数学软件Matlab——编程基础
MATLAB科学计算软件入门教程
MATLAB科学计算软件入门教程第一章：MATLAB基础知识MATLAB是一种专业的科学计算软件，具有强大的数学计算和数据分析能力。
在使用MATLAB进行科学计算前，我们需要先了解一些基本知识。
1.1 MATLAB界面打开MATLAB后，我们会看到一个主界面。
主界面中有命令窗口、当前文件夹窗口、工作空间窗口和编辑器窗口等基本功能区域。
1.2 MATLAB变量和数据类型MATLAB中的变量可以用来存储各种类型的数据，如数字、字符串、矩阵等。
常见的数据类型包括：double（双精度浮点数）、char（字符）、logical（逻辑值）等。
1.3 MATLAB基本操作在MATLAB中，可以使用基本的数学运算符进行加、减、乘、除等计算操作。
另外，还可以通过内置函数实现更复杂的数学运算。
例如，sin函数可以计算正弦值，sum函数可以计算矩阵元素的和等。
第二章：MATLAB矩阵和向量操作2.1 创建矩阵和向量在MATLAB中，可以使用方括号来创建矩阵和向量。
例如，使用[1，2；3，4]可以创建一个2x2的矩阵。
2.2 矩阵和向量的加减乘除运算MATLAB提供了丰富的矩阵和向量运算函数，可以进行加法、减法、乘法、除法等运算操作。
例如，可以使用矩阵相乘函数*来计算矩阵的乘法。
2.3 矩阵和向量的索引和切片在MATLAB中，可以使用索引和切片操作来获取矩阵和向量中的特定元素或子集。
例如，使用矩阵名加上行和列的索引可以获取矩阵中指定位置的元素。
第三章：MATLAB数据可视化3.1 绘制二维图形MATLAB提供了丰富的绘图函数，可以绘制二维曲线、散点图、柱状图、等高线图等。
例如，可以使用plot函数来绘制二维曲线。
3.2 绘制三维图形MATLAB还可以绘制三维图形，如三维曲线、三维散点图、三维曲面等。
例如，可以使用plot3函数来绘制三维曲线。
3.3 图像处理与显示MATLAB提供了图像处理和显示的函数，可以加载、编辑和保存图像。
大学计算机基础-数学软件使用入门3_MATLAB
10.3.3 MATLAB 基本数值运 算
七、基本矩阵运算
MATLAB 直接支持矩阵、/ 运算。如：
>> A=[1 6 4;-4 2 8] >> B=[-2 0 1;2 -3 4] >> 2*A-3*B %矩阵数乘与矩阵减 >> (A+B)‘ %两个矩阵和的转置。 >> [1 2 3;-2 1 2]*[1 2 0;0 1 1;3 0 -1] %两个矩阵相乘
>> S1033(3,4)
全局变量和局部变量
➢局部变量：按赋值方式定义的变量，存贮于特 定工作空间，即 MATLAB 工作空间和函数工 作空间
➢全局变量：使用 global 关键字声明的变量， 存贮于 MATLA中B山大全学计局算工机科作学系空间
10.3.5 绘图
一、绘制二维图形
例10.34 在同一个直角坐标图中，绘制正弦函数 sin(x) 和余弦函数 cos(x) 在 [0,4π] 区间的曲线图。
中山大学计算机科学系
10.3.2 MATLAB 主窗口与帮 助
二、MATLAB 帮助
选择菜单“Help”→“Demos”命令打开“Help”窗 口学习 MATLAB 提供的样例演示教程。
在命令窗口中使用 help、doc、lookfor、exist、 what、who、whos、which、open 等帮助命令：
例10.31 求 1～100 内所有素数之和。
➢for 实现 （S1031.m） ➢while 实现 （S1031while.m）
中山大学计算机科学系
10.3.4 编写 MATLAB 程序
四、定义 M 函数
M 函数文件具有如下基本结构：
MATLAB基础与编程入门教学设计
