MATLAB中矩阵常用的操作函数
MATLAB矩阵及运算
重点
y矩阵中每一列最大的值
y向量中最大的值
最大值的位置
最大值的位置
注意:输入矩阵类型不同, 则执行的操作不同。
2.1.4 函数
因为matlab函数太多,所以要养成使用help
命令,得到有关函数的具体用法:
例:help max
2.1表达式
表达式
(即语句):将变量、数值、函 数用操作符连接起来,就构成了表达式 。
应用:可以和其它语言程序进行数据通信。 举例:
通过MATLAB提供的函数产生矩阵
用内部函数可生成一些特殊矩阵 (函数见书上P50)
重点
通过MATLAB提供的函数产生矩阵
1、单位矩阵(
E方阵)和广义单位矩阵的
产生
重点
通过MATLAB提供的函数产生矩阵
2、随机数矩阵的产生
随机数的产生常常用在控制系统仿真以 及信号分析,是一个非常重要的手段。 MATLAB提供了很好的随机数产生函数: rand() randn()
A/ B A*B
1
A\B A
重点
1
*B
Matlab右除法表示形式:
C=A/B 或 C=A * i n v ( B )
Matlab左除法表示形式: C=A\B 或 C=i n v ( A ) * B
注意:只有行列式不为0的方阵才存在逆阵!!!
矩阵元素的右除、左除
a1 A a3 a2 a4
2)变量名由字母、数字和下划线构成。第一个 字母必须是英文字母。 3)有字符个数限制(版本5.0 :最多31个字符)
2.1.2 变量
MAT
重点
(注意大小写!)
i或j: 错误:5+j7
MATLAB中对矩阵的基本操作
MATLAB中对矩阵的基本操作在MATLAB中,可以对矩阵进行多种基本操作,包括创建矩阵、访问元素、改变矩阵的大小、插入和删除元素、矩阵的运算等。
以下是对这些操作的详细说明:1.创建矩阵:在MATLAB中,可以使用多种方式创建矩阵。
其中最常用的方式是使用方括号将元素排列成行或列,例如:```A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9];```这将创建一个3x3的矩阵A,其元素为1到92.访问元素:可以使用括号和下标来访问矩阵中的元素。
下标从1开始计数。
例如,要访问矩阵A的第二行第三列的元素,可以使用以下代码:```A(2,3);```这将返回矩阵A的第二行第三列的元素。
3.改变矩阵的大小:可以使用函数如reshape和resize来改变矩阵的大小。
reshape函数可以将矩阵重新组织为不同的行和列数。
例如,以下代码使用reshape 将3x3的矩阵A重新组织为1x9的矩阵B:```B = reshape(A, 1, 9);```resize函数可以改变矩阵的大小,可以用来增加或减少矩阵的行和列数。
例如,以下代码将矩阵A的大小改变为2x6:```A = resize(A, 2, 6);```4.插入和删除元素:可以使用括号和下标来插入和删除矩阵中的元素。
例如,以下代码会在矩阵A的第二行的末尾插入一个元素10:```A(2, end+1) = 10;```同时,可以使用括号和下标来删除矩阵中的元素。
以下代码将删除矩阵A的第一行的第二个元素:```A(1,2)=[];```这将删除矩阵A的第一行的第二个元素。
5.矩阵的运算:-矩阵乘法:使用*符号进行矩阵乘法运算。
例如,以下代码将矩阵A 与矩阵B相乘:```C=A*B;```-矩阵加法和减法:使用+和-符号进行矩阵加法和减法运算。
例如,以下代码将矩阵A和矩阵B相加得到矩阵C:```C=A+B;```-矩阵转置:使用'符号进行矩阵的转置操作。
例如,以下代码将矩阵A转置:```B=A';```-矩阵相乘:使用.*符号进行矩阵的元素级相乘运算。
MATLAB矩阵操作大全
MATLAB矩阵操作大全1. 创建矩阵:可以使用函数`zeros`、`ones`、`eye`、`rand`等来创建全零矩阵、全一矩阵、单位矩阵和随机矩阵。
2.矩阵索引:可以使用`(`或`[]`来访问矩阵中的元素。
例如,`A(3,2)`表示访问矩阵A中第3行第2列的元素。
3.矩阵运算:可以使用`+`、`-`、`*`、`/`等运算符对矩阵进行加法、减法、乘法和除法运算。
4. 矩阵转置:可以使用`'`符号或`transpose`函数来对矩阵进行转置操作。
例如,`B = A'`表示将矩阵A转置为矩阵B。
5.矩阵加法和减法:可以使用`+`和`-`运算符对两个矩阵进行逐元素的加法和减法运算。
6.矩阵乘法和除法:可以使用`*`和`/`运算符对矩阵进行乘法和除法运算。
注意,矩阵乘法是按照矩阵相应元素进行乘法运算,并不是简单的逐元素乘法。
7. 矩阵求逆:可以使用`inv`函数来求矩阵的逆矩阵。
例如,`B =inv(A)`表示求矩阵A的逆矩阵,并将结果保存在矩阵B中。
8. 矩阵转换:可以使用转换函数`double`、`single`、`int8`、`int16`、`int32`、`int64`等将矩阵的数据类型转换为指定类型。
9. 矩阵求解线性方程组:可以使用`solve`函数来求解线性方程组。
例如,`x = solve(A, b)`表示求解线性方程组Ax = b,并将结果保存在向量x中。
10. 矩阵求特征值和特征向量:可以使用`eig`函数来求矩阵的特征值和特征向量。
例如,`[V, D] = eig(A)`表示求矩阵A的特征值和特征向量,并将结果保存在矩阵V和对角矩阵D中。
11. 矩阵的行列式:可以使用`det`函数来计算矩阵的行列式。
例如,`D = det(A)`表示计算矩阵A的行列式,并将结果保存在变量D中。
12. 矩阵的秩:可以使用`rank`函数来计算矩阵的秩。
例如,`r = rank(A)`表示计算矩阵A的秩,并将结果保存在变量r中。
MATLAB常用矩阵函数
1. 矩阵的构造与操作zeros 生成元素全为0的矩阵ones 生成元素全为1的矩阵eye 生成单位矩阵rand 生成随机矩阵randn 生成正态分布随机矩阵sparse 生成稀疏矩阵full 将稀疏矩阵化为普通矩阵diag 对角矩阵tril 矩阵的下三角部分triu 矩阵的上三角部分flipud 矩阵上下翻转fliplr 矩阵左右翻转MATLAB还能够构造一些常用的特殊矩阵2. 矩阵运算函数norm 矩阵或向量范数normest 稀疏矩阵(或大规模矩阵)的2-范数估计rank 矩阵的秩det 方阵的行列式trace 方阵的迹null 求基础解系(矩阵的零空间)orth 正交规范化rref 矩阵的行最简形(初等行变换求解线性方程组)subspace 计算两个子空间的夹角3. 与线性方程有关的矩阵运算函数inv 方阵的逆cond 方阵的条件数condest 稀疏矩阵1-范数的条件数估计chol 矩阵的Cholesky分解(矩阵的平方根分解)cholinc 稀疏矩阵的不完全Cholesky分解linsolve 矩阵方程组的求解lu 矩阵的LU分解ilu 稀疏矩阵的不完全LU分解luinc 稀疏矩阵的不完全LU分解qr 矩阵的正交三角分解pinv 矩阵的广义逆4. 与特征值或奇异值有关的矩阵函数eig 方阵的特征值与特征向量svd 矩阵的奇异值分解eigs 稀疏矩阵的一些(默认6个)最大特征值与特征向量svds 矩阵的一些(默认6个)最大奇异值与向量hess 方阵的Hessenberg形式分解schur 方阵的Schur分解。
MATLAB中创建矩阵的方法
MATLAB中创建矩阵的方法在MATLAB中,有多种方法可以创建矩阵。
下面将介绍一些常用的方法。
1.通过直接输入矩阵元素创建矩阵:使用方括号[]来创建矩阵,输入元素时使用空格或逗号分隔行和列,例如:```A=[123;456;789]```这将创建一个3x3的矩阵A,其中的元素分别为1,2,3,4,5,6,7,8,92. 使用 zeros、ones 或 eye 函数创建特殊矩阵:- zeros 函数创建一个所有元素都为零的矩阵,语法为:```A = zeros(m, n)```其中m和n分别为矩阵的行数和列数。
- ones 函数创建一个所有元素都为 1 的矩阵,语法与 zeros 函数类似。
- eye 函数创建一个单位矩阵(对角线元素为 1,其他元素为 0),语法为:A = eye(n)```其中n为矩阵的维数。
3. 使用 linspace 或 logspace 函数创建等差或等比数列矩阵:- linspace 函数按照指定的起始值、终止值和元素个数创建等差数列矩阵,语法为:```A = linspace(start, end, n)```其中 start 和 end 分别为数列的起始值和终止值,n 为元素个数。
- logspace 函数按照指定的起始值、终止值、幂次和元素个数创建等比数列矩阵,语法为:```A = logspace(start, end, n)```其中 start 和 end 分别为数列的起始值和终止值,n 为元素个数。
4. 使用 rand 或 randn 函数创建随机数矩阵:- rand 函数创建一个元素值在 0 到 1 之间服从均匀分布的随机数矩阵,语法为:A = rand(m, n)```其中m和n分别为矩阵的行数和列数。
- randn 函数创建一个元素值服从标准正态分布的随机数矩阵,语法与 rand 函数类似。
5. 使用 repmat 函数复制矩阵:repmat 函数可以将一个矩阵重复复制扩展为更大的矩阵,语法为:```B = repmat(A, m, n)```其中A是需要复制的矩阵,m和n是复制的行数和列数。
matlab产生随机矩阵的函数
随机矩阵在数学和科学领域中有着广泛的应用,在matlab中也提供了一些函数来快速生成随机矩阵。
本文将介绍matlab中几种常用的随机矩阵生成函数,并对它们的使用方法进行说明。
1. rand函数rand函数是matlab中最常用的生成随机矩阵的函数之一。
它可以生成一个指定大小的矩阵,其中的元素都是在0到1之间均匀分布的随机数。
其基本语法为:```A = rand(m,n)```其中m和n分别表示生成矩阵的行数和列数,A为所生成的随机矩阵。
生成一个3行4列的随机矩阵可以使用以下命令:```A = rand(3,4)```该命令将生成一个3行4列的随机矩阵A。
2. randn函数randn函数和rand函数类似,也可以生成指定大小的随机矩阵,不同的是randn生成的是服从标准正态分布的随机数。
其基本语法为:```A = randn(m,n)```其中m和n同样表示生成矩阵的行数和列数,A为所生成的随机矩阵。
生成一个3行4列的服从标准正态分布的随机矩阵可以使用以下命令:```A = randn(3,4)```该命令将生成一个3行4列的服从标准正态分布的随机矩阵A。
