matlab数组和数组运算

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MATLAB-3数组运算

MATLAB-3数组运算

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(3) 若参与逻辑运算的是两个同维矩阵,那么运算 将对矩阵相同位置上的元素按标量规则逐个进行。 最终运算结果是一个与原矩阵同维的矩阵,其元 素由1或0组成。
(4) 若参与逻辑运算的一个是标量,一个是矩阵, 那么运算将在标量与矩阵中的每个元素之间按标 量规则逐个进行。最终运算结果是一个与矩阵同 维的矩阵,其元素由1或0组成。
>> F./E ans = 1.0000 2.0000 2.3333 0.5000 1.0000 1.3333 0.4286 0.7500 1.0000 >> E*F ans = 14 32 50 32 77 122 50 122 194 >> E.*F ans = 1 8 21 8 25 48 21 48 81
5
多维数组的建立
4. 利用函数repmat生成多维数组
C=ones(2,3) repmat(C,[1 1 3]) % repmat写出类似reshape的 repmat(C,1,1,3)将显示出错 提示:repmat是通过数组复制创建多维数组的,上面的代码即 是将数组C在行维和列维分别复制一次,然后再页维复制三次得 到2×3×3的三维数组。
多维数组及其运算
1
多维数组的定义
在MATLAB 的数据类型中,向量可视为一维数组,
矩阵可视为二维数组,对于维数超过2的数组均可
视为「多维数组」简称N-D Arrays。
2
将两个二维数组叠在一起,就构成三维数组,第三维称 为「页」(Page),其中每一页包含一个由行和列构成的 二维数组,如下图所示:
6
多维数组的建立
5. 利用函数cat生成多维数组
a=zeros(2); b=ones(2); c=repmat(2,2,2); D=cat(3,a,b,c) D=cat(4,a,b,c) %创建三维数组 %创建4维数组。

第二讲 Matlab的基本计算

第二讲 Matlab的基本计算

>>a3=mat2str( a,2 ) %一行字符
字符串的应用:作出函数图形,并标注最大值点。 字符串的应用:作出函数图形,并标注最大值点。
y = e 2t sin(3t ) 0 ≤ t ≤ 10
clear %清除内存变量 t = 0 : 0.01 : 10; %时间 t 从 0 到 10 每隔 0.01 均匀采样 y = exp( -2*t ) .* sin( 3*t ); %对应每一个 t 求 y 值 %求最大值 y_max 及其下标 i_max [ y_max, i_max ] = max( y ); %横坐标字符串 t_text = [ 't = ', num2str( t(i_max) ) ]; %纵坐标字符串 y_text = [ 'y = ', num2str( y_max ) ]; %三行字符来标识最大值点 max_text = char( 'Maxium', t_text, y_text ); %图名称字符串 Title = [ 'y = exp( -2*t ) .* sin( 3*t )' ]; %新建一个图形窗 figure %画一条黑色的水平线 plot( t,zeros( size(t) ), 'k' ) %保持图形不被清除 hold on %蓝色实线画曲线 y(t) plot( t, y, 'b' ) %大小为 20 的红圆点标记最大值点 plot( t(i_max), y_max, 'r.', 'MarkerSize', 20 ) %在最大值点附近显示注释字符 text( t(i_max)+0.3, y_max+0.05, max_text ) %显示图名、横坐标名、纵坐标名 title( Title ); %取消图形保持 xlabel( 't' ) ylabel( 'y' ) hold off

第5章 matlab数组和数组运算(2)

第5章 matlab数组和数组运算(2)

1. 标准数组:全1数组,全0数组,单位矩阵,随机矩阵,对角矩阵以及元素为指定常数的数组。

2.全1数组用ones函数,全0数组用zeros函数。

对于ones和zeros函数,当只有一个输入参数时,即ones(n)或zeros(n),Matlab就分别生成一个n×n的全1或者全0数组。

当有两个输入参数时,即ones(r,c)或者zeros(r,c),Matlab就分别生成r 行c列的全1或者全0数组。

要想生成一个与其他数组相同维数的全1或者全0数组,用户只要在ones或者zeros的参数中调用size函数就可以了。

测试数组:ones(4),m = ones(4,8)zeros(4),zeros(3,5),size(m),zeros(size(m))。

3.单位矩阵用eye函数。

该函数用与ones和zeros函数相同的语法格式来生成单位矩阵。

单位矩阵或数组是具有如下取值的矩阵或数组:除A(i,i)之外,所有其他元素都为0,其中i=min(r,c),min(r,c)是矩阵A中的行数和列数的最小数。

4.随机矩阵用rand函数。

函数rand生成均匀分布的随机数组,其元素取值介于0-1之间。

直接调用rand产生一个随机数,随机数组用rand(n)。

另外randn函数将生成均值为0,方差为1的正态分布矩阵。

rand和randn用法和ones相同。

5.对角矩阵用diag函数。

在该数组中,一个向量可以被放在与数组的主对角线平行的任何位置。

验证:a = 1:5 diag(a) diag(a,1)diag(a,-2)6.几种生成所有元素都相同的数组的方法,先令d=pi(1)d*one(3,4) slowest method(2)d+zeros(3,4) slower method(3)d(ones(3,4)) fast method(4)repmat(d,3,4) fastest method数组的数据量较小时,4种方法都可以。

matlab数组用法

matlab数组用法

matlab数组用法一、概述Matlab是一种基于矩阵运算的高级技术计算语言,其数组是Matlab 的重要组成部分。

Matlab数组可以存储多个数值或字符等数据类型,并且可以进行各种数学运算和数据处理。

二、创建数组1. 直接赋值法可以使用中括号[]来创建数组,用逗号分隔不同元素,如:a = [1,2,3,4,5]2. linspace函数linspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的等差数列,如:b = linspace(0,1,11)3. logspace函数logspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的对数数列,如:c = logspace(0,1,11)4. zeros和ones函数zeros和ones函数可以创建全为0或全为1的矩阵或向量,如:d = zeros(3,4)e = ones(2,3)三、访问数组元素1. 使用下标访问Matlab中使用下标来访问数组元素,下标从1开始计数。