MATLAB基础与编程入门教学设计一、教学目标1.了解MATLAB的基本特点、功能和应用范围；2.掌握MATLAB的基本语法、变量操作、顺序结构及条件判断、循环结构、向量与矩阵、绘图等基本操作；3.能够独立完成MATLAB程序设计，包括数据分析、仿真、图形处理等方面的编程；4.培养学生良好的MATLAB编程思维，提高其创新能力和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 前导知识1.计算机基础知识2.数学基础知识2. MATLAB基础1.MATLAB环境介绍2.MATLAB语言基础3.MATLAB编辑器和命令行窗口4.MATLAB的变量和运算5.MATLAB的数据类型和数据结构6.MATLAB的向量和矩阵7.MATLAB的文件操作8.MATLAB的函数3. MATLAB编程1.顺序结构和条件判断2.循环结构3.函数的应用和定义4.文件输入输出5.绘图4. 应用案例1.数据处理2.信号处理3.图像处理4.控制系统仿真三、教学方法1.讲授与实践相结合的教学方法；2.辅以案例实践和编程作业，确保学生能够掌握实际应用能力；3.采用小组合作学习模式，培养学生合作精神，提高学生的创新能力和实际问题解决能力。
四、教学评估1.考勤和上机测试；2.课堂发言及课后回答问题；3.课程作业及项目实践成果；4.学期末考核。
五、教学资源1. 教材1.《MATLAB程序设计》2.《MATLAB高级程序设计》3.《MATLAB图形处理与应用》2. 网络资源1.MATLAB官方网站2.MATLAB中文社区3.MATLAB编程网4.MATLAB中文网六、总结MATLAB是一款强大的数学软件，具有广泛的应用。
本教学设计旨在培养学生掌握MATLAB的基本语法和编程思想，提高学生的实际应用能力。
通过实践和案例掌握数据处理、信号处理、图像处理和控制系统仿真等方面的应用，同时培养学生的合作精神和创新能力。
Matlab编程的基础知识详解
Matlab编程的基础知识详解一、引言Matlab是一种高效且强大的数值计算软件，被广泛应用于科学、工程和金融等领域。
本文将详细介绍Matlab编程的基础知识，包括变量、数据类型、数组和矩阵操作、控制流程和函数等方面的内容。
二、变量和数据类型在Matlab中，变量是用来存储数据的容器。
在定义变量时，需要为其指定一个名称，并给其赋予一个值。
Matlab中常用的数据类型包括数值类型、字符型和逻辑型。
数值类型包括整型（int）、浮点型（double）、复数型（complex）等。
字符型用于存储文本信息，逻辑型用于存储逻辑值（true/false）。
变量可以通过赋值运算符“=”进行赋值操作。
例如，可以使用语句“x = 10”将变量x的值设置为10。
三、数组和矩阵操作在Matlab中，数组是一个包含相同类型数据的集合。
矩阵是特殊的数组，是一个二维表格，其中的元素可以通过行和列的索引进行访问。
Matlab提供了丰富的数组和矩阵操作函数，用于对数据进行变换、运算和统计分析。
例如，可以使用“size”函数获取数组的大小，使用“transpose”函数进行矩阵转置，使用“reshape”函数改变矩阵的形状等。
四、控制流程控制流程用于控制程序的执行流程，包括条件判断和循环结构。
条件判断使用“if-else”语句，用于在特定条件下执行不同的代码块。
例如，可以使用“if x>0”判断变量x是否大于0，如果成立则执行相应的代码块，否则执行其他代码块。
循环结构用于重复执行特定的代码块。
常用的循环结构有“for”循环和“while”循环。
例如，可以使用“for i=1:10”循环语句执行一个代码块10次。
五、函数函数是一段具有特定功能的代码块，可以反复利用。
在Matlab中，可以使用内置函数或自定义函数。
使用内置函数可以实现诸如数学运算、数据分析和图形绘制等功能。
例如，可以使用“sin”函数计算正弦值，使用“mean”函数计算平均值。
matlab一些基础代码含义