3. randi函数randi函数用于生成指定范围内的随机整数矩阵。
其基本语法为:```A = randi([a,b],m,n)```其中[a,b]表示所生成随机整数的范围,m和n表示矩阵的行数和列数,A为所生成的随机整数矩阵。
生成一个3行4列的范围在1到10之间的随机整数矩阵可以使用以下命令:```A = randi([1,10],3,4)```该命令将生成一个3行4列的随机整数矩阵A,其中的元素都在1到10之间。
4. 函数功能比较在实际使用中,我们需要根据具体的需求来选择合适的随机矩阵生成函数。
如果需要生成在0到1之间均匀分布的随机数,可以选择使用rand函数;如果需要生成服从标准正态分布的随机数,可以选择使用randn函数;如果需要生成指定范围内的随机整数矩阵,则可以选择使用randi函数。
matlab改变矩阵的行和列的函数
matlab改变矩阵的行和列的函数MATLAB中有许多内置的函数可以用来改变矩阵的行和列。
这些函数可以帮助我们实现各种矩阵操作,包括交换行和列的位置,增加和删除行和列,以及重塑矩阵的维度。
在本文中,我将为您介绍一些常用的函数及其用法。
1.交换行和列的位置可以使用MATLAB中的`transpose`函数来交换矩阵的行和列。
它的用法是`B = transpose(A)`,其中A是原始矩阵,B是转置后的矩阵。
例如,如果我们有一个3x4的矩阵A,我们可以使用`B = transpose(A)`来交换其行和列。
2.增加和删除行和列可以使用MATLAB中的`cat`函数来增加或删除矩阵的行和列。
该函数的用法是`B = cat(dim, A, C)`,其中dim是指定要增加或删除的维度,A是原始矩阵,C是要增加或删除的行或列。
例如,如果我们有一个3x4的矩阵A和一个2x4的矩阵C,我们可以使用`B = cat(1, A, C)`来增加一个2x4的矩阵C的行到矩阵A的下方;使用`B = cat(2, A, C)`来增加一个2x4的矩阵C的列到矩阵A的右侧。
要删除矩阵的行,可以使用MATLAB中的`A(row,:) = []`语法,其中row是要删除的行的索引。
例如,如果我们要删除矩阵A的第2行,我们可以使用`A(2,:) = []`。
要删除矩阵的列,可以使用MATLAB中的`A(:,col) = []`语法,其中col是要删除的列的索引。
例如,如果我们要删除矩阵A的第3列,我们可以使用`A(:,3) = []`。
3.重塑矩阵的维度可以使用MATLAB中的`reshape`函数来重塑矩阵的维度。
该函数的用法是`B = reshape(A, m, n)`,其中A是原始矩阵,m和n是要重塑的行和列的数量。
例如,如果我们有一个12x1的矩阵A,我们可以使用`B = reshape(A, 3, 4)`来将其重塑为一个3x4的矩阵B。
sortrows函数
sortrows函数sortrows函数是MATLAB中非常常用的一个函数,它可以对矩阵进行排序操作。
sortrows函数的使用非常简单,只需要输入待排序的矩阵即可。
sortrows函数会按照矩阵的每一行进行排序,如果需要按照列进行排序,则需要先进行转置操作。
sortrows函数的语法如下:B = sortrows(A)其中,A为待排序的矩阵,B为排序后的矩阵。
sortrows函数默认按照第一列进行升序排序,如果需要按照其他列进行排序,则需要指定排序的列数。
例如,如果需要按照第二列进行排序,则可以使用以下语法:B = sortrows(A,2)sortrows函数还可以指定排序的方式,包括升序和降序。
默认情况下,sortrows函数按照升序排序,如果需要按照降序排序,则可以使用以下语法:B = sortrows(A,-2)其中,-2表示按照第二列进行降序排序。
sortrows函数还可以对结构体进行排序操作。
如果需要按照结构体中的某个字段进行排序,则可以使用以下语法:B = sortrows(A,'field')其中,field为结构体中的字段名。
sortrows函数的应用非常广泛,特别是在数据分析和处理方面。
例如,可以使用sortrows函数对数据进行排序,以便更好地进行分析和展示。
sortrows函数还可以用于数据的去重操作,例如,可以使用sortrows函数对数据进行排序,然后使用unique函数进行去重操作。
sortrows函数是MATLAB中非常实用的一个函数,它可以对矩阵和结构体进行排序操作,可以按照列进行排序,还可以指定排序的方式。
sortrows函数的应用非常广泛,特别是在数据分析和处理方面,是MATLAB中不可或缺的一个函数。
matlab中连续将结果保存在矩阵中的函数
在MATLAB中,我们经常需要将计算结果保存在矩阵中,以便后续分析和处理。
为了实现这一功能,MATLAB提供了一些方便实用的函数,让我们能够快速、高效地进行操作。
在本文中,我将为您介绍一些常用的函数,以及它们的用法和特点。
1. zeros和ones函数在MATLAB中,我们经常需要创建一个特定大小的全零矩阵或全一矩阵。
这时,可以使用zeros和ones函数来实现。
若需创建一个3×3的全零矩阵,可以使用以下代码:```matlabA = zeros(3, 3);```同样地,若需要创建一个2×4的全一矩阵,可以使用以下代码:```matlabB = ones(2, 4);```这样,我们就能够快速创建所需大小的全零矩阵或全一矩阵,并将其用于存储计算结果。
2. 索引赋值在计算过程中,我们可能需要将计算结果逐步保存在矩阵的不同位置。
这时,可以使用索引赋值来实现。
若需将一个值赋给矩阵A的第2行第3列,可以使用以下代码:```matlabA(2, 3) = value;```这样,我们就能够将计算结果按照需求保存在矩阵中的特定位置。
3. 矩阵拼接有时,我们需要将多个矩阵拼接成一个更大的矩阵,以便进行整体分析和处理。
在MATLAB中,可以使用vertcat和horzcat函数来实现垂直和水平拼接。
若需要将矩阵A和矩阵B垂直拼接成一个新矩阵C,可以使用以下代码:```matlabC = vertcat(A, B);```同样地,若需要将矩阵A和矩阵B水平拼接成一个新矩阵D,可以使用以下代码:```matlabD = horzcat(A, B);```这样,我们就能够方便地将多个矩阵拼接成一个更大的矩阵,并将计算结果保存其中。
4. 结论与回顾通过本文的介绍,我们了解了在MATLAB中如何使用一些常用的函数来将计算结果保存在矩阵中。
zeros和ones函数能够快速创建全零矩阵和全一矩阵;索引赋值能够将计算结果保存在矩阵的特定位置;vertcat和horzcat函数能够将多个矩阵拼接成一个更大的矩阵。
matlab对矩阵向量的常用操作(拼接矩阵、向量逆序、改变矩阵形状、求行阶梯形矩阵、提取矩。。。
matlab对矩阵向量的常⽤操作(拼接矩阵、向量逆序、改变矩阵形状、求⾏阶梯形矩阵、提取矩。
⼏乎所有变量在matlab中都可以视为矩阵(1 x 1元素,1 x n向量,m x n矩阵等),matlab中对矩阵/向量的操作⾮常多,个⼈认为对矩阵的操作是体现matlab功底的地⽅;灵活搭配使⽤这些基本的函数,能够实现很多功能,下⾯给出⼀些matlab中个⼈常⽤的对矩阵/向量操作的⽰例:⼀、创建矩阵:(1)创建全零/全⼀矩阵:1 A = zeros(3,2)2 B = ones(3,2)⼆、提取矩阵的⼀部分:(1)提取矩阵的某个元素:1 A = [1,2;3,4;5,6];2 a = A(2,1); % 提取矩阵 A 第2⾏第1列元素,a = 3;(2)提取某⼀列(⾏)矩阵:提取矩阵某⼀⾏:1 A = [1,2;3,4;5,6]2 a = A(2,:) % 提取矩阵 A 第2⾏所有元素,这⾥:表⽰“所有”同理,提取矩阵某⼀列:1 A = [1,2;3,4;5,6]3 a = A(:,1) % 提取矩阵 A 第1列所有元素,这⾥:表⽰“所有”(3)提取奇数/偶数列(⾏):提取矩阵奇数⾏:1 A = [1,2;3,4;5,6]2 a = A(1:2:end ,:) % 提取矩阵 A 奇数⾏所有元素,这⾥:表⽰“所有”,2为步长同理,提取矩阵偶数列:1 B = [1,2,3,4;2,3,4,5;4,5,6,7;5,6,7,8]2 b = B( :,2:2:end) % 提取矩阵 B 偶数列所有元素,这⾥:表⽰“所有”,第⼀个2为起始列,第⼆个2为步长三、矩阵的拼接:1 A = [1,2;3,4;5,6]2 B = [7,8;9,10;11,12]34 C = [A,B] % 或 C = [A B],“,”或“ ”表⽰横向连接5 D = [A;B] % “;”表⽰纵向连接四、改变矩阵形状(重构矩阵):B = reshape(A,m,n); % 把矩阵A变成 m,n的矩阵B ,要求矩阵A、B的元素个数保持⼀致 = m x n1 A = [1,2;3,4;5,6] 2 B = reshape(A,2,3) % 把矩阵3 ⾏ 2 列的矩阵A变成 2 ⾏ 3 列的矩阵B五、矩阵逆序横向逆序:B = fliplr(A);纵向逆序:B = flipud(A);⽰例:常⽤:将向量逆序排列:1 A = [1,2,3,4,5,6,7,8];2 B = fliplr(A) % 横向逆序,B = 8 7 6 5 43 2 1 1 A = [1,2;3,4;5,6]3 B = flipud(A) % 纵向逆序4 C = fliplr(A) % 横向逆序结果:1 A =2312434556678 B =9105611341212131415 C =16172118431965六、矩阵其他⼩操作(1)、求矩阵的转置1 A = A'(2)、求矩阵的秩:1 r = rank(A)(3)、化简成⾏阶梯形矩阵:1 B = rref(A)(4)、求矩阵的逆:1 inv(A) 或2 A^-1(5)、求矩阵的迹:1 t = trace(A)(6)、求⽅阵的⾏列式的值:1 d = det(A)(7)、求矩阵的⾏列数:1 [m,n] = size(A) % m:矩阵的⾏数,n:矩阵的列数只判断⾏或列数:1 m = size(A,1) % m返回size函数的第1个变量:⾏数1 n = size(A,2) % n返回size函数的第2个变量:列数七、⾃⼰编写的⼩模块(1)、将向量统⼀变成⾏向量:1 % 判断signal是否为列向量,最后都调整为⾏向量2if size(A,2) == 1 % 代表是列向量3 A = A';4 end。
Matlab操作矩阵的相关方法