如:a(2)表示访问a数组中第二个元素。

2. 使用冒号操作符访问多个元素冒号操作符(:)用于表示连续的整数序列。

如:a(2:4)表示访问a数组中第二到第四个元素。

四、修改数组元素使用下标可以修改数组元素的值。

如:a(2) = 6五、数组运算1. 数组加减乘除Matlab中可以对数组进行加减乘除等运算,如:a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a + b2. 数组点乘和点除使用.*和./可以对两个数组进行对应元素的乘法和除法,如:a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a .* b六、数组函数Matlab中提供了众多的数组函数,可以方便地进行各种数学运算和数据处理。

以下是一些常用的数组函数:1. sum函数:计算数组元素之和。

2. mean函数:计算数组元素的平均值。

3. max函数:返回数组中最大元素。

4. min函数:返回数组中最小元素。

5. sort函数:对数组进行排序。

chap3 数组及其运算

chap3 数组及其运算
数值仿真与MATLAB 数值仿真与MATLAB
第三章 数组及其运算
3.1 概述
数组变量及其赋值 MATLAB变量命令规则 MATLAB的变量名称由字母、数字和下划线组成,并 且第一个字符必须是字母,变量名最长允许31个字 符。值得注意的是MATLAB中,变量名对字母大小写 敏感 MATLAB变量赋值 MATLAB中变量赋值可在命令窗口直接输入变量名并 进行赋值,而无须声明变量类型和维数,MATLAB将 自动进行处理
>> sign(A) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 >> angle(A) ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0
>> exp(A) ans = 1.0e+003 * 0.0027 0.0074 0.0201 0.0546 0.1484 0.4034 1.0966 2.9810 8.1031
则在指令窗中的操作如右图所示
>> A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] A= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 >> A=[1,2,3 4,5,6 7,8,9] A= 1 2 3 4 5 6 7 8 9
数值仿真与MATLAB 数值仿真与MATLAB
第三章 数组及其运算
3.2.2 二维数组 1. 二维数组的创建 利用M文件创建和保存数组
(对A进行单下标行数组元素赋值) 进行单下标行数组元素赋值)
第三章 数组及其运算
3.3 数组运算与矩阵运算
3.3.1 数组运算的常用函数 1、数组函数的运算规则 对于m×n维数组X=[xij]m×n,函数f(.)的数组运算规 则是指: f(X)=[f(xij)]m×n 即数组函数运算是对数组中 每一个元素进行运算操作

第一章 Matlab中的数组操作讲解

第一章   Matlab中的数组操作讲解
A= B= 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0
b=[2,3,-1,5,6], A=diag(b,1)
0 2 0 0 0 0
0 0 3 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 6
B=diag(b,-2)
a=linspace(1,20,6)
a= 1.00 4.80 8.601,3,5个元素构成数组b: b=a(1:2:5) 提取a的第2到5个元素,并反转次序构成数组b1: b1=a(5:-1:2) 按条件提取子数组: 提取a的元素值大于10的元素构成数组b2 b2=a(find(a>10))
a= 'matlab' [2x3 double] [4x5 double] [ 20]
[1x10 double] [4x4 double]
a=
'matlab' [2x3 double] [4x5 double] [ 20] b=a(3,2)
[1x10 double] [4x4 double]
b=
[4x4 double]
0 0 -1 0 0 0 0
0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0
0 0 0 0 0 0
例1.1 输入n阶矩阵
4 2 1 A 0 2 4 2 1 1 2 4 2 1 2 4 1 0 1 2 4
n=input('输入方阵阶数n=')
D=10
N=
M=
3
3
2
1
wxy
wxz
3
2
7
1
wyz

matlab数组做统一加减乘除变换

matlab数组做统一加减乘除变换

标题: MATLAB中数组的统一加减乘除变换简介:在MATLAB中,对数组进行统一的加减乘除变换是非常常见的操作。

这些变换能够高效地处理大量数据,为数据分析和数值计算提供了强大的支持。

本文将详细介绍如何在MATLAB中对数组进行统一的加减乘除变换,包括基本的算术运算、向量化操作以及广播机制等。

正文:在MATLAB中,数组是一种重要的数据结构,它可以存储多个相同类型的元素。

对数组进行统一的加减乘除变换,意味着对数组中的每个元素执行相同的运算操作。

1. 基本算术运算MATLAB支持基本的算术运算符,如加号+、减号-、乘号*和除号/。

这些运算符可以直接应用于数组,实现对数组中每个元素的统一变换。

例如,假设有两个数组A和B,我们对它们进行加法运算:matlabA = [1, 2, 3];B = [4, 5, 6];C = A + B; % 结果 C = [5, 7, 9]同样地,减法、乘法和除法运算也可以这样进行:matlabD = A - B; % 结果 D = [-3, -3, -3]E = A * B; % 结果 E = [4, 10, 18] (对应元素相乘)F = A ./ B; % 结果 F = [0.25, 0.4, 0.5] (对应元素相除)2. 向量化操作在MATLAB中,向量化操作是一种高效的数据处理方式。