MATLAB（Matrix Laboratory）是一个由MathWorks公司开发的商业数学软件，主要用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算。
下面是一些MATLAB基础代码及其含义：
1.x = 1:10;：这将创建一个从1到10的整数数组。
2.y = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];：这将创建一个3x3的矩阵。
3.z = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]';：这将创建一个3x3的转置矩阵。
4.plot(x, y);：这将绘制一个线图，其中x是x轴，y是y轴。
5.xlabel('X-axis');：这将为x轴添加标签。
6.ylabel('Y-axis');：这将为y轴添加标签。
7.title('My Plot');：这将为图形添加标题。
8.grid on;：这将打开网格线。
9.x = rand(1,10);：这将创建一个包含10个随机数的数组。
10.y = sin(x);：这将计算每个x值的正弦值。
11.y = y .^ 2;：这将把数组y的每个元素平方。
12.z = max(y);：这将找到数组y中的最大值。
13.z = min(y);：这将找到数组y中的最小值。
14.z = sum(y);：这将计算数组y的总和。
15.z = length(y);：这将返回数组y的长度（即元素数量）。
这只是MATLAB的一些基础代码，实际上MATLAB的功能远不止这些，还包括更复杂的数值计算、信号处理、图像处理等。
MATLAB教程及实训
MATLAB教程及实训MATLAB是一种强大的计算机软件，主要用于数值计算、数据分析和可视化，广泛应用于科学、工程和金融领域。
以下是一个针对初学者的MATLAB教程及实训，旨在帮助读者快速入门并掌握基本的MATLAB使用技巧。
第一部分：MATLAB基础1.MATLAB的安装与启动2.MATLAB命令行介绍MATLAB的命令行界面，包括如何输入和执行MATLAB命令以及查看命令的输出结果。
3.MATLAB的基本数据类型介绍MATLAB中常用的数据类型，包括标量、向量、矩阵和字符串等，并讲解如何创建和操作这些数据类型。
4.数学运算介绍如何在MATLAB中进行基本的数学运算，包括加减乘除、指数运算和三角函数等，并讲解MATLAB提供的数学函数。
5.逻辑运算和控制流程介绍如何在MATLAB中进行逻辑运算和比较运算，以及如何使用条件语句、循环语句和逻辑判断语句来控制程序的流程。
第二部分：MATLAB数据处理与分析1.数据导入和导出介绍如何使用MATLAB读取和写入各种格式的数据文件，包括文本文件、Excel文件和MAT文件等，并讲解如何处理和转换数据。
2.数据可视化介绍如何使用MATLAB绘制各种类型的图表，包括折线图、散点图、柱状图和饼图等，并讲解如何设置图表的样式和属性。
3.数据统计和分析介绍如何使用MATLAB进行常见的数据统计和分析，包括均值、方差、相关系数和回归分析等，并讲解如何使用MATLAB的统计工具箱进行高级数据分析。
第三部分：MATLAB编程与应用实例1.MATLAB编程基础介绍如何使用MATLAB编写脚本和函数，包括变量的定义和赋值、条件语句和循环语句的使用，并讲解MATLAB的函数库和程序调试技巧。
2.MATLAB的应用实例介绍几个典型的MATLAB应用实例，包括信号处理、图像处理和机器学习等领域，通过实际案例演示如何使用MATLAB解决实际问题。
3.MATLAB与其他工具的集成介绍如何将MATLAB与其他科学计算和数据处理工具集成，包括Python、R和Excel等，并讲解如何使用MATLAB的接口进行数据交互和共享。
MATLAB教程简介