Matlab操作矩阵的相关⽅法Matlab操作矩阵的相关⽅法下⾯这篇⽂章主要是对吴恩达⽼师机器学习中matlab操作的⼀个整理和归纳⼀、基本操作1.⽣成矩阵(ones、zeros)A = [1 2;3 4;5 6] #⽣成3⾏4列的矩阵B = [1 2 3] #B就是⼀个⾏向量C = [1;2;3] #定义c为⼀个列向量D = 1:0.1:2 #定义开始值为1,步长为0.1,结束值为2的⼀个⾏向量E = 1:6 #定义开始值为1,步长默认为1,结束值为6的⾏向量ones(2,3) #矩阵中所有元素都为1 定义⼀个2⾏3列的矩阵zeros(2,3) #矩阵中所有的元素都为0 定义⼀个2⾏3列的矩阵2.⽣成随机矩阵(rand、randn)rand(1,3) #⽣成1⾏3列的随机矩阵randn(2,3) #⽣成⾼斯随机矩阵,⾼斯随机矩阵即为标准差或⽅差为13.⽣成单位矩阵(eye(n))eye(n) #⽣成n⾏n列的单位矩阵4.帮助命令(help)help 变量名 #可查看函数的API详解⼆、移动数据1.操作.txt⽂件(load)1.1 加载.txt⽂件并且拆分⽂件的⾏和列的值data = load('⽂件路径') #加载⽂件获取多列的数据(获取多⾏的数据和多列类似,只需要修改第⼀个参数即可)data(:,1) #拿到所有⾏第⼀列的数据data(:,1:2) #拿到所有⾏第⼀列和第⼆列的数据data(:,1:3) #拿到所有⾏第⼀列、第⼆列和第三列的数据data(:,[1,3]) #拿到所有⾏第⼀列和第三列的数据将矩阵所有的数据扁平化为⼀列data(:)将矩阵所有的数据扁平化为⼀⾏data(:)'1.2 将数据保存为.txt⽂件v = data(:,1) #拿到第⼀列的数据save test.txt v -ascii #将数据保存到test.txt⽂件中2.矩阵的操作2.1 获得矩阵的⾏数和列数(size())size(A) #返回⼀个1⾏2列的矩阵分别是矩阵的⾏数和列数size(A,1) #返回矩阵的⾏数size(A,2) #返回矩阵的列数2.2 拿到矩阵的最⼤维度(length())length(A) #获得矩阵的⾏数和列数中维度较⼤的⼀个2.3 通过矩阵索引获取某⼀个值A(m,n) #索引到矩阵m⾏n列的位置2.4 修改矩阵的某⼀⾏或者某⼀列A(:,2) = [10;11;12] #修改矩阵第⼆列的数据2.5 在矩阵中添加⼀⾏新的数据A = [A,[10;11;12]] #向矩阵中添加⼀⾏新的数据C=[A B]2.6 矩阵的结合横向结合:A = [1 2;3 4;5 6]B = [11 12;13 14;15 16]C = [A B]纵向结合:C= [A;B]三、计算数据1.A.*B(矩阵之间的乘积)A .*B # A中对应位置元素和B中对应位置元素的乘积2.A.^2 (矩阵⾃⾝的平⽅)A.^2 #矩阵A的平⽅(A矩阵中的每个元素都平⽅)3.1./A(矩阵中每个元素的倒数)1./A 矩阵A中每个元素分别求倒数4.log(A) (对矩阵中每个元素求对数) ,exp(A)(对A中的每个元素以e的底数)5.abs(A)(对矩阵中的每个元素求绝对值)6.-A(对矩阵中的每个元素求相反数)7.A+1(对矩阵中每个对应的元素+1)8.A’(A的转置)9.⼀些有⽤的函数求矩阵中最⼤的⼀个值:max(max(A))或者max(A(:)) ⾸先扁平化A成为⼀个列向量,然后求最⼤值max是默认求每列的最⼤值:max(A) #求矩阵A的最⼤值(如果A是矩阵,会拿到每⼀列的最⼤值)max(A,[],1) #拿到矩阵A中每⼀列的最⼤值max(A,[],2) #拿到矩阵A中每⼀⾏的最⼤值[val, ind] = max(a) #返回矩阵A中的最⼤值和索引A<3 (对应元素的⽐较如果⼩于3返回1,如果⼤于3返回0)find(A<3) #找到A中所有⼩于3的元素,并且返回他们的索引A=magic(3) #任意⾏、列、对⾓的元素相加的和等于相同的值[r,c] = find(A>=7) #拿到所有⼤于等于7的元素的所在⾏和列sum(A) #获得矩阵中所有元素的和sum(A,1) #获得矩阵中每⼀列相加的和sum(A,2) #获得矩阵中每⼀⾏相加的和sum(sum(A)) #获得所有元素的值prod(A) #获得矩阵中所有元素的乘积floor(A) #对矩阵中所有元素向下取整ceil(A) #对矩阵中所有元素向上取整10.逆矩阵pinv(A) #求A得逆矩阵pinv(A)*A #就会拿到单位矩阵四、数据绘制1.绘制正弦函数t = [0:0.01:0.98];y1 = sin(2*pi*4*t);plot(t,y1);2.绘制余弦函数t = [0:0.01:0.98];y2 = cos(2*pi*4*t);plot(t,y2);3.同时绘制正弦函数和余弦函数t = [0:0.01:0.98];y1 = sin(2*pi*4*t);y2 = cos(2*pi*4*t);plot(t,y1);hold on; #hold on 的作⽤是在旧的图像上绘制新的图像plot(t,y2,'r')xlabel('times'); #添加横轴的labelylabel('values'); #添加纵轴的labellegend('sin','cos') #将图例添加到右上⾓title('my plot') #给图像⼀个titleclose; #关闭图像figure(1);plot(t,y1);figure(2);plot(t,y2); #给不同的图像命名4.将图像分为⼀个1*2的格⼦subplot(1,2,1) #前两个参数的意思是分为1*2的格⼦,后⾯⼀个参数的意思是当前使⽤第⼀个格⼦5.改变轴的刻度axis([0.5 1 -1 1]) #(xmin xmax ymin ymax)6.清除⼀副图像(clf)7.可视化⼀个矩阵A = magic(5)imagesc(A);imagesc(A), colorbar, colormap gray; #⼀个灰度分布图。
MATLAB中的矩阵运算
哈 工 程 大 学 数 值 计 算 软 件
●randn生成正态分布的随机阵 生成正态分布的随机阵 randn(n)生成 ×n的正态随机阵; 生成n× 的正态随机阵 的正态随机阵; 生成 randn(m,n),randn([m,n])生成 ×n的正态随机阵; 生成m× 的正态随机阵 的正态随机阵; 生成 randn(size(A))生成与矩阵 大小相同的正态随机阵。 生成与矩阵A大小相同的正态随机阵 生成与矩阵 大小相同的正态随机阵。 (5)其它基本运算 左右翻转; 上下翻转; ●fliplr(A) 将A左右翻转;●flipud(A) 将A上下翻转; 左右翻转 上下翻转 旋转90度 返回A ● rot90(A) 将 A旋转 度 。 ● tril(A)返回 A 的下三角部分 ; 旋转 返回 的下三角部分; tril(A,k)返回A第K 条对角线以下部分,K=0为主对角线, 返回A 条对角线以下部分,K=0为主对角线, 返回 K>0为主对角线以上,K<0为主对角线以下。 K>0为主对角线以上,K<0为主对角线以下。 返回A ●triu(A), triu(A,K)返回A的上三角部分,其它同上。 返回 的上三角部分,其它同上。 返回以向量v为主对角线的矩阵 ●diag(v)返回以向量 为主对角线的矩阵; 返回以向量 为主对角线的矩阵; diag(v,k) 若 v 是 n 个 元 素 的 向 量 , 则 它 返 回 一 个 大 小 为 n+abs(k)方阵,向量 位于第 条对角线上。K=0代表主对角线 方阵, 位于第k条对角线上 方阵 向量v位于第 条对角线上。 代表主对角线 为主对角线以上, 为主对角线以下。 , k>0为主对角线以上,k<0为主对角线以下。 diag(A)以向量 为主对角线以上 为主对角线以下 以向量 形式, 返回A 的主对角线元素; 对于矩阵A 形式 , 返回 A 的主对角线元素 ; diag(A,k)对于矩阵 A , 返回 对于矩阵 由第k条对角线构成的列向量 条对角线构成的列向量。 由第 条对角线构成的列向量。
matlab常用函数与常用指令大全[整理版]
matlab常用函数与常用指令大全matlab, 函数, 指令, 大全matlab常用函数与常用指令大全matlab常用函数- -1、特殊变量与常数ans 计算结果的变量名computer 确定运行的计算机eps 浮点相对精度Inf 无穷大I 虚数单位inputname 输入参数名NaN 非数nargin 输入参数个数nargout 输出参数的数目pi 圆周率nargoutchk 有效的输出参数数目realmax 最大正浮点数realmin 最小正浮点数varargin 实际输入的参量varargout 实际返回的参量操作符与特殊字符+ 加- 减* 矩阵乘法.* 数组乘(对应元素相乘)^ 矩阵幂 .^ 数组幂(各个元素求幂)\ 左除或反斜杠/ 右除或斜面杠./ 数组除(对应元素除)kron Kronecker张量积: 冒号() 圆括[] 方括 . 小数点.. 父目录 ... 继续, 逗号(分割多条命令); 分号(禁止结果显示)% 注释! 