它允许你使用简单的算术运算符对整个数组进行操作,而不需要使用循环或迭代。

例如,如果你想给数组A中的每个元素都加上一个常数k,可以直接这样做:matlabA = [1, 2, 3];k = 10;A = A + k; % 结果 A = [11, 12, 13]同样地,你可以对整个数组进行乘法、除法等操作:matlabA = [1, 2, 3];k = 2;A = A * k; % 结果 A = [2, 4, 6]A = A / k; % 结果 A = [0.5, 1, 1.5]3. 广播机制在MATLAB中,广播机制允许你对不同大小的数组进行算术运算。

MATLAB应用 MATLAB数据及运算

MATLAB应用 MATLAB数据及运算

第2章MATLAB数据及运算2.1 变量及其操作一、变量命名规则1.变量名、函数名对字母大小写是敏感的myfile与MyFile表示不同的变量sin是MATLAB定义的正弦函数名,但SIN、Sin都不是2.变量名的第一个字符必须是英文字母3.变量名最多可包含63个字符(英文、数字和下划线)4.变量名中不能包含空格、标点my_exemple12是合法的变量名,12exemple、_exemple12、my exemple12、my.exemple12是非法变量名二、MATLAB默认的预定义变量每当MATLAB启动时,不经定义和赋值就会产生一些变量,称为MATLAB 默认的预定义变量这些变量都可以重新赋值。

但最好不要对这些变量名重新赋值例1 用键盘在MATLAB指令窗中输入以下内容epseps ——机器的浮点运算误差限。

PC机上eps的默认值为2.2204×10-16,若某个量的绝对值小于eps,则可以认为这个量为0。

例2 用键盘在MATLAB指令窗中输入以下内容1/0,1.e1000,log(0)Inf ——无穷大量+ ∞的MATLAB表示,也可以写成inf 。

同样地,- ∞可以表示为- Inf 。

在MATLAB 程序执行时,即使遇到了以0 为除数的运算,也不会终止程序的运行,而只给出一个“除0”警告,并将结果赋成Inf ,这样的定义方式符合IEEE 的标准。

从数值运算编程角度看,这样的实现形式明显优于C语言。

例3 用键盘在MATLAB指令窗中输入以下内容0/0,inf/inf,inf*0注意在MATLAB 中,即使遇到以0为除数的运算,程序也不会终止运行。

这时只给出一个警告,并将结果赋给inf 或NaNNaN —— 不定式( not a number ) ,通常由 0 / 0 运算、Inf / Inf 及其他可能的运算得出。

NaN 是一个很奇特的量,如 NaN 与Inf 的乘积仍为 NaN 。

第2章 数组和数组

第2章 数组和数组

rand
生成随机数组,数组元素值均匀 分布
randn
生成随机数组,数组元素值正态 分布
zeros
用于生成全部元素为0的数组
【例2-2】 利用数组生成函数生成数组 >> ones(1,2) ans = 1 1 >> linspace(0,12,4) ans = 0 4 8 12 >> rand(1,6) ans = 0.7095 0.4289 0.3046 0.1897 0.1934 0.6822 >> randn(3,4) ans = -0.4326 0.2877 1.1892 0.1746 -1.6656 -1.1465 -0.0376 -0.1867 0.1253 1.1909 0.3273 0.7258
第2章 数组和数组运算
MATLAB中,向量和矩阵主要由数组来表示,数组和 数组运算始终是MATLAB中的核心内容,使用数组和数组运 算可以使计算程序简单、易读,使程序命令更接近于教科书 上的数学计算公式,而且还可以提高程序的向量化程度,提 高计算效率,节省计算机开销。本章主要介绍数组及数组运 算、多项式表示及运算和MATLAB中的关系及逻辑运算。 【学习目标】 掌握MATLAB中数组的创建、数组的寻址、数组的扩展 和裁剪、数组的查找和排序、数组的运算和常用的数组操作 函数。 掌握多项式的表示和运算。 掌握关系运算、逻辑运算和运算符优先级。
间隔输入元素值,最后以右方括号结束。由于数组元素值以
空格隔开,复数作为数组元素时中间不能键入空格。
MATLAB中可以利用冒号生成等差数组。语 法为:数组名=起始值:增量:结束值。增量为正, 代表递增,增量为负,代表递减,默认增量为1。 创建一维列向量,则需要把所有数组元素用分 号分隔开,并用方括号把数组元素括起来。也可通 过转置运算符’将已经创建好的行向量转置为列向 量。 创建二维数组与创建一维数组的方式类似。在 创建二维数组时,用逗号或者空格区分同一行的不 同元素,用分号或者回车区分不同行。

二.数值数组及其运算(matlab)

二.数值数组及其运算(matlab)

例2.2 基本数据类型
clear v=2000; v_s=size(v); n='green'; n_s=size(n); house={v;n} %1*1数值数组 %数值数组的大小 %字符串数组 %字符串数组的大小 %元胞数组
演示
2.1.1 一维数组的创建