MATLAB教程简介MATLAB是一种高级技术计算语言和交互式环境，广泛用于科学、工程和数学领域。
MATLAB具有丰富的数学函数库和绘图工具，能够帮助用户完成各种数据分析、模拟、可视化等任务。
本教程将介绍MATLAB的基础知识和应用技巧，帮助您快速上手MATLAB软件。
MATLAB基础知识MATLAB是一种面向矩阵运算的编程语言，用户可以使用MATLAB进行各种数学和科学计算。
在MATLAB中，用户可以使用一系列内置的函数和工具箱来完成各种任务。
MATLAB界面和基本操作打开MATLAB软件，首先出现的是命令窗口和工作区窗口。
命令窗口是MATLAB 的交互式环境，用户可以在此输入命令或脚本文件，并立即得到结果。
工作区窗口则显示当前MATLAB工作区中存在的变量和值。
在MATLAB中，变量可以通过赋值符号“=”来进行赋值。
例如，将数字1赋值给变量a，可以输入“a=1”。
可以使用disp函数来显示变量的值，例如输入“disp(a)”即可显示变量a的值。
MATLAB函数和脚本MATLAB拥有大量的内置函数，涵盖了数学、信号处理、图像处理等领域。
用户可以直接调用这些函数来完成各种任务。
例如，使用sin函数可以计算正弦值，使用plot函数可以绘制图形。
除了内置函数，用户还可以编写自己的函数和脚本文件。
函数是一段代码，接受输入参数并返回输出结果。
脚本文件则是一系列MATLAB命令的集合，可以保存在磁盘上并重复执行。
使用MATLAB编辑器可以方便地编写和编辑函数和脚本文件。
MATLAB数据类型和运算在MATLAB中，有各种不同的数据类型，包括数值、字符、逻辑和结构体等。
MATLAB还支持各种运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。
用户可以使用这些运算符来进行各种计算和判断。
MATLAB控制流程和循环结构MATLAB中的控制流程和循环结构与其他编程语言类似，包括if/else语句、for循环和while循环等。
Matlab入门教程(很齐全)
Matlab入门教程(很齐全)嘿，伙计们！今天我要给大家介绍一个超级好玩的东西——Matlab入门教程！这可是一个让你轻松掌握Matlab的绝佳机会，不管你是编程小白还是有经验的小伙伴，都能在这里找到属于自己的一片天地。
不多说了，让我们开始吧！我们来了解一下Matlab是什么。
Matlab是一种高级数学软件，它可以帮助你进行各种复杂的计算和数据处理。
它的特点是界面友好，操作简单，而且功能强大。
无论你是学数学、物理、工程还是计算机专业的学生，都可以用Matlab来提高自己的技能。
我们该如何开始学习Matlab呢？你需要安装Matlab软件。
这个过程非常简单，只需要按照提示一步步操作就可以了。
安装完成后，我们就可以开始学习了。
在Matlab中，有很多基本的操作和函数可以使用。
比如，我们可以用变量来存储数据，用算术运算符来进行简单的计算，用逻辑运算符来进行条件判断等等。
这些都是Matlab的基本操作，掌握了这些，你就可以开始进行更复杂的计算了。
除了基本操作之外，Matlab还有很多强大的函数可以使用。
这些函数可以帮助你完成各种各样的任务，比如绘制图形、分析数据、解决方程等等。
学会使用这些函数，可以让你的计算变得更加高效和准确。
学习Matlab并不是一蹴而就的事情。
你需要不断地练习和实践，才能真正掌握它。
我建议你可以找一些实际的问题来尝试解决，这样既能巩固所学的知识，又能提高自己的动手能力。
Matlab是一个非常有趣且实用的工具。
只要你肯下功夫去学习，相信你一定能够掌握它。
今天的教程就到这里啦！希望大家能够喜欢这个教程，也希望大家能够在学习过程中取得好成绩！下次再见啦！。
MATLAB基础使用教程
MATLAB基础使用教程一、什么是MATLAB？MATLAB是一款强大的数学计算软件，广泛应用于科学研究、工程设计和数据分析等领域。