感叹号' 转置或引用= 赋值== 相等<> 不等于& 逻辑与| 逻辑或~ 逻辑非xor 逻辑异或2、基本数学函数abs 绝对值和复数模长acos,acodh 反余弦,反双曲余弦acot,acoth 反余切,反双曲余切acsc,acsch 反余割,反双曲余割angle 相角asec,asech 反正割,反双曲正割secant 正切asin,asinh 反正弦,反双曲正弦atan,atanh 反正切,双曲正切tangent 正切atan2 四象限反正切ceil 向着无穷大舍入complex 建立一个复数conj 复数配对cos,cosh 余弦,双曲余弦csc,csch 余切,双曲余切cot,coth 余切,双曲余切exp 指数fix 朝0方向取整floor 朝负无穷取整*** 最大公因数imag 复数值的虚部lcm 最小公倍数log 自然对数log2 以2为底的对数log10 常用对数mod 有符号的求余nchoosek 二项式系数和全部组合数real 复数的实部rem 相除后求余round 取整为最近的整数sec,sech 正割,双曲正割sign 符号数sin,sinh 正弦,双曲正弦sqrt 平方根tan,tanh 正切,双曲正切3、基本矩阵和矩阵操作blkding 从输入参量建立块对角矩阵eye 单位矩阵linespace 产生线性间隔的向量logspace 产生对数间隔的向量numel 元素个数ones 产生全为1的数组rand 均匀颁随机数和数组randn 正态分布随机数和数组zeros 建立一个全0矩阵colon) 等间隔向量cat 连接数组diag 对角矩阵和矩阵对角线fliplr 从左自右翻转矩阵flipud 从上到下翻转矩阵repmat 复制一个数组reshape 改造矩阵roy90 矩阵翻转90度tril 矩阵的下三角triu 矩阵的上三角dot 向量点集cross 向量叉集ismember 检测一个集合的元素intersect 向量的交集setxor 向量异或集setdiff 向是的差集union 向量的并集数值分析和傅立叶变换cumprod 累积cumsum 累加cumtrapz 累计梯形法计算数值微分factor 质因子inpolygon 删除多边形区域内的点max 最大值mean 数组的均值mediam 中值min 最小值perms 所有可能的转换polyarea 多边形区域primes 生成质数列表prod 数组元素的乘积rectint 矩形交集区域sort 按升序排列矩阵元素sortrows 按升序排列行std 标准偏差sum 求和trapz 梯形数值积分var 方差del2 离散拉普拉斯diff 差值和微分估计gradient 数值梯度cov 协方差矩阵corrcoef 相关系数conv2 二维卷积conv 卷积和多项式乘法filter IIR或FIR滤波器deconv 反卷积和多项式除法filter2 二维数字滤波器cplxpair 将复数值分类为共轭对fft 一维的快速傅立叶变换fft2 二维快速傅立叶变换fftshift 将FFT的DC分量移到频谱中心ifft 一维快速反傅立叶变换ifft2 二维傅立叶反变换ifftn 多维快速傅立叶变换ifftshift 反FFT偏移nextpow2 最靠近的2的幂次unwrap 校正相位角多项式与插值conv 卷积和多项式乘法roots 多项式的根poly 具有设定根的多项式polyder 多项式微分polyeig 多项式的特征根polyfit 多项式拟合polyint 解析多项式积分polyval 多项式求值polyvalm 矩阵变量多项式求值residue 部分分式展开interp1 一维插值interp2 二维插值interp3 三维插值interpft 使用FFT的一维插值interpn 多维插值meshgrid 为3维点生成x和y的网格ndgrid 生成多维函数和插值的数组pchip 分段3次Hermite插值多项式ppval 分段多项式的值spline 3次样条数据插值绘图函数bar 竖直条图barh 水平条图hist 直方图histc 直方图计数hold 保持当前图形loglog x,y对数坐标图pie 饼状图plot 绘二维图polar 极坐标图semilogy y轴对数坐标图semilogx x轴对数坐标subplot 绘制子图bar3 数值3D竖条图bar3h 水平3D条形图comet3 3D慧星图cylinder 圆柱体fill3 填充的3D多边形plot3 3维空间绘图quiver3 3D震动(速度)图slice 体积薄片图sphere 球stem3 绘制离散表面数据wate***ll 绘制瀑布trisurf 三角表面clabel 增加轮廓标签到等高线图中datetick 数据格式标记grid 加网格线gtext 用鼠标将文本放在2D图中legend 图注plotyy 左右边都绘Y轴title 标题xlabel X轴标签ylabel Y轴标签zlabel Z轴标签contour 等高线图contourc 等高线计算contourf 填充的等高线图hidden 网格线消影meshc 连接网格/等高线mesh 具有参考轴的3D网格peaks 具有两个变量的采样函数surf 3D阴影表面图su***ce 建立表面低层对象surfc 海浪和等高线的结合surfl 具有光照的3D阴影表面trimesh 三角网格图1 常用指令(General Purpose Commands) 1.1 通用信息查询(General information) demo 演示程序help 在线帮助指令helpbrowser 超文本文档帮助信息helpdesk 超文本文档帮助信息helpwin 打开在线帮助窗info MA TLAB 和MathWorks 公司的信息subscribe MA TLAB 用户注册ver MA TLAB 和TOOLBOX 的版本信息version MA TLAB 版本whatsnew 显示版本新特征1.2 工作空间管理(Managing the workspace)clear 从内存中清除变量和函数exit 关闭MA TLABload 从磁盘中调入数据变量pack 合并工作内存中的碎块quit 退出MA TLABsave 把内存变量存入磁盘who 列出工作内存中的变量名whos 列出工作内存中的变量细节workspace 工作内存浏览器1.3 管理指令和函数(Managing commands and functions) edit 矩阵编辑器edit 打开M 文件inmem 查看内存中的P 码文件mex 创建MEX 文件open 打开文件pcode 生成P 码文件type 显示文件内容what 列出当前目录上的M、MA T、MEX 文件which 确定指定函数和文件的位置1.4 搜索路径的管理(Managing the seach patli) addpath 添加搜索路径rmpath 从搜索路径中删除目录path 控制MA TLAB 的搜索路径pathtool 修改搜索路径1.5 指令窗控制(Controlling the command window) beep 产生beep 声echo 显示命令文件指令的切换开关diary 储存MA TLAB 指令窗操作内容format 设置数据输出格式more 命令窗口分页输出的控制开关1.6 操作系统指令(Operating system commands) cd 改变当前工作目录computer 计算机类型copyfile 文件拷贝delete 删除文件dir 列出的文件dos 执行dos 指令并返还结果getenv 给出环境值ispc MA TLAB 为PC(Windows)版本则为真isunix MA TLAB 为Unix 版本则为真mkdir 创建目录pwd 改变当前工作目录unix 执行unix 指令并返还结果vms 执行vms dcl 指令并返还结果web 打开web 浏览器! 执行外部应用程序2 运算符和特殊算符(Operators and special characters)2.1 算术运算符(Arithmetic operators)+ 加- 减* 矩阵乘.* 数组乘^ 矩阵乘方.^ 数组乘方\ 反斜杠或左除/ 斜杠或右除./或.\ 数组除张量积[注]本表第三栏括号中的字符供在线救助时help 指令引述用2.2 关系运算符(Relational operators)= = 等号~= 不等号< 小于> 大于<= 小于或等于>= 大于或等于2.3 逻辑操作(Logical operators) & 逻辑与| 逻辑或~ 逻辑非xor 异或any 有非零元则为真all 所有元素均非零则为真2.4 特殊算符(Special characters) :冒号( ) 圆括号[ ] 方括号{ } 花括号@ 创建函数句柄. 小数点. 构架域的关节点.. 父目录续行号, 逗号; 分号% 注释号! 调用操作系统命令= 赋值符号ˊ引号ˊ复数转置号.ˊ转置号[,] 水平串接[;] 垂直串接( ),{ },. 下标赋值( ),{ },. 下标标识subsindex 下标标识3 编程语言结构(Programming language constructs) 3.1 控制语句(Control flow)break 终止最内循环case 同switch 一起使用catch 同try 一起使用continue 将控制转交给外层的for 或while 循环else 同if 一起使用elseif 同if 一起使用end 结束for,while,if 语句for 按规定次数重复执行语句if 条件执行语句otherwise 可同switch 一起使用return 返回switch 多个条件分支try try-cathch 结构while 不确定次数重复执行语句3.2 计算运行(Evaluation and execution)assignin 跨空间赋值builtin 执行内建的函数eval 字符串宏指令evalc 执行MA TLAB 字符串evalin 跨空间计算串表达式的值feval 函数宏指令run 执行脚本文件3.3 脚本文件、函数及变量(Scripts,function,and variables) exist 检查变量或函数是否被定义function 函数文件头global 定义全局变量isglobal 若是全局变量则为真iskeyword 若是关键字则为真mfilename 正在执行的M 文件的名字persistent 定义永久变量script MA TLAB 命令文件3.4 宗量处理(Augument handling) inputname 实际调用变量名nargchk 输入变量个数检查nargin 函数输入宗量的个数nargout 函数输出宗量的个数nargoutchk 输出变量个数检查varagin 输入宗量varagout 输出宗量3.5 信息显示(Message display)disp 显示矩阵和文字内容display 显示矩阵和文字内容的重载函数error 显示错误信息fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕lasterr 最后一个错误信息lastwarn 最后一个警告信息sprintf 按格式把数字转换为串warning 显示警告信息3.6 交互式输入(Interactive input)input 提示键盘输入keyboard 激活键盘做为命令文件pause 暂停uicontrol 创建用户界面控制uimenu 创建用户界面菜单4 基本矩阵函数和操作(Elementary matrices and matrix manipulation)4.1 基本矩阵(Elementary matrices)eye 单位阵linspace 线性等分向量logspace 对数等分向量meshgrid 用于三维曲面的分格线坐标ones 全1 矩阵rand 均匀分布随机阵randn 正态分布随机阵repmat 铺放模块数组zeros 全零矩阵: 矩阵的援引和重排4.2 矩阵基本信息(Basic array information)disp 显示矩阵和文字内容isempty 若是空矩阵则为真isequal 若对应元素相等则为1islogical 尤其是逻辑数则为真isnumeric 若是数值则为真length 确定向量的长度logical 将数值转化为逻辑值ndims 数组A 的维数size 确定矩阵的维数4.3 矩阵操作(Matrix manipulateion)blkdiag 块对角阵串接diag 创建对角阵,抽取对角向量end 数组的长度,即最大下标find 找出非零元素1 的下标fliplr 矩阵的左右翻转flipud 矩阵的上下翻转flipdim 交换对称位置上的元素ind2sub 据单下标换算出全下标reshape 矩阵变维rot90 矩阵逆时针90°旋转sub2idn 据全下标换算出单下标tril 抽取下三角阵triu 抽取上三角阵4.4 特殊变量和常数(Special variables and constants) ans 最新表达式的运算结果eps 浮点相对误差i,j 虚数单位inf 或Inf 无穷大isfinite 若是有限数则为真isinf 若是无穷大则为真isnan 若为非数则为真NaN 或nan 非数pi 3.1415926535897?.realmax 最大浮点数realmin 最小正浮点数why 一般问题的简明答案4.5 特殊矩阵(Specialized matrices) compan 伴随矩阵gallery 一些小测试矩阵hadamard Hadamard 矩阵hankel Hankel 矩阵hilb Hilbert 矩阵invhilb 逆Hilbert 矩阵magic 魔方阵pascal Pascal 矩阵rosser 典型对称特征值实验问题toeplitz T oeplitz 矩阵vander V andermonde 矩阵wilkinson Wilkinson’s 对称特征值实验矩阵5 基本数学函数(Elementary math functions)5.1 三角函数(T rigonometric) acos 反余弦acosh 反双曲余弦acot 反余切acoth 反双曲余切acsc 反余割acsch 反双曲余割asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦atan 反正切atanh 反双曲正切atan2 四象限反正切cos 余弦cosh 双曲余弦cot 余切coth 双曲余切csc 余割csch 双曲余割sec 正割sech 双曲正割sin 正弦sinh 双曲正弦tan 正切tanh 双曲正切5.2 指数函数(Exponential)exp 指数log 自然对数log10 常用对数log2 以2 为底的对数nestpow2 最近邻的2 的幂pow2 2 的幂sqrt 平方根5.3 复数函数(Complex)abs 绝对值angle 相角complex 将实部和虚部构成复数conj 复数共轭cplxpair 复数阵成共轭对形式排列imag 复数虚部isreal 若是实数矩阵则为真real 复数实部unwrap 相位角360°线调整5.4 圆整和求余函数(Rounding and remainder)ceil 朝正无穷大方向取整fix 朝零方向取整floor 朝负无穷大方向取整mod 模数求余rem 求余数round 四舍五入取整sign 符号函数6 特殊函数(Specialized math functions)cart2pol 直角坐标变为柱(或极)坐标cart2sph 直角坐标变为球坐标cross 向量叉积dot 向量内积isprime 若是质数则为真pol2cart 柱(或极)坐标变为直角坐标sph2cart 球坐标变为直角坐标7 矩阵函数和数值线性代数(Matrix functions-numerical linear algebra) 7.1 矩阵分析(Matrix analysis)det 行列式的值norm 矩阵或向量范数normest 估计2 范数null 零空间orth 值空间rank 秩rref 转换为行阶梯形trace 迹subspace 子空间的角度7.2 线性方程(Linear equations)chol Cholesky 分解cholinc 不完全Cholesky 分解cond 矩阵条件数condest 估计1-范数条件数inv 矩阵的逆lu LU 分解luinc 不完全LU 分解lscov 已知协方差的最小二乘积nnls 非负二乘解pinv 伪逆qr QR 分解rcond LINPACK 逆条件数\、/ 解线性方程7.3 特性值与奇异值(Eigenvalues and singular values) condeig 矩阵各特征值的条件数eig 矩阵特征值和特征向量eigs 多个特征值gsvd 归一化奇异值分解hess Hessenberg 矩阵poly 特征多项式polyeig 多项式特征值问题qz 广义特征值schur Schur 分解svd 奇异值分解svds 多个奇异值7.4 矩阵函数(Matrix functions)expm 矩阵指数expm1 矩阵指数的Pade 逼近expm2 用泰勒级数求矩阵指数expm3 通过特征值和特征向量求矩阵指数funm 计算一般矩阵函数logm 矩阵对数sqrtm 矩阵平方根7.5 因式分解(Factorization utility)cdf2rdf 复数对角型转换到实块对角型balance 改善特征值精度的平衡刻度rsf2csf 实块对角型转换到复数对角型8 数据分析和傅里叶变换(Date analysis and Fourier transforms)8.1 基本运算(Basic operations) cumprod 元素累计积cumsum 元素累计和cumtrapz 累计积分hist 统计频数直方图histc 直方图统计max 最大值mean 平均值median 中值min 最小值prod 元素积sort 由小到大排序sortrows 由小到大按行排序std 标准差sum 元素和trapz 梯形数值积分var 求方差8.2 有限差分(Finite differentces) del2 五点离散Laplaciandiff 差分和近似微分gradient 梯度8.3 相关(Correlation)corrcoef 相关系数cov 协方差矩阵subspace 子空间之间的角度8.4 滤波和卷积(Filtering and convoluteion) conv 卷积和多项式相乘conv2 二维卷积convn N 维卷积detrend 去除线性分量deconv 解卷和多项式相除filter 一维数字滤波器fliter2 二维数字滤波器8.5 傅里叶变换(Fourier transforms)fft 快速离散傅里叶变换fft2 二维离散傅里叶变换fftn N 维离散傅里叶变换fftshift 重排fft 和fft2 的输出ifft 离散傅里叶反变换ifft2 二维离散傅城叶反变换ifftn N 维离散傅里叶反变换ifftshift 反fftshift9 音频支持(Audio support)9.1 音频硬件驱动(Audio hardware drivers)sound 播放向量soundsc 自动标刻并播放waveplay 利用系统音频输出设配播放waverecor 利用系统音频输入设配录音9.2 音频文件输入输出(Audio file import and export) auread 读取音频文件(.au)auwrite 创建音频文件(.au)wavread 读取音频文件(.wav)wavwrite 创建音频文件(.wav)9.3 工具(Utilities)lin2mu 将线性信号转换为μ 一律编码的信号mu2lin 将μ 一律编码信号转换为线性信号10 插补多项式函数(Interpolation and polynomials) 10.1 数据插补(Data Interpolation)griddata 分格点数据griddata3 三维分格点数据griddatan 多维分格点数据interpft 利用FFT 方法一维插补interp1 一维插补interp1q 快速一维插补interp2 二维插补interp3 三维插补intern N 维插补pchip hermite 插补10.2 样条插补(Spline Interpolation)ppval 计算分段多项式spline 三次样条插补10.3 多项式(Polynomials)conv 多项式相乘deconv 多项式相除poly 由根创建多项式polyder 多项式微分polyfit 多项式拟合polyint 积分多项式分析polyval 求多项式的值polyvalm 求矩阵多项式的值residue 求部分分式表达roots 求多项式的根1#caidaoyiba11 数值泛函函数和ODE 解算器(Function functions and ODE solvers) 11.1 优化和寻根(Optimization and root finding)fminbnd 非线性函数在某区间中极小值fminsearch 单纯形法求多元函数极值点指令fzero 单变量函数的零点11.2 优化选项处理(Optimization Option handling)optimget 从OPTIONS 构架中取得优化参数optimset 创建或修改OPTIONS 构架11.3 数值积分(Numerical intergration)dblquad 二重(闭型)数值积分指令quad 低阶法数值积分quadl 高阶法数值积分11.4 绘图(Plotting)ezcontour 画等位线ezcontourf 画填色等位线ezmesh 绘制网格图ezmeshc 绘制含等高线的网格图ezplot 绘制曲线ezplot3 绘制3 维曲线ezpolar 采用极坐标绘图ezsurf 画曲面图ezsurfc 画带等位线的曲面图fplot 画函数曲线图11.5 内联函数对象(Inline function object) argnames 给出函数的输入宗量char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组formula 函数公式inline 创建内联函数11.6 差微分函数解算器(Differential equation solvers) ode113 变阶法解方程ode15s 变阶法解刚性方程ode23 低阶法解微分方程ode23s 低阶法解刚性微分方程ode23t 解适度刚性微分方程odet23tb 低阶法解刚性微分方程ode45 高阶法解微分方程12 二维图形函数(Two dimensional graphs)12.1 基本平面图形(Elementary X-Y graphs) loglog 双对数刻度曲线plot 直角坐标下线性刻度曲线plotyy 双纵坐标图polar 极坐标曲线图semilogx X 轴半对数刻度曲线semilogy Y 轴半对数刻度曲线12.2 轴控制(Axis control)axes 创建轴axis 轴的刻度和表现box 坐标形式在封闭式和开启词式之间切换grid 画坐标网格线hold 图形的保持subplot 创建子图zoom 二维图形的变焦放大12.3 图形注释(Graph annotation)gtext 用鼠标在图上标注文字legend 图例说明plotedit 图形编辑工具text 在图上标注文字texlabel 将字符串转换为T ex 格式title 图形标题xlabel X 轴名标注ylabel Y 轴名标注12.4 硬拷贝(Hardcopy and printing)orient 设置走纸方向print 打印图形或把图存入文件printopt 打印机设置13 三维图形函数(Three dimensional graphs) 13.1 基本三维图形(Elementary 3-D plots) fill3 三维曲面多边形填色mesh 三维网线图plot3 三维直角坐标曲线图surf 三维表面图13.2 色彩控制(Color control)alpha 透明色控制brighten 控制色彩的明暗caxis (伪)颜色轴刻度colordef 用色风格colormap 设置色图graymon 设置缺省图形窗口为单色显示屏hidden 消隐shading 图形渲染模式whitebg 设置图形窗口为白底13.3 光照模式(Lighting)diffuse 漫反射表面系数light 灯光控制lighting 设置照明模式material 使用预定义反射模式specular 漫反射surfnorm 表面图的法线surfl 带光照的三维表面图13.4 色图(Color maps)autumn 红、黄浓淡色bone 蓝色调灰度图colorcube 三浓淡多彩交错色cool 青和品红浓淡色图copper 线性变化纯铜色调图flag 红-白-蓝黑交错色图gray 线性灰度hot 黑-红-黄-白交错色图hsv 饱和色彩图jet 变异HSV 色图lines 采用plot 绘线色pink 淡粉红色图prism 光谱色图spring 青、黄浓淡色summer 绿、黄浓淡色vga 16 色white 全白色winter 蓝、绿浓淡色13.5 轴的控制(Axis control)axes 创建轴axis 轴的刻度和表现box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换daspect 轴的DataAspectRatio 属性grid 画坐标网格线hold 图形的保持pbaspect 画坐标框的PlotBoxAspectRatio 属性subplot 创建子图xlim X 轴范围ylim Y 轴范围zlim Z 轴范围zoom 二维图形的变焦放大13.6 视角控制(V iewpoint control)rotate3d 旋动三维图形view 设定3-D 图形观测点viewmtx 观测点转换矩阵13.7 图形注释(Graph annotation)colorbar 显示色条gtext 用鼠标在图上标注文字plotedit 图形编辑工具text 在图上标注文字title 图形标题xlabel X 轴名标注ylabel Y 轴名标注zlabel Z 轴名标注13.8 硬拷贝(Hardcopy and printing)orient 设置走纸方向print 打印图形或把图存入文件printopt 打印机设置verml 将图形保存为VRML2.0 文件14 特殊图形(Specialized graphs)14.1 特殊平面图形(Specialized 2-D graphs) area 面域图bar 直方图barh 水平直方图comet 彗星状轨迹图compass 从原点出发的复数向量图errorbar 误差棒棒图ezplot 画二维曲线ezpolar 画极坐标曲线feather 从X 轴出发的复数向量图fill 多边填色图fplot 函数曲线图hist 统计频数直方图pareto Pareto 图pie 饼形统计图plotmatrix 散点图阵列scatter 散点图stairs 阶梯形曲线图stem 火柴杆图14.2 等高线及二维半图形(Contour and 2-1/2D graphs) clabel 给等高线加标注contour 等高线图contourf 等高线图contour3 三维等高线ezcontour 画等位线ezcontourf 画填色等位线pcolor 用颜色反映数据的伪色图voronoi V oronoi 图14.3 特殊三维图形(Specialized 3-D graphs)bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图comet3 三维彗星动态轨迹线图ezgraph3 通用指令ezmesh 画网线图ezmeshc 画等位线的网线图ezplot3 画三维曲线ezsurf 画曲面图ezsurfc 画带等位线的曲面图meshc 带等高线的三维网线图meshz 带零基准面的三维网线图pie3 三维饼图ribbon 以三维形式绘制二维曲线scatter3 三维散点图stem3 三维离散杆图surfc 带等高线的三维表面图trimesh 三角剖分网线图trisurf 三角剖分曲面图waterfall 瀑布水线图14.4 内剖及向量视图(V olume and vector visualization) coneplot 锥体图contourslice 切片等位线图quiver 矢量场图quiver3 三维方向箭头图slice 切片图14.5 图像显示及文件处理(Image display and file I/O) brighten 控制色彩的明暗colorbar 色彩条状图colormap 设置色图contrast 提高图像对比度的灰色图gray 线性灰度image 显示图像imagesc 显示亮度图像imfinfo 获取图像文件的特征数据imread 从文件读取图像的数据阵(和伴随色图))imwrite 把强度图像或真彩图像写入文件14.6 影片和动画(Movies and animation)capture 当前图的屏捕捉frame2im 将影片动画转换为编址图像getframe 获得影片动画图像的帧im2frame 将编址图像转换为影片动画movie 播放影片动画moviein 影片动画内存初始化rotate 旋转指令14.7 颜色相关函数(Color related function)spinmap 颜色周期性变化操纵14.8 三维模型函数(Solid modeling)cylinder 圆柱面patch 创建块sphere 球面Surf2patch 将曲面数据转换为块数据15 句柄图形(Handle Graphics)15.1 图形窗的产生和控制(Figure window creation and control) clf 清除当前图close 关闭图形figure 打开或创建图形窗口gcf 获得当前图的柄openfig 打开图形refresh 刷新图形shg 显示图形窗15.2 轴的产生和控制(Axis creation and control) axes 在任意位置创建轴axis 轴的控制box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换caxis 控制色轴的刻度cla 清除当前轴gca 获得当前轴的柄hold 图形的保持ishold 若图形处保持状态则为真subplot 创建子图15.3 句柄图形对象(Handle Graphics objects) axex 在任意位置创建轴figure 创建图形窗口image 创建图像light 创建光line 创建线patch 创建块rectangle 创建方surface 创建面text 创建图形中文本uicontextmenu 创建现场菜单对象uicontrol 用户使用界面控制uimenu 用户使用菜单控制15.4 句柄图形处理(Handle Graphics operations) copyobj 拷贝图形对象及其子对象delete 删除对象及文件drawnow 屏幕刷新findobj 用规定的特性找寻对象gcbf “正执行回调操作”的图形的柄gcbo “正执行回调操作”的控件图柄指令gco 获得当前对象的柄get 获得对象特性getappdat 获得应用程序定义数据isappdata 检验是否应用程序定义数据reset 重设对象特性rmappdata 删除应用程序定义数据set 建立对象特性setappdata 建立应用程序定义数据15.5 工具函数(Utilities)closereq 关闭图形窗请求函数ishandle 若是图柄代号侧为真newplot 下一个新图16 图形用户界面工具(Graphical user interface tools) align 对齐用户控件和轴cbedit 编辑回调函数ginput 从鼠标得到图形点坐标guide 设计GUImenu 创建菜单menuedit 菜单编辑propedit 属性编辑uicontrol 创建用户界面控制uimenu 创建用户界面菜单2#caidaoyiba17 字符串(Character string)17.1 通用字符串函数(General)blanks 空格符号cellstr 通过字符串数组构建字符串的元胞数组char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组deblank 删除最后的空格double 把字符串变成ASCII 码值eval 执行串形式的MATLAB 表达式17.2 字符串查询(String tests)iscellstr 若是字符串组成的元胞数组则为真ischar 若是字符串则为真isletter 串中是字母则为真isspace 串中是空格则为真isstr 若是字符串则为真17.3 字符串操作(String operations)base2dec X-进制串转换为十进制整数bin2dec 二进制串转换为十进制整数dec2base 十进制整数转换为X 进制串dec2bin 十进制整数转换为二进制串dec2hex 十进制整数转换为16 进制串findstr 在一个串中寻找一个子串hex2dec 16-进制串转换为十进制整数hex2num 16-进制串转换为浮点数int2str 将整数转换为字符串lower 把字符串变成小写mat2str 将数组转换为字符串num2str 把数值转换为字符串strcat 把多个串连接成长串strcmp 比较字符串strcmpi 比较字符串(忽略大小写)strings MA TLAB 中的字符串strjust 字符串的对齐方式strmatch 逐行搜索串strnomp 比较字符串的前N 个字符strncmpi 比较字符串的前N 个字符(忽略大小写)strrep 用另一个串代替一个串中的子串strtok 删除串中的指定子串strvcat 创建字符串数组str2mat 将字符串转换为含有空格的数组str2num 将字符串转换为数值upper 把字符串变成大写18 文件输入/输出(File input/output)clc 清除指令窗口disp 显示矩阵和文字内容fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕home 光标返回行首input 提示键盘输入load 从磁盘中调入数据变量pause 暂停sprintf 写格式数据到串sscanf 在格式控制下读串19 时间和日期(T ime and dates)clock 时钟cputme MA TLAB 战用CPU 时间date 日期etime 用CLOCK 计算的时间now 当前时钟和日期pause 暂停tic 秒表启动toc 秒表终止和显示20 数据类型(Data types and structures)20.1 数据类型(Data types)cell 创建元胞变量char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组double 转化为16 位相对精度的浮点数值对象function handle 函数句柄inline 创建内联函数JavaArray 构建Java 数组JavaMethod 调用某个Java 方法JavaObject 调用Java 对象的构造函数single 转变为单精度数值sparse 创建稀疏矩阵struct 创建构架变量uint8(unit16、unit32) 转换为8(16、32)位无符号整型数int8(nit16、nit32) 转换为8(16、32)位符号整型数20.2 多维数组函数(Multi-dimensional array functions) cat 把若干数组串接成高维数组ndims 数组A 的维数ndgrid 为N-D 函数和插补创建数组ipermute 广义反转置permute 广义非共轭转置shiftdim 维数转换squeeze 使数组降维20.3 元胞数组函数(Cell array functions)cell 创建元胞变量celldisp 显示元胞数组内容cellfun 元胞数组函数cellplot 图示元胞数组的内容cell2struct 把元胞数组转换为构架数组deal 把输入分配给输出is cell 若是元胞则为真num2 cell 把数值数组转换为元胞数组struct2 cell 把构架数组转换为元胞数组20.4 构架函数(Structure functions)fieldnames 获取构架的域名getfield 获取域的内容isfield 若为给定构架的域名则为真isstruct 若是构架则为真rmfield 删除构架的域setfield 指定构架域的内容struct 创建构架变量20.5 函数句柄函数(Function handle functions)@ 创建函数句柄functions 列举函数句柄对应的函数func2str 将函数句柄数组转换为字符串str2func 将字符串转换为函数句柄20.6 面向对象编程(Object oriented programming functions) dlass 查明变量的类型isa 若是指定的数据类型则为真inferiorto 级别较低isjava 若是java 对象则为真isobject 若是对象则为真methods 显示类的方法名substruct 创建构架总量superiorto 级别较高21 示例(E xamples and demonstrations)demo 演示程序flow 无限大水体中水下射流速度数据intro 幻灯演示指令peaks 产生peaks 图形数据22 符号工具包(Symbolic Math T oolbox) 22.1 微积分(Calculus)diff 求导数limit 求极限int 计算积分jacobian Jacobian 矩阵symsum 符号序列的求和trylor T rylor 级数22.2 线性代数(Linear Algebra)det 行列式的值diag 创建对角阵,抽取对角向量eig 矩阵特征值和特征向量expm 矩阵指数inv 矩阵的逆jordan Jordan 分解null 零空间poly 特征多项式rank 秩rref 转换为行阶梯形svd 奇异值分解。
MATLAB矩阵运算
MATLAB矩阵运算1. 矩阵的加减乘除和(共轭)转置(1) 矩阵的加法和减法 如果矩阵A和B有相同的维度(⾏数和列数都相等),则可以定义它们的和A+B以及它们的差A-B,得到⼀个与A和B同维度的矩阵C,其中C ij=A ij+B ij或A ij-B ij.另外Matlab还⽀持任意⼀个矩阵A与⼀个标量s相加,结果为矩阵的每⼀个元素加减标量,得到⼀个与A同维度的新的矩阵,即A+s的各个元素为A ij+s.(2) 矩阵的乘法 如果矩阵A的列数等于矩阵B的⾏数,则可以将A和B相乘,命令为A*B,得到⼀个新的矩阵C,C的⾏数等于A的⾏数,列数等于B的列数. 由于矩阵的乘法不满⾜交换律,所以⼀般A*B不等于B*A.(3) 矩阵的张量积(tensor product) 矩阵A和B的张量积A⊗B可以⽅便地⽤kron函数计算,即使⽤命令kron(A,B), 例如(4) 矩阵的除法 在MatLab中,有两个矩阵除法符号,左除\和右除/. 如果A是⼀个⾮奇异⽅阵(nonsingular square, 即满秩⽅阵),B的⾏数与A的⾏数相等,那么A\B=A-1B. 如果C的列数与A的列数相等,那么C/A=CA-1. 从另⼀个⾓度来看,X=A\B是矩阵⽅程AX=B的解,X=C/A是矩阵⽅程XA=C的解. 如果b是⼀个⾏数与A的⾏数相等的列向量,则向量x=A\b是线性⽅程组 Ax=b的解. 且在矩阵⽅程AX=B中,A可以是⼀个m×n的矩阵,如果m=n则有唯⼀解;如果m<n则有多个解,Matlab会返回⼀个基础解;如果m>n则会返回⼀个最⼩⽅阵解.(5) 矩阵的转置和共轭转置 在Matlab中,矩阵的共轭转置⽤撇号’表⽰,如果不需要对元素进⾏共轭运算,仅仅只对矩阵进⾏转置,则在撇号之前输⼊⼀个点号,即.’ . 对于实数矩阵A,A’和A.’是相同的.2. 矩阵元素操作运算 矩阵的运算既可以是如前所述的正常的整体运算,也可以是矩阵对应的元素依次进⾏标量运算,也叫数组运算,即把矩阵看做是⼆维数组. 对矩阵进⾏数组运算后得到的结果是⼀个与参与运算的矩阵维度相同的新矩阵,.这种元素间的算术运算的前提是参与运算的两个矩阵的维数要相同.对于加法和减法,元素操作运算和矩阵运算没有差别,⽽对于乘、除和幂运算符,相应的数组运算符是在⼀般的算术运算符前⾯加上⼀个点号,如+ - .* ./ .\ .^其中,A./B 是指A中的元素除以B中相应的元素,即A./B 的第i⾏第j列的元素(A./B)ij=A ij/B ij,⽽(A.\B)ij=B ij\A ij. 这些元素运算符的使⽤例⼦如下所⽰: 在Matlab中预定义的数学标准函数,如sin(x), abs(x)等都是基于对矩阵元素的运算. 如果函数f(x)是这样的⼀个函数,A是⼀个m×n的矩阵,其元素是a ij ,那么 f(A)也是⼀个m×n的矩阵,其第i⾏第j列的元素为f(a ij),例如其中pi是Matlab的预定义变量,值为π,i也是预定义变量,表⽰复数的单位.3. 常⽤的矩阵函数 矩阵函数是指参数为矩阵的函数,函数结果可能是⼀个标量值也可能是⼀个函数或者向量. Matlab中常⽤的矩阵函数包括: (1) rank(A): 求矩阵A的秩,即A中线性⽆关的⾏数或者线性⽆关的列数. (2) det(A): 求矩阵A的⾏列式值. (3) inv(A): 如果A是⼀个⾮奇异(nonsingular)矩阵,则inv(A)返回A的逆矩阵. 另外还可以⽤左除A\eye(n)或右除eye(n)/A来计算A的逆,且在Matlab中⽤左除或右除来计算逆所花的计算时间⽐⽤inv函数要少,也⽐inv具有更好的容错性(error-detection properties). (4) dot(x,y): 求同维度的向量x和y的内积/点积. 若A和B是两个具有相同维度的矩阵,则dot(A,B)是计算A和B对应列的内积,结果是⼀个⾏向量,这个⾏向量的列数等于A或B的列数. 例如 (5) cross(x,y): 计算同维度的向量x和y的叉积,结果是⼀个向量,其⽅向由右⼿定则决定,长度等于|x|*|y|sin<x,y>. 若A和B是两个具有相同维度的矩阵,则cross(A,B)是计算A和B对应列的叉积,结果是⼀个维度与A和B相等的矩阵. (6) kron(A,B): 得到矩阵A和B的张量积. (7) isequal(A,B): 如果矩阵A和B是相同的,即具有相同的维数和相同的内容,则返回1. (8) isreal(A): 判断A是否是⼀个实矩阵,如果是则返回1,否则返回0. (9) trace(A): 计算⽅阵A的迹,即对⾓线元素之和. (10) eig(A): 计算⽅阵A的特征值,结果是⼀个列向量,向量中元素的个数等于特征值的个数,即A的维度(A的⾏数或列数). (11) [U,D]=eig(A): 计算⽅阵A的特征值和特征向量,得到两个⽅阵U和D,其中D的对⾓线元素为A的特征值,U的列向量为A的特征向量(可能是未normalize的结果),例如 (12) length(V): 求向量V的长度,即V的元素数量. (14) size(A): 若A是m⾏n列的矩阵,则返回⾏向量[m,n].。
matlab矩阵运算
矩阵操作
改变矩阵的形状: 改变矩阵的形状:reshape
reshape(A,m,n): 将矩阵元素按 列方向 进行重组 重组后得到的新矩阵的元素个数 必须与原矩阵元素个数相等! 必须与原矩阵元素个数相等!