逐个元素生成法 冒号生成法
通用格式为:x=a : inc : b 冒号不能省,且必须在英文状态下输入; 步长inc可取正数或负数,缺省时默认值为1。
2.2 二维数组的创建和寻访
二维数组结构和矩阵相同,当带线 性变换的含义时,数组就是矩阵。
例2.5 二维数组的基本操作
A = [ 1 2 3 ; 4 , 5 , 6 ]; %输入二维数组A B = [ 1 2 4 ; 8 16 32 ]; %输入二维数组B %C = A + B %二维数组C的元素等于A、B对应元素的和 %D = log2 ( B ) %对B的每个元素求以 2 为底的对数构成数 %组D
A = [ 1 4 7 ; 2 5 8 ; 3 6 9 ];
a5=A([1 3;2 6]) %取单下标为1、3、2、6的元素构成子数组 %a5(2×2) %a6=A([1 3 2 6]) %取单下标为1、3、2、6的元素构成子数组 %a6 (1×4) %L1=logical([1 0 1])
演示
2.2.3 二维数组子数组的寻访和赋值(续)

2.1一维数组的创建和寻访

数学计算是MATLAB强大计算功能的体现。MATLAB的数学 计算分为数值计算和符号计算,其中符号计算是指使用 未定义的符号变量进行运算,而数值计算不允许使用未 定义的变量。 数值数组(Numeric Array)和数组运算(Array Operations)始终是MATLAB的核心内容。

第二章 MATLAB基础知识

第二章 MATLAB基础知识

2.2 数组及其运算
例 ascii_a=double(a) %将字符转换为相应的双精度值 ascii_a = Columns 1 through 13 84 104 105 115 32 105 115 32 97 110 32 101 120 Columns 14 through 19 97 109 112 108 101 46 例 char(ascii_a) %将双精度值转换为字符 ans = This is an example. 例 w=find(a>=‘a’&a<=‘z’); %查找所有小写字母的位置 ascii_a(w)=ascii_a(w)-32; %将小写字母ascii值转换为大写 char(ascii_a) %将双精度值转换为字符 ans = THIS IS AN EXAMPLE.
2.2 数组及其运算
2.2.2 数组的运算
运算 加 运算符 + 表达式 a+b
减 乘 除 幂 点乘 点除 点幂
*
/或\ ^ .* ./或.\ .^
a-b a*b
a/b或a\b a^b a .* b a ./ b或a.\b a.^b
2.2 数组及其运算
例 a=3 14 7 1 4 9 3 6 10 b=2 8 3 2 10 0 11 2 7 a+b ans= 5 22 10 3 14 9 14 8 17
2.2 数组及其运算
高维数组的创建
直接通过“全下标”元素赋值方式创建高维数组; 由若干个同样大小的低维数组组合成高维数组; 由函数ones、zeros、rand、randn直接创建标准
高维数组;
借助cat、repmat、reshape等函数构造高维数组。
Am

matlab——第三章 数值数组及其运算

matlab——第三章 数值数组及其运算

sqrt(A) 对A的各元素求平方根
3.6.4 标准数组生成函数
指令 diag eye magic ones 含义 指令 含义
产生对角形数据 rand 产生均匀分布随机数组 randn 产生正态分布随即数组 产生单位数组 zeros 产生全0数组 产生魔方数组 产生全1数组
>> ones(3) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 >> ones(1,2) ans = 1 >> magic(3) ans = 8 1 6 3 5 7 4 9 2
3.6 数组运算和矩阵运算
3.6.1 标量-数组运算
>>g = 1 2 5 6 9 10 >> g-2 ans = -1 0 3 4 7 8 > >2*g-1 ans = 3 4 1 3 5 7 7 8 9 11 13 15 11 12 17 19 21 23 >> 2*g/5+1 ans = 1 2 1.4000 1.8000 2.2000 5 6 3.0000 3.4000 3.8000 9 10 4.6000 5.0000 5.4000
啊(
>>A=zeros(2,4) A= 0 0 0 0 0 0 0 0 >>A(:)=1:8 %全元素赋值方式 A= 1 3 5 7 2 4 6 8 >>s=[2 3 5] %产生单下标数组行数组 s= 2 3 5 >>A(s) ans = 2 3 5
>>Sa=[10 20 30]' %Sa是长度为3的“列数组” Sa = 10 20 30 >>A(s)=Sa %单下标方式赋值 A= 1 20 30 7 10 4 6 8 >>A(:,[2 3])=ones(2) %把A的第2、3列元素全赋值为1 A= 1 1 1 7 10 1 1 8

Matlab数组、数组运算和矩阵运算

Matlab数组、数组运算和矩阵运算

Matlab数组、数组运算和矩阵运算1、数值数组matlab中数组不需要声明。

(1)对一维数值数组赋初值逐个元素输入:x=[1 2 pi/2]冒号生成:x=1:0.1:4定数线性采样法:x=linspace (a,b,n)%相当于第一个数为a,最后一个数为b,以n为采样点数等间距采样。

x=logspace(a,b,n)%相当于第一个数为10a,最后一个数为10b,以n为采样点数等间距采样。

(2)对一维数值数组的寻访x(3) %寻访第三个元素x([1 2 3]) %寻访第1,2,3个元素x(1:3) %寻访第1到3个元素x(3:-1:1) %由前三个元素倒排成子数组x(find(x>0.5)) %由大于0.5的元素构成的子数组(3)对二维数值数组赋初值逐个赋值:x=[1,2,3; 3,4,6; 7,8,9]%“;”为二维数组“行”的分隔符号,而“,”和空格为同一行元素的分隔符。