它以其简单易用的编程语言和丰富的功能，成为了许多科研工作者和工程师的首选工具。
在本篇文章中，将介绍MATLAB的基础使用方法，帮助初学者快速入门。
二、MATLAB的安装与入门1. 下载和安装MATLAB软件在MathWorks官方网站上下载适用于您的操作系统版本的MATLAB，然后按照安装向导的提示进行安装。
2. MATLAB的界面介绍在打开MATLAB后，您将看到一个包含命令窗口、编辑器和变量编辑器等组件的界面。
命令窗口是最常用的组件，您可以在其中输入MATLAB的命令并执行。
3. 基本操作在命令窗口中，可以输入简单的算术运算，如加减乘除，以及一些内置函数。
例如，输入"2+3"并按下Enter，MATLAB将返回结果5。
三、MATLAB的变量与数据类型1. 变量的定义与赋值在MATLAB中，可以使用一个变量来存储一个数值或一个数据矩阵。
要定义一个变量并赋值，只需输入变量名和等号，然后再输入数值或矩阵。
例如，输入"A=5"，即可定义一个名为A的变量，并将其赋值为5。
2. 数据类型MATLAB支持多种数据类型，包括整数、浮点数、字符串和逻辑类型。
您可以使用"whos"命令查看当前可用的变量及其数据类型。
3. 矩阵与数组操作在MATLAB中，矩阵和数组是最常用的数据结构之一。
您可以使用方括号来创建矩阵或数组，并使用索引来访问其中的元素。
例如，输入"A=[1 2 3; 4 5 6]"，即可创建一个2行3列的矩阵。
四、MATLAB的数学运算与函数1. 基本数学运算MATLAB支持各种基本的数学运算，包括加、减、乘、除、幂运算等。
您可以直接在命令窗口中输入相应的表达式，并按下Enter键进行计算。
matlab基础及其应用
matlab基础及其应用Matlab基础及其应用一、Matlab 介绍Matlab（Matrix Laboratory）是一种用于科学计算、编程和可视化的高级编程语言和环境。
它是由MathWorks开发的一种高级计算机软件，提供了编写脚本语言来创建和运行用于执行数学分析和可视化任务的程序。
Matlab的功能覆盖范围极广，它的主要功能包括：矩阵、向量和数组运算；绘制函数和数据；编写程序和函数；分析和建模数据；实现算法；设计和仿真系统；连接到其他编程语言，如C/C++。
二、Matlab 环境Matlab 语言包括四个部分，分别是：1. 命令窗口：用于输入 Matlab 命令的窗口。
2. 工作空间：用于显示工作空间中的所有变量和函数。
3. 编辑窗口：用于编写和编辑脚本文件（*.m 文件）的窗口。
4. 程序窗口：用于显示 Matlab 命令的窗口。
三、Matlab 的应用领域Matlab 有着广泛的应用领域，以下是部分应用：1. 科学与工程：Matlab 是解决科学和工程问题的首选软件，可以帮助用户快速实现科学和数学计算任务。
2. 数据分析：Matlab 是处理数字和统计数据的首选软件，可以帮助用户轻松解决统计分析问题。
3. 工程计算：Matlab 是快速实现工程计算的首选软件，可以提供快速算法来解决各种工程问题。
4. 图像处理：Matlab 是快速处理图像的首选软件，可以帮助用户快速实现图像处理、压缩和恢复等任务。
5. 自动控制：Matlab 是解决自动控制问题的首选软件，可以帮助用户快速实现现代自动控制方法。
四、Matlab 基础1. Matlab 的基本数据类型：a. 标量：Matlab 中的标量是一个单独的数值，可以是整数或实数。
b. 向量：Matlab 中的向量是一组数字，组成的方式可以是行向量或者列向量。
c. 矩阵：Matlab 中的矩阵是一个二维的数据结构，由行列元素组成。
d. 字符串：Matlab 中的字符串是一个字符组成的字符向量，用引号括起来。
MATLAB基础知识及应用
