配应该和谐、自然,使得GUI界面更加美观易用。
色彩搭配
字体应该清晰易读,适应GUI界面的整体风格,使得用户能够轻松获取信息。
字体选择
06
matlab数据分析
导入数据
支持多种数据格式,如Excel、CSV等,方便用户快速导入数据
MATLAB成为工程和科学计算的标准工具,广泛应用于数学建模、算法开发、数据分析等领域。
1980年代初期
matlab发展史
matlab特点
MATLAB提供了交互式命令行窗口和编辑器,方便用户进行程序设计和调试。
交互式编程环境
MATLAB具有高效的数值计算和矩阵运算功能,适用于处理大规模数据和进行复杂数学运算。
强大的数值计算能力
MATLAB内置了丰富的绘图函数库,可以方便地将数据可视化,有助于分析和解决问题。
图形可视化
MATLAB提供了各种工具箱,如信号处理、图像处理、机器学习、控制系统等,可以扩展其应用领域。
丰富的工具箱
科学研究
MATLAB被广泛应用于物理学、化学、生物学、地球科学等领域的科研工作。
工程应用
要点一
要点二
GUIDE特点:GUIDE提供了一组交互式的界面控件,可以轻松地创建GUI界面,并支持M文件和C/C代码生成,使得用户可以轻松地扩展GUI功能。
GUIDE使用方法:使用GUIDE前需要先打开MATLAB,然后在命令窗口输入“guide”命令,即可打开GUIDE主界面。
要点三
GUI界面布局应该清晰、简洁、易于操作,使得用户能够快速完成操作。
界面布局
界面设计要素
选择合适的GUI控件,如按钮、文本框、菜单等,能够增强界面的交互性和可视化效果。
控件选择
色彩搭配应该和谐、自然,使得GUI界面更加美观易用。
色彩搭配
字体应该清晰易读,适应GUI界面的整体风格,使得用户能够轻松获取信息。
字体选择
06
matlab数据分析
导入数据
支持多种数据格式,如Excel、CSV等,方便用户快速导入数据
matlab基础ppt
第一章 matlab 基础
§1.1 matlab的基本操作命令 §1.2 自定义函数的定积分与极值 §1.3 符号函数及其微、积分 §1.4 数值微、积分
§1.1 matlab基本操作命令
一、数组与矩阵的输入 二、数组与矩阵运算符 三、数组的统计运算符 四、特殊矢量及矩阵 五. 傅里叶变换 六. 坐标系转换 七. 基本函数 八、基本绘图语句 九、关系算符和逻辑算符 十、控制流语句
rand(m,n) 产生(0,1) 均匀分布随机数 (组)
randn(m,n) 产生高斯分布(m=0,s=1)随机数(组)
五. 傅里叶变换
fft fft2 fftn (1、2、多)维 FFT
ifft ifft2 ifftn (1、2、多)维逆 FFT
fftshift 移直流分量至中心
abs
绝对值或模
• 当一个指令或矩阵太长时,可用•••续行。
2.用matlab函数创建矩阵
空阵 [ ] — matlab允许输入空阵,当一项操作 无结果时,返回空阵。
rand —— 随机矩阵 eye —— 单位矩阵 zeros ——全部元素都为0的矩阵 ones ——全部元素都为1的矩阵 如:x=ones(3,4) x=
hist(x,n); 直方图
errorbar Plot graph with error bars
hold on(off) Hold current graph
polar
Polar coordinate plot
plot
Plot vectors or matrices.
plotyy(x, y1, x, y2) % 画出两个刻度不同的 y 轴,分别是 y1, y2
r2
r=0:0.02:10; f1=r<2; f2=r>=2; f=f1.*r+f2.*(8./r.^2); plot(r,f); grid on;
§1.1 matlab的基本操作命令 §1.2 自定义函数的定积分与极值 §1.3 符号函数及其微、积分 §1.4 数值微、积分
§1.1 matlab基本操作命令
一、数组与矩阵的输入 二、数组与矩阵运算符 三、数组的统计运算符 四、特殊矢量及矩阵 五. 傅里叶变换 六. 坐标系转换 七. 基本函数 八、基本绘图语句 九、关系算符和逻辑算符 十、控制流语句
rand(m,n) 产生(0,1) 均匀分布随机数 (组)
randn(m,n) 产生高斯分布(m=0,s=1)随机数(组)
五. 傅里叶变换
fft fft2 fftn (1、2、多)维 FFT
ifft ifft2 ifftn (1、2、多)维逆 FFT
fftshift 移直流分量至中心
abs
绝对值或模
• 当一个指令或矩阵太长时,可用•••续行。
2.用matlab函数创建矩阵
空阵 [ ] — matlab允许输入空阵,当一项操作 无结果时,返回空阵。
rand —— 随机矩阵 eye —— 单位矩阵 zeros ——全部元素都为0的矩阵 ones ——全部元素都为1的矩阵 如:x=ones(3,4) x=
hist(x,n); 直方图
errorbar Plot graph with error bars
hold on(off) Hold current graph
polar
Polar coordinate plot
plot
Plot vectors or matrices.
plotyy(x, y1, x, y2) % 画出两个刻度不同的 y 轴,分别是 y1, y2
r2
r=0:0.02:10; f1=r<2; f2=r>=2; f=f1.*r+f2.*(8./r.^2); plot(r,f); grid on;
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
v =[];
%v(1) 代表0
for i=1:10
v(i) = 0;
end
for i=1:3268
for j=1:6
v(data(i,j)+1) = v(data(i,j)+1)+1;
end
end
for i=1:10
v(i) = v(i)/19608;
end
b=bar(v);
grid on;
set(gca,'XTickLabel',{'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'})
3
数据结构
几种常见数据结构: 1.整型 2.浮点型 3.向量(一维数组)* 4.矩阵(二维数组)* ……
4
整型&浮点型
定义方式: Value = 1/2/…../N; 操作: 求模操作: mod(Value,基数);(例如:mod(5,9) = 5) 求幂操作:Value^n (Value的n次方) 开根号:Value^n ( -1<n<1) ………..