整列赋值:x(:,[4,5])=4 %第4、5列赋值为4元素重排:A=reshape(1:9,3,3)%将1到9重新排列成一个(3*3)矩阵,注意matlab是列“优先”,即先排第一列再排第二列,而不是按行来排。

(4)二维数组元素的标识和寻访“全下标”标识:A(3,5) %第3行第5列元素“单下标”标识:对于一个(m*n)维数组A中第r行第c列元素,其“单下标”表示为:A(l) %这里l=(c-1)*m+r2、数组运算和矩阵运算(1)数组运算指令含义A.'相当于conj(A'),conj的作用help一下吧……A=s把标量s赋给A的每个元素s+B标量s分别与B元素之和s-B,B-s标量s分别与B元素之差s.*A标量s分别与A元素之积s./B,B.\ss分别被B的元素除A.^nA的每个元素自乘n次A.^p对A的各个元素分别求非整数幂p.^A以p为底,分别以A的元素为指数求幂A+B对应元素相加A-B对应元素相减A.*B对应元素相乘A./BA的元素被B的对应元素除B.\A同上exp(A)以e为底,分别以A的元素为指数求幂log(A)对A的各个元素求对数sqrt(A)对A的各个元素求平方根f(A)求A各个元素的函数值A#B对应元素的关系运算,#代表关系运算符A@B对应元素的逻辑运算,@代表逻辑运算符(2)矩阵运算含义A'共轭转置s*A标量s分别与A元素之积S*inv(B)B阵的逆乘sA^nA阵为方阵时,自乘n次A^p方阵A的非整数乘方p^AA阵为方阵时,标量的矩阵乘方A+B矩阵相加A-B矩阵相减A*B矩阵相乘A/BA右除BB\AA左除Bexpm(A)A的矩阵指数函数logm(A)A的矩阵对数函数sqrtm(A)A的矩阵平方根函数funm(A,'FN')一般矩阵函数3、逻辑数组看例子就明白了:A=zeros(2,5); %预生成一个(2*5)全零数组A(:)=-4:5; %运用“全元素”方法向A赋值L=abs(A)>3 %产生一个与A同维的“0 -1”逻辑值数组islogical(L) %判断L是否逻辑值数组。

Matlab编程---第一章---Matlab中的数组操作

Matlab编程---第一章---Matlab中的数组操作
rand(m,n), randn(m,n)
精选2021版课件
5
4.元胞数组的创建 元胞数组是MATLAB的一种特殊数据类型,
可以将元胞数组看做一种无所不包的通用矩阵, 或者叫做广义矩阵。
组成元胞数组的元素可以是任何一种数据类型的 量,每一个元素也可以具有不同的尺寸,每一个元素 的内容也可以完全不同,元胞数组的元素叫做元胞。
b = -1 0 2 2 3 4 5 6 7 7 8 9 11 13
k = 2 12 3 11 1 6 4 7 5 13 14 10 8 9
精选2021版课件
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(3)改变数组形状的命令
B=
x=[3,-1,2,5,7,4,6,11,13,9,2,8]
3
将一维数组x按条件转化为矩阵:
-1
B=reshape(x,3,4)
MATLAB基础应用
精选2021版课件
1
第一章 Matlab中的数组操作 matlab中的运算和操作是以数组为对象的, 数组又包括:数值数组、字符数组、元胞数组等。 数值数组:(1)n元数值向量(行向量与列向量)
(2)数值矩阵 (3)由数值矩阵构成的元胞数组 几个标点符号的作用: 逗号:用来将数组中的元素分开。(可用空格代替) 分号:用来将矩阵中的行分开。 (可用回车键代替) 冒号:相当于文字中的省略号。 中括号:界定数组的首与尾。
第n个元素,对于二元数组按列优先原则进行单下标编 址。
双下标编址:a(2,3)表示矩阵a的第2行第3列元素。 1. 数组元素与子数组的提取
提取数组a的第3个元素:y=a(3) 提取a的第3到7个元素:y=a(3:7),
精选2021版课件
7
a=linspace(1,20,6)

matlab数组乘法

matlab数组乘法

matlab数组乘法Matlab是一种强大的数学软件,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

在Matlab中,数组乘法是一种常见的操作,可以对数组进行逐元素的乘法运算。

数组乘法在Matlab中的使用非常简单,只需要使用“.*”运算符即可。

例如,如果有两个数组A和B,想要对它们进行逐元素的乘法运算,只需要使用A.*B即可。

这样,数组A和B中对应位置的元素将相乘得到一个新的数组。

数组乘法在Matlab中的应用非常广泛。

首先,它可以用于对两个数组进行逐元素的乘法运算,得到一个新的数组。

这在很多科学计算和数据分析的场景中非常有用。

例如,如果有两个数组分别表示了某个物体的长度和宽度,想要计算该物体的面积,只需要对这两个数组进行逐元素的乘法运算即可。

其次,数组乘法还可以用于对数组进行数值的缩放。

例如,如果有一个数组表示了某个物体的温度分布情况,想要将其进行放大或缩小,只需要将该数组与一个常数进行逐元素的乘法运算即可。

这样,数组中的每个元素都会乘以该常数,从而实现了对数组的缩放操作。

此外,数组乘法还可以用于对数组进行逐元素的平方运算。

例如,如果有一个数组表示了某个物体的速度分布情况,想要计算该物体的速度平方,只需要对该数组进行逐元素的乘法运算即可。

这样,数组中的每个元素都会平方,得到一个新的数组。

需要注意的是,数组乘法与矩阵乘法是不同的。

在Matlab中,矩阵乘法使用的是“*”运算符,而数组乘法使用的是“.*”运算符。

矩阵乘法是一种特殊的运算,它需要满足矩阵乘法的规则,而数组乘法则没有这样的限制。

总之,Matlab中的数组乘法是一种非常有用的操作,可以对数组进行逐元素的乘法运算。

它可以用于对两个数组进行逐元素的乘法运算,对数组进行数值的缩放,以及对数组进行逐元素的平方运算等。

掌握了数组乘法的使用方法,可以更加灵活地进行科学计算、数据分析和工程设计等工作。

MATLAB第三章数值数组及其运算

MATLAB第三章数值数组及其运算

行向量
如:array=[2, pi/2, sqrt(3), 3+5i]
x=[1,2,3,4,5都已知.如对 少量实验数据的处理可用此种方法.
4
(2) 冒号生成法: array=a: inc: b
<向量>
a---数组的第一个元素
inc---采样点之间的间隔, 即步长. 最后一个元素不一定等于b, 其大小为b’=a +inc*[(b-a)/inc]; 步长可以省略, 默认为 1; inc可以取正数或负数, 但要注意当取正时,要保证b>a, 数 组最后一个元素不超过b, 取负时b<a, 最后一个元素不小于b.
(2) 数值计算解法
delt=0.01; x=0:delt:4;
y=exp(-sin(x));
sx=delt*cumtrapz(y);
plot(x,y, 'r', 'LineWidth', 6); hold on;
plot(x, sx, '.b', 'MarkerSize', 15);
plot(x, ones(size(x)), 'k');
a inc>0 b
b inc>0 a
特点: 等差数列
方便对数据之间的间隔(步长)进行控制.但要注意三个数值之 间的关系,可能得到空数组.另外要注意生成的数组的元素的 个数.如x=a: (b-a)/n :b (b>a)得到n+1个元素的数组.
5
x=1:5x=[1,2,3,4,5]
y=5:-1:1y=[5, 4, 3, 2, 1]
2. 在命令窗中输入MyMatrix
11
3.5 二维数组的标识 (mxn, m>1, n>1)

matlab 数组或运算

matlab 数组或运算

matlab 数组或运算Matlab是一种强大的数学软件,它提供了许多数组和运算功能,方便用户进行数据处理、分析和可视化。

本文将介绍一些常用的Matlab数组和运算,并探讨它们在不同领域的应用。

一、数组操作1. 创建数组在Matlab中,可以使用多种方式创建数组,如直接赋值、使用函数生成等。

例如,可以使用以下语句创建一个包含1到10的整数的数组:```matlabA = 1:10;```2. 访问数组元素可以使用索引访问数组中的元素。

Matlab中的索引从1开始,例如,可以使用以下语句访问数组A的第一个元素:```matlabA(1)```3. 修改数组元素可以通过赋值操作修改数组中的元素。

例如,可以使用以下语句将数组A的第一个元素修改为100:```matlabA(1) = 100;```4. 数组运算Matlab提供了一系列的数组运算,包括加法、减法、乘法、除法等。

例如,可以使用以下语句对数组A进行加法运算:```matlabB = A + 1;```二、常见的数组操作函数1. 数组求和可以使用sum函数对数组中的元素进行求和。

例如,可以使用以下语句计算数组A中所有元素的和:```matlabtotal = sum(A);```2. 数组平均值可以使用mean函数计算数组的平均值。

例如,可以使用以下语句计算数组A的平均值:```matlabavg = mean(A);```3. 数组最大值和最小值可以使用max和min函数分别计算数组的最大值和最小值。

例如,可以使用以下语句计算数组A的最大值和最小值:```matlabmaxValue = max(A);minValue = min(A);```4. 数组排序可以使用sort函数对数组进行排序。

例如,可以使用以下语句对数组A进行升序排序:```matlabsortedA = sort(A);```三、数组和运算的应用场景1. 数据分析在数据分析中,经常需要对大量数据进行处理和分析。

matlab数值数组及向量化运算

matlab数值数组及向量化运算

第2章 数值数组及向量化运算数值数组(Numeric Array )和数组运算(Array Operations )始终是MATLAB 的核心内容。

本章教学内容:数组浮点算法的特点;一、二维数值数组的创建和寻访;常用标准数组生成函数和数组构作技法;数组运算和向量化编程;实现数组运算的基本函数;关系和逻辑操作。

2.1 数值计算的特点和地位【例2.1-1】已知t t t f cos )(2=,求dt t f x s x⎰= 0 )()(。

(1)符号计算解法syms t x %定义符号变量ft=t^2*cos(t)sx=int(ft,t,0,x)ft =t^2*cos(t)sx =x^2*sin(x)-2*sin(x)+2*x*cos(x)(2)数值计算解法dt=0.05;t=0:dt:5; %取一些离散点Ft=t.^2.*cos(t);Sx=dt*cumtrapz(Ft); %梯形法求定积分t(end-4:end) %end 表示最后一个元素Sx(end-4:end) %Sx 的最后5个元素plot(t,Sx,'.k','MarkerSize',12)xlabel('x'),ylabel('Sx'),grid onans =4.8000 4.8500 4.9000 4.95005.0000ans =-20.1144 -19.9833 -19.7907 -19.5345 -19.2131图 2.1-1 在区间[0, 5]采样点上算得的定积分值【例2.1-2】已知)sin()(t e t f -=,求⎰=40 )()(dt t f x s 。

本例演示:被积函数没有“封闭解析表达式”,符号计算无法解题!(1)符号计算解法syms t xft=exp(-sin(t))sx=int(ft,t,0,4)ft =exp(-sin(t))Warning: Explicit integral could not be found.> In sym.int at 58sx =int(exp(-sin(t)),t = 0 .. 4)(2)数值计算解法dt=0.05;t=0:dt:4;Ft=exp(-sin(t));Sx=dt*cumtrapz(Ft);Sx(end)plot(t,Ft,'*r','MarkerSize',4)hold onplot(t,Sx,'.k','MarkerSize',15)hold offxlabel('x')legend('Ft','Sx')ans =3.0632图 2.1-2 在区间[0, 4]中间的被积函数及其原函数的离散计算结果小结:(1)符号计算长处——可以对包含变量字符、参数字符和数字的表达式进行推理、运算,并给出符号结果,与高等数学中的解析式比较接近;符号计算的短处——很多问题无解或求解时间过长。

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循环轮换。第二个参数为正的话,进行各维的循环轮换;第二个参数为负的情况下,将 使数组的维数增加 多维数组的转置和取消转置操作 返回数组各维的大小 分别返回数组的行数、列数和页数
获取数组的维数 获取数组的元素总个数
2013年7月26日
21
• 常量:MATLAB中有些预定义的 变量,这些特殊的变量称为常量。 常用到的有: i,j: 虚数单位; pi: π; NaN: 表示不定值,比如0/0; inf: 无穷大(infinit),比如 1/0。
14
索引扩展数组
索引扩展是数组扩展中较为常用的一种方法。 比如目前有一个n行m列的数组A,要通过索 引来扩展该数组,那么可以使用超出目前数 组尺寸的索引数字,来制定数组A当前尺寸 之外的一个位置,并对该位置的数组元素进 行赋值来完成对数组的扩展。同时未指定的 新添位置上默认赋值为0。
2013年7月26日
• 从 MATLAB 5开始,MATLAB 开始支持多 维数组。MATLAB 对多维数组的操作与一 维和二维数组相同。目前,对于多维数组, 最常用的为三维数组。三维数组在图像处 理中有着非常广泛的应用。 • 三维数组的第三维称为“页”,即一个三 维数组由行、列和页组成,其中每一页包 含一个由行和列构成的二维数组,并且每 一页的二维数组必须有相同的维数。
2013年7月26日 19
多维数组的创建
• 多维数组无法像一维数组和二维数组那样 一次输入全部值。因此需要借助一些函数 来生成多维数组。 1. 利用标准数组函数生成多维数组。 2. 利用直接索引方式生成数组 3. 通过 cat 函数创建多维数组
cat 函数用于连接数组。
2013年7月26日
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多维数组运算
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数组元素的删除
删除数组元素,可以通过将该位置的数组元素赋值 为空方括号([])即可,一般配合冒号使用,将数组中的 某些行、列元素删除。不过需要注意的是,在进行数 组元素的删除时,索引结果必须是完整的行或列,而 不能是数组内部的块或者单元格。
2013年7月26日
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多维数组
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数组的扩展与裁剪
• • • • • 数组编辑器扩展数组 索引扩展数组 Cat函数扩展数组 冒号操作符裁剪数组 数组元素的删除
2013年7月26日
13
数组编辑器扩展数组
双击MATLAB界面工作区中的任一数组变量, 都能打开数组编辑器,对该数组进行编辑操 作
2013年7月26日
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cat函数扩展数组
cat系列函数包括:cat,horzcat和vertcat。不管哪个连接函 数,都必须保证被操作的数组可以被连接,即在某一个方向上 尺寸一致。 cat函数 语法:Z=cat(dim,A,B,C,…) horzcat函数 语法:Z=horzcat(A,B,C…) vertcat函数 语法:Z=vertcat(A,B,C…)
2013年7月26日 26
(9)矩阵对数运算:logm(A),A为 方阵。 如:a=rand(3); %成生一个3阶 随机矩阵 b=expm(a) c=logm(b)
2013年7月26日
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(10)矩阵开方:sqrtm(a). (11)求矩阵呢的秩:rank(a). • 特殊矩阵的生成: (1)zeros(n):生成 n×n阶0矩阵。 (2)zeros(m,n):生成 m×n阶0矩 阵。 (3)zeros(size(a)):生成与a阶数 相同的0矩阵。
2013年7月26日 28
(4) eye(n):生成 n阶单位矩阵。 (5) eye(m,n):生成 m×n阶单位 矩阵。 (6) eye(size(a)):生成与a阶数 相同的单位矩阵。 (7) ones(n):生成 n阶全1矩阵。 (8) ones(m,n):生成 m×n阶全1 矩阵。
2013年7月26日 29
2013年7月26日 6
数组排序
• 在很多时候我们需要对一个给定的数据向量进行排序。为 完成这一操作,MATLAB 提供了 sort 函数,该函数将任 意给定的序列进行排序。 • sort 函数的调用格式有:
– – – – B = sort(A) B = sort(A,dim) B = sort(...,mode) [B,IX] = sort(...)
2013年7月26日
5ห้องสมุดไป่ตู้
数组寻址
• 数组中总是包含多个元素,因此在对数组的单个 元素或者多个元素进行访问时,需要对数组进行 寻址运算。 • 在 MATLAB 中,数组寻址是通过对数组下标的访 问来实现的。 • 如果需要访问数组种的多个数据,可以通过下标 数组进行 • 当下标数组为利用冒号表示的等差数组时,可以 省略下标数组的中括号。
• 其中的 B 为保存结果的数组;A 为待排序的数组,当 A 为多维数组时,用 dim 指定需要排序的维数(默认为1); mode 为排序的方式,可以取值“ascend”和“descend”, 分别表示升序和降序,默认为升序;IX 用于存储排序后的 下标数组。
2013年7月26日 7
数组运算
• 内容:
2013年7月26日
2
数组的创建方法(2/3)
• 二维数组的创建 • 创建二维数组与创建一维数组的方式类似。 在创建二维数组时,用逗号或者空格区分 同一行的不同元素,用分号或者软回车 (Shift + Enter)区分不同行。
2013年7月26日
3
数组的创建方法(3/3)
• 用其他方式生成数组
– 等差数组的生成
2013年7月26日
9
数组的乘除法
• 数组乘除为元素的乘除,通过运算符“.*” 和“./”来实现。运算时需要两个数组有相同 的维数,或者数组与数值相乘除。 • 注意:在进行除法操作时,作为分母的数 组中不能包含 0 元素。
2013年7月26日
10
数组的乘方
• 数组乘方用符号“.^”实现。数组乘方运算以三种 方式进行。
– 数组的数值运算
• 数组的加减法 • 数组的乘除法 • 数组的乘方
– 数组的关系运算 – 数组
2013年7月26日
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数组的加减法
• 数组加减法为数组元素的加减法,与矩阵 加减法相同。利用运算符“+”和“-”实现该 运算。需要注意的是相加或相减的两个数 组必须有相同的维数,或者是数组与数值 相加减。
2013年7月26日 22
(2)向量与数可以加、减。用+、 -。数与向量的每个元素进行作用。 (3)向量与数可以相乘。用*。 (4)向量与数可以相除。向量/数, 数./向量。 (5)两个向量点积。必须是同维 向量。用dot(a,b)。
2013年7月26日 23
(6)两个向量叉积。 cross(a,b),a,b必须有是3维且次 序不能颠倒,。 (7)混合积。由以上两个函数实现。 dot(a,cross(b,c)) • 矩阵的生成: (1)直接输入:如:a=[1,3,4;4,3,2].
reshape(B,2,3,3) reshape(B,[2,3,3]) 将一个数组变形为一个任意维数的数组 将一个数组复制成一个任意维数的数组 沿着一个指定的维将数组连接起来 repmat(C,[1,1,3] cat(3,a,b,c) squeeze(D) sub2ind(size(F),1,1,1) [r,c,p]=ind2sub(size(F),19) flipdim(M,1) shiftdim(M,2) permute(M,,[2,1,3]) ipermute(M,,[2,1,3]) size(M) [r,c,p]=size(M) r=size(M,1) c=size(M,2) p=size(M,3) ndims(M) numel(M) 删除大小等于1的维,也就是单一维 将下标转化为单一索引值,或将单一索引值转化为下标 沿着一个指定的维轮换顺序。等效于二维数组中的 flipud 和 fliplr
在 MATLAB 中,可以利用冒号生成等差数组。格式 为:数组名=[开始数字:公差:结束数字],公差默认 为1。
– 用数组生成函数生成数组
• eye:生成单位矩阵 • linspace:生成线性分布的向量 • rand:生成随机数组,数组元素值均匀分布
2013年7月26日 4
数组的查找
数组的查找函数是find,它能够查找数组中的非零 数组元素,并返回其数组索引值。 find函数在MATLAB中的使用语法形式: (1) a=find(A)返回数组A中非零元素的单下标索引 (2)[a,b]=find(A)返回数组A中非零元素的双下标索引 放方式。
三、数组和数组运算
• • • • • • • 数组的创建方法 数组的查找 数组寻址 数组排序 数组运算 数组的扩展与裁剪 多维数组及其操作
1
2013年7月26日
数组的创建方法(1/3)
• 一维数组的创建 • 要想在MATLAB 中创建一个一维数组,用 户只需先输入一个左方括号,然后输入每 个数值并用逗号(或者空格)隔开,最后 用一个右方括号结束。 • 常用等差、等比数组的创建方法。
2013年7月26日 24
(3)矩阵与常数间的运算:+、-、 *运算是数与矩阵的每个元素进行 运算,除法运算,只能常数做除 数。 (4)矩阵求逆:inv(A)为A的逆 (inverse).
2013年7月26日
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(5)求转置矩阵:A'. (6)求矩阵的行列 式:det(A) ,(determinant是行 列式)。 (7)矩阵幂运算:用^.如A^3,表示 A*A*A。 (8)矩阵指数运算:expm(A),A为 方阵。
– 底为数组,指数为标量的形式。这种形式的结果是将 数组的每个元素进行指数相同的乘方。返回的结果为 与底维数相同的数组,结果数组的每个元素为底中相 应元素的乘方。 – 底为标量,指数为数组的形式。该形式返回的结果为 数组,维数与指数数组相同。结果数组的每个元素为 底以指数数组相应元素为指数做乘方的结果。 – 底和指数都是数组的形式。此时两个数组需要有相同 的维数。返回结果为一个数组,维数与前面两个数组 相同,每个元素为底数数组和指数数组做乘方的结果。
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