矩阵操作
查看矩阵的大小: 查看矩阵的大小:size
size(A) 列出矩阵 A 的行数和列数 size(A,1) 返回矩阵 A 的行数 size(A,2) 返回矩阵 A 的列数
例: 解下列方程组
x + y =1 () 1 (定解方程组) x − y = 4 x + 2y + z =1 (2) (不定方程组) 3 x − 2 y + z = 4 x + 2y =1 (3) 3 x − 2 y = 4 (超定方程组) x− y =2 x + 2y =1 (4) (奇异方程组) 2 x + 4 y = 2
矩阵的 Kronecker 乘积
乘积的定义 矩阵 Kronecker 乘积的定义
设A是n×m矩阵,B是p×q矩阵,则A与B的kronecker乘积为: a11 B a12 B … a1m B a B a B … a B 22 2m C = A ⊗ B = 21 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ an1 B an 2 B … anm B
矩阵基本运算
矩阵的除法: 、 矩阵的除法:/、\ 右除和左除 除法
若 A 可逆方阵,则 B/A <==> A 的逆右乘 B <==> B*inv(A) A\B <==> A 的逆左乘 B <==> inv(A)*B 通常,矩阵除法可以理解为 X=A\B <==> A*X=B X=B/A <==> X*A=B 行数相等时即可进行 时即可进行左除 当 A 和 B 行数相等时即可进行左除 当 A 和 B 列数相等时即可进行右除 列数相等时即可进行右除 时即可进行
matlab矩阵的表示和简单操作
matlab矩阵的表示和简单操作一、矩阵的表示在MATLAB中创立矩阵有以下规那么:a、矩阵元素必须在〞[ ]〞内;b、矩阵的同行元素之间用空格〔或〞,〞〕隔开;c、矩阵的行与行之间用〞;〞〔或回车符〕隔开;d、矩阵的元素可以是数值、变量、表达式或函数;e、矩阵的尺寸不必预先定义。
二,矩阵的创立:1、直接输入法最简单的建立矩阵的方法是从键盘直接输入矩阵的元素,输入的方法按照上面的规那么。
建立向量的时候可以利用冒号表达式,冒号表达式可以产生一个行向量,一般格式是:e1:e2:e3,其中e1为初始值,e2为步长,e3为终止值。
还可以用linspace函数产生行向量,其调用格式为:linspace(a,b,n) ,其中a和b是生成向量的第一个和最后一个元素,n是元素总数。
2、利用MATLAB函数创立矩阵根本矩阵函数如下:(1) ones()函数:产生全为1的矩阵,ones(n):产生n*n维的全1矩阵,ones(m,n):产生m*n维的全1矩阵;(2) zeros()函数:产生全为0的矩阵;(3) rand()函数:产生在〔0,1〕区间均匀分布的随机阵;(4) eye()函数:产生单位阵;(5) randn()函数:产生均值为0,方差为1的标准正态分布随机矩阵。
3、利用文件建立矩阵当矩阵尺寸较大或为经常使用的数据矩阵,那么可以将此矩阵保存为文件,在需要时直接将文件利用load命令调入工作环境中使用即可。
同时可以利用命令reshape对调入的矩阵进展重排。
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。
二、矩阵的简单操作1.获取矩阵元素可以通过下标〔行列索引〕引用矩阵的元素,如Matrix(m,n)。
也可以采用矩阵元素的序号来引用矩阵元素。
矩阵元素的序号就是相应元素在内存中的排列顺序。
在MATLAB中,矩阵元素按列存储。
序号(Index)与下标(Subscript )是一一对应的,以m*n矩阵A为例,矩阵元素A(i,j)的序号为(j-1)*m+i。
matlab矩阵的转置和矩阵的逆的运算
matlab矩阵的转置和矩阵的逆的运算矩阵是线性代数中的重要概念之一,它在各个领域都有广泛的应用。
在Matlab中,矩阵的转置和矩阵的逆是常用的运算操作。
本文将从理论和实际应用两个方面介绍矩阵的转置和矩阵的逆运算。
一、矩阵的转置矩阵的转置是将矩阵的行和列互换得到的新矩阵。
在Matlab中,使用单引号(')或者transpose()函数可以实现矩阵的转置。
假设我们有一个3行2列的矩阵A:A = [1, 2; 3, 4; 5, 6]使用单引号进行转置操作:A' = [1, 3, 5; 2, 4, 6]使用transpose()函数进行转置操作:transpose(A) = [1, 3, 5; 2, 4, 6]可以看出,矩阵A的转置结果是一个2行3列的矩阵,行列值互换。
矩阵的转置操作在实际应用中有很多场景。
例如,在图像处理中,将图像矩阵进行转置可以实现图像的旋转和镜像效果。
在数据分析中,转置操作可以用于矩阵的变换和特征提取。
在机器学习中,转置操作常用于矩阵的求导和梯度下降算法中。
二、矩阵的逆矩阵的逆是指对于一个n阶方阵A,存在一个n阶方阵B,使得A与B的乘积为单位矩阵I。
在Matlab中,可以使用inv()函数来计算矩阵的逆。
假设我们有一个2阶方阵A:A = [1, 2; 3, 4]使用inv()函数进行逆运算:inv(A) = [-2, 1; 1.5, -0.5]可以看出,矩阵A的逆矩阵是一个2阶方阵,与原矩阵相乘得到单位矩阵。
矩阵的逆运算在实际应用中也有很多场景。
例如,在线性方程组的求解中,可以通过求解系数矩阵的逆矩阵来得到方程组的解。
在图像处理中,逆矩阵可以用于图像的恢复和去噪。
在机器学习中,逆矩阵常用于求解最小二乘问题和正则化方法。
总结:矩阵的转置和矩阵的逆是线性代数中常用的运算操作,它们在Matlab中有简单的实现方式。
矩阵的转置是将矩阵的行和列互换,逆矩阵是指乘积为单位矩阵的逆元。
矩阵变形matlab
矩阵变形matlab矩阵变形matlab矩阵是数学中的一种常见的数据结构,它在计算机科学、工程学、物理学等领域都有广泛的应用。
在matlab中,矩阵变形是一种常见的操作,它可以使得矩阵的形状发生改变,从而满足不同的需求。
本文将介绍matlab中常用的矩阵变形操作及其应用。
一、reshape函数reshape函数是matlab中最常用的矩阵变形函数之一。
该函数可以将一个矩阵按照指定的维度重新排列成一个新的矩阵。
其语法格式为:B = reshape(A,m,n)其中A为原始矩阵,m和n为新矩阵的维度。
如果m*n等于A中元素个数,则B与A具有相同的元素集合,只是排列方式不同。
例如,如果我们有一个3行4列的矩阵A:A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12];我们可以使用reshape函数将其转化为一个2行6列的新矩阵B:B = reshape(A,2,6);此时B为:B =1 9 6 42 105 11 7 3 8 12二、permute函数permute函数可以用于交换矩阵的维度。
其语法格式为:B = permute(A,order)其中A为原始矩阵,order为一个排列向量,用于指定新矩阵的维度顺序。
例如,如果我们有一个3行4列的矩阵A:A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12];我们可以使用permute函数将其转化为一个4行3列的新矩阵B:B = permute(A,[2,1]);此时B为:B =1 5 92 6 103 7 114 8 12三、transpose函数transpose函数可以用于转置矩阵。
其语法格式为:B = transpose(A)其中A为原始矩阵,B为转置后的新矩阵。
例如,如果我们有一个3行4列的矩阵A:A = [1,2,3,4;5,6,7,8;9,10,11,12];我们可以使用transpose函数将其转化为一个4行3列的新矩阵B:B = transpose(A);此时B为:B =1 5 92 6 103 7 114 8 12四、flipud和fliplr函数flipud函数可以用于将矩阵上下翻转,fliplr函数可以用于将矩阵左右翻转。
matlab中的矩阵的基本运算命令
S = sparse(i,j,s,m,n) %生成一个m×n的稀疏矩阵,(i,j)对应位置元素为si,m = max(i)且n =max(j)。
若系数矩阵的秩r<n,则可能有无穷解;
线性方程组的无穷解 = 对应齐次方程组的通解+非齐次方程组的一个特解;其特解的求法属于解的第一类问题,通解部分属第二类问题。
1.4.1 求线性方程组的唯一解或特解(第一类问题)
这类问题的求法分为两类:一类主要用于解低阶稠密矩阵 —— 直接法;另一类是解大型稀疏矩阵 —— 迭代法。
函数 spconvert
格式 U = triu(X) %抽取X的主对角线的上三角部分构成矩阵U
U = triu(X,k) %抽取X的第k条对角线的上三角部分;k=0为主对角线;k>0为主对角线以上;k<0为主对角线以下。
3.矩阵的变维
矩阵的变维有两种方法,即用“:”和函数“reshape”,前者主要针对2个已知维数矩阵之间的变维操作;而后者是对于一个矩阵的操作。
1.1 矩阵的表示 单位矩阵eye(m,n)
1.2 矩阵运算
1.2.14 特殊运算
1.矩阵对角线元素的抽取
函数 diag
格式 X = diag(v,k) %以向量v的元素作为矩阵X的第k条对角线元素,当k=0时,v为X的主对角线;当k>0时,v为上方第k条对角线;当k<0时,v为下方第k条对角线。
1.3.6 特征值分解
matlab中repmat的用法
matlab中repmat的用法
一、概述:在matlab中有很多函数可以对矩阵进行操作,其中repmat函数是一个非常有用的操作函数。
这个函数可以将一个矩阵重复多次,并且可以重复的次数可以控制。
二、函数定义: repmat函数的定义如下:C=repmat(A,m,n),其中A是要重复的矩阵,m和n是要重复的次数。
三、用法详解:
1.只重复一次:首先,我们来看一个简单的例子,如下所示:
A=[1,2,3;4,5,6]
我们将A矩阵重复一次,代码如下:
B=repmat(A,1,1)
重复一次的结果和原来的矩阵是一样的。
这里的1,1表示重复一次,也可以省略。
1.按列重复:如果我们想要把矩阵A按列重复n次,可以这么做:
B=repmat(A,1,n)
这里的1表示沿着列重复,n表示重复的次数,它可以是一个变量。
1.按行重复:同样的,如果我们想要按行重复n次,可以这样做:
B=repmat(A,n,1)
这里的n表示重复的次数,1表示按列进行拼接。
1.重复多个矩阵:我们也可以对多个矩阵进行重复拼接,例如:
A=[1,2;3,4] B=[5,6;7,8] C=[9,10;11,12]
D=repmat([A,B,C],2,3)
这里表示将A,B,C三个矩阵按顺序进行拼接,然后沿着行和列各重复两次。
四、小结: repmat函数是一个非常实用的函数,可以方便地对矩阵进行重复拼接。
通过不同的参数设置,我们可以对矩阵进行多次重复,沿着行或者列进行拼接。
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MATLAB中矩阵常用的操作函数
1. zeos : 生成零矩阵
2. ones : 生成1矩阵
3. eye : 生成单位矩阵
4. rand : 返回[0,1]之间的平均分布的随机数(矩阵)
5. randn : 返回标准正态分布的随机数(矩阵)
6. mean : 返回列的均值
7. std : 返回列的方差
8. magic : 返回魔方矩阵,即行、列,对角线元素之和都相等的矩阵
9. hilb : 返回Hilbert矩阵,即H(i,j)=1/(i+j-1) 的矩阵
10. toeplitz : 返回toeplitz矩阵
11. 常用运算:
和:A+B
积:A*B
转置:A',注意:如果A是复矩阵,则A'是共轭转置
行列式:det(A)
逆:inv(A)
内积:dot(a, b)
秩:rank(A)
迹:trace(A)
12. 线性方程组:Ax=b,可以用左除运算:x=A\b;也可以用逆运算:x=inv(A)*b,但效率不如左除运算。
13. Jordan 标准型:jordan(A),返回A的Jordan标准型。
或者用两个参数接收结果:[V, J] = jordan(A),那么J是A的Jordan标准型,V是用到的相似变换矩阵,即A=V*J*inv(V)。
14. SVD分解,即奇异值分解:[U, S, V] = svd(A),A=USV'。
15. 特征值:eig(A)返回A的所有特征值。
如果用两个参数接收结果:[E, F] = eig(A),那么E 的列是A的特征向量,F是A的特征值。
16. 范数:
1范数:norm(A, 1)
2范数:norm(A, 2)
无穷范数:norm(A, inf)
Frobenius范数(也叫Euclid范数,简称F-范数或者E-范数),即A全部元素平方和的平方根:norm(A, 'fro')
17. 矩阵函数:通用方法是funm(A, @fun),即计算矩阵A的fun函数。