据排序(升序)。 目的:
熟练控制语句的使用方法,了解程序设 计过程,熟悉向量的访问过程。
11
排序
冒泡排序算法流程: 1.从第一个元素开始遍历整个向量组 2.如果该元素大于第二个元素则交换 3.交换后以第二个元素为基准重复2 4.如果在执行3时向量没有下一个元素则
停止。 5.继续从第一个元素开始执行1~4操作,
接下来分别使用群举方式、随机抽样方 式统计出各个号码出现的概率。
21
群举法
程序流程: 1 先将数据从excel中导出 2 使用一个长度为十的向量统计号码出
现次数 3 根据统计后的结果画出柱状图
22
群举法
代码:
data = xlsread('d:\3d.xls','C3:H3270');
%数据个数= 6*3268 =19608
sign = 0;
1 了解素数定义
for i = 1:100 for j=2:i-1
2 设计算法 3 画出程序流程图
if mod(i,j) == 0 sign = 1;
end end if sign == 0
4 算法实现
i else
sign=0;
end
end
16
matlab语言结构
matlab简单的程序设计可以使用模块化 的程序设计思想(像流程图一样)。如果 大家掌握了matlab语言的语法,能熟练使 用matlab。那么大家就可以试着去设计和 实现一些算法。
17
excel应用
excel虽然有强大的函数库支持数据处 理,但其使用方式还是比不上程序设计语 言那样灵活。本节只讲将excel表导入 matlab中。回写excel的内容大家自己研究。
注意:如果使用matlab调用excel中数据,那 么必须安装微软的excel,wps等都不支持 matlab调用。
18
excel应用
xlsread函数: xlsread(road,range);
实例: data = xlsread('d:\血常规.xls','D1:D50'); data在执行后成为一个长度为50的列向
量,其中road参数这里用了D盘下的血常 规.xls文件,D1:D50代表了从D列第一行 到第50行的数据。
7
控制语句
if语句: 1. if 条件
操作 end
2. if 条件1 操作1
else 操作2
end
8
Hale Waihona Puke 控制语句for循环: for i = linspace(1,10,10)
操作 end
9
实例
1.排序问题 2.杨辉三角输出(自己设计) 3.求1~100之间的所有素数(自己设计)
10
排序
问题: V = [2,1,4,7,3,6,8,9] ,将V中的所有数
19
excel应用
福彩3D符合概率规律吗? 3D的规则是从0~9选择6个数,按照先后
顺序来决定获奖的序列。但是它一定就符 合概率规律,0~9中10个数都是等概率出现 的吗?下面通过2002~2011年的数据结合 matlab程序,统计一下它是否符合概率统 计的结果。
20
分析
假设福利彩票中各个号码被选中的概率 是满足平均分布的,当其中一个号码被选 中后其他号码的概率值相比上一次依然不 变。在该假设下,号码被选中的概率在整 个过程中都不会改变。
MATLAB 基础
1
Matlab 基础
内容: 1.数据结构基础 2.控制语句 3.相关基础处理的几个问题 4.结合excel应用
目的:用计算机专业学生的角度去学习计 算机语言,尽快去掌握一个语言的基础。 学会程序设计过程,成为编程达人。
2
数据结构
数据结构可以直观的了解成为一组同一 类型的数据和定义在该数据类型的一组操 作。很多操作还得满足闭包等一些性质。 本课并不是以研究一些基础公理为目的, 而是通过数据结构的概念更好的让大家了 解Matlab语言基础,从而让大家更快更好 的掌握Matlab。
直到结束为止。
12
排序
实例分析:
intial :
step 1: 2:
......(7次)
13
排序
代码:
v = [2,1,4,7,3,6,8,9]; for i=1:8
for j=1:8-i-1 if v(j)>v(j+1) t = v(j); v(j) = v(j+1); v(j+1) = t; end
5
·向量
声明方式: V = [1,….,N]; 访问方式:V(n); %重中之重 转置操作:V’ 遍历输出:V 删除元素: V(n) = []; ……
6
矩阵
声明方式: 1. Matrix = [1,2,3;4,5,6;7,8,9]; 2. Matrix = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]; 访问操作: Matrix(n,m)-----访问到第n行第m列个元素
xlabel('x axis ');
ylabel('y axis');
23
群举法
24
随机抽样
算法思想: 从中抽出10000个样本进行分析,使用
随机处理函数rand。
25
随机抽样
data = xlsread('d:\3d.xls','C3:H3270');%数据个数= 6*3268 =19608
end end
i<=8
false 结束
i=i+1
True
False j<=8-i-1
true
V(j)>V(j+1) false
j=j+1
true
V(j) ó V(j+1)
14
杨辉三角——熟悉矩阵操作
大家自己设计实现: 效果: 1 11 121 1331 14641
15
查找素数
实现过程:
code: