matlab讲义

第一章 Matlab 基本介绍

一、数学建模常用软件简介

数值计算 Matlab

符号计算 Maple , Mathematica

统计软件 SPSS, SAS

优化软件 LINGO

OFFICE 软件 Word , Excel

二、matlab 界面介绍

1、command window （命令窗口）

2、wordspace （工作空间）

3、command history （历史命令窗口）

4、菜单

(1)File->import data

(2)View->desklayout->default

(3)Help

三、一些常用命令

1、clc (清空命令窗口)

2、clear （清空工作空间变量）

3、save （保存工作空间中变量到指定文件）

4、load （导入文件中数据）（注：双击数据文件也可）

5、help （帮助）

6、doc （查询帮助文档）

第二章 数值计算

一、数据类型

1、主要四大类数据类型：数值型，字符串，符号型（代数式），逻辑型

1⎧⎪⎧⎨⎨⎪⎩⎩

、浮点数值型长整2、整型短整 字符串 name=’lisan ’

a=’x ’

符号型 用syms ， sym 定义

逻辑型 取值只能为0或1，即真或假

2 常用运算符

数值运算：+ , - ,* , / , \, ^,

.*, ./, .^

关系运算 （运算结果为逻辑型，即0或1）

>,<,>=,<=,==,~=

逻辑运算 （运算结果为逻辑型，即0或1）

与或非，&，|，~

any, all

基本数学函数

三角sin ,asin,cos,acos,tan,atan,cot,acot

指数exp,log,log2,log10,sqrt

其他abs,real,imag,sign,mod,floor,ceil

2、变量命名规则

（1）以字母开头，可包含字母、数字、下划线，不超过31位字符。

（2）区分大小写。

3、常量

i, j 虚数单位

pi , 圆周率

eps,

inf

NaN

4、数字的输入输出格式

format 格式参数

short

long

rat

5、字符串

（1）字符串生成

name=’lisan’

a=char(‘l’,’i’)

size(name) 查看字符串长度

length(name) 查看字符串长度

（2）字符与数组之间的转换

double 字符转换为ASC码

num2str 数字转化为字符

str2num 字符转位数字

a=’2’

b=a*2

b=double(a)*2

b=str2num(a)*2

（3）字符串操作相关函数。

5、结构体

定义方式（1）利用struct函数

（2）直接定义

=’marry’

a.length=170

a.weight=56

结构体数组

二、向量

生成方式（1）利用‘[ ]’直接输入向量

(2)利用‘：’生成

(3)利用线性等分函数linspace

向量基本运算

a=[1 ,3 ,4, 5 ] b=[3 4 5 6 ]

（1）+,-,*,/,^,’加，减，乘，除，方，转置

（2）点积dot

叉积cross

混合积

三、矩阵

生成方式（1）利用‘[ ]’直接生成矩阵

基本运算（1）+,-,*,/,^,’加，减，乘，除，方，转置

点乘，点方

（2）矩阵与常数间运算a*2, a+2,a/2

(3) 矩阵的行列式，逆矩阵

（4）矩阵的幂运算，a^3,a.^3

指数运算，exp(a) ,expm(a)

开方运算sqrt(a), sqrtm(a)

矩阵的基本函数运算

1 特征值

2 矩阵的秩

3 矩阵的分解

4 常用矩阵的分解

5特殊矩阵生成

全0阵zeros

全1阵ones

单位阵eye

随机阵rand

对角矩阵生成diag

6矩阵的抽取、扩展、变向（rot90,fliplr,flipud）

四、多项式（单变量）

多项式表示法

1 向量表示p=[

2 ,

3 ,4] poly2str(p) poly2sym(p)

2 特征多项式a=[1 1 1;

3

4 5;2 6 9 ] p=poly(a)

多项式运算

1 求值polyval

2 求根roots

3 多项式乘除法、拟合(conv,deconv,polyfit)

第三章符号运算

一符号表达式生成

1 单引号生成

2 函数sym, 命令syms

二符号与数值之间的转化

vpa或double 符号转化为数值

subs 替换代数式

三符号函数的运算

1 复合函数compose

2 反函数finverse

四符号函数化简

simple

simplify

collect

factor

四符号微积分

1 符号极限limit

2 符号积分int

3 符号微分和差分diff ,jacobian,gradient

五符号代数方程

fsolve

solve

六符号微分方程

dsolve

七符号函数作图

ezplot

ezmesh

ezsurf

第四章图形处理一二维作图

plot

plotyy

polar

semilogx

二三维作图

plot3

mesh,meshc

meshgrid

surf

三图形处理基本技术

图形控制

1 坐标轴的控制函数axis

2 坐标轴缩放zoom