MATLAB基础知识及应用引言MATLAB是一种强大且广泛使用的数学软件，它可以帮助我们进行各种数学计算、数据分析和可视化等工作。
本文将介绍MATLAB的基础知识以及一些常用的应用。
一、MATLAB的安装和基本操作首先，让我们先来了解一下MATLAB的安装和基本操作。
在安装MATLAB 之前，我们需要从官方网站下载安装程序，并按照提示进行安装。
安装完成后，我们可以通过启动MATLAB来打开软件。
当MATLAB打开后，我们会看到一个交互式界面，这是MATLAB的命令窗口。
我们可以在命令窗口中输入命令，并立即获得结果。
例如，我们可以输入"1+1"，然后按下回车键，MATLAB会返回结果"2"。
此外，MATLAB还提供了一个编辑器，可用于编写和运行脚本文件。
我们可以在编辑器中编写一系列MATLAB命令，并一次性运行。
这对于复杂的计算任务非常有用。
二、MATLAB的数据类型和运算符在MATLAB中，有几种常见的数据类型，包括数字、字符、逻辑和矩阵等。
数字可以是整数或浮点数，字符是用单引号或双引号括起来的文本，逻辑值为true 或false，矩阵由行和列组成。
MATLAB提供了各种运算符，可以对这些数据类型进行操作。
例如，加法、减法、乘法和除法运算符用于数字类型，连接运算符用于字符类型，逻辑运算符用于逻辑类型，矩阵运算符用于矩阵类型。
除了基本的运算符，MATLAB还提供了许多函数和工具箱，用于更复杂的数学计算和数据分析。
例如，我们可以使用MATLAB的内置函数求解方程组、优化问题、进行统计分析等。
三、MATLAB的编程能力除了作为一个数学软件，MATLAB还是一种功能强大的编程语言。
我们可以使用MATLAB编写脚本和函数，以解决各种计算问题。
MATLAB的编程语法与其他常见的编程语言相似。
它支持条件语句（如if语句）、循环语句（如for和while循环）、函数定义等。
2024版MATLAB基础教程(第五版)全套教学课件
强化学习算法如Q-learning、SARSA 等也可以在MATLAB中进行实现和仿 真。
监督学习
无监督学习
深度学习
强化学习
MATLAB支持各种监督学习算法的实 现，如线性回归、逻辑回归、支持向 量机等。
MATLAB还提供了深度学习工具箱， 支持各种深度学习模型的构建和训练。
其他应用领域探讨
控制系统设计 数字图像处理 生物信息学
详细讲解如何创建符号对象，包括符号变量、符号表达式、符号函数等，
以及如何进行符号对象的操作，如符号表达式的化简、求值等。
03
符号微积分
介绍符号微积分的基本概念和运算规则，包括符号函数的极限、导数、
积分等运算。
方程求解与函数极值问题
线性方程组求解 介绍线性方程组的基本概念和解法，包括直接法和迭代法， 以及如何使用MATLAB求解线性方程组。
MATLAB面向对象编程
定义类、创建对象、访问属性和方法、实现继承和多态
文件操作与数据处理方法
文件操作
打开和关闭文件、读写文件内容、处理二进制文件
数据处理
数据导入和导出、数据清洗和转换、数据可视化和分析
实践案例分析：科学计算问题求解
案例一
求解线性方程组
案例二
数值积分与微分
案例三
常微分方程求解
案例四
avi、gif等格式转换
可视化工具箱介绍
MATLAB图形界面设计工具
GUIDE
数据可视化工具箱
Data Visualization Toolbox
地图可视化工具箱
Mapping Toolbox
信号处理可视化工具箱
Signal Processing Toolbox
Matlab基础介绍
•程序流程控制
• 顺序结构：Matlab 从上到下依次执行各语句， 该结构最简单。 A = input(‘输入A矩阵：’), disp(A) pause(), Ctrl+C， save, load • 循环结构 (1)for-end 循环 用于循环次数事先确定的，格式为 for ii=n:s:m 语句体 end s 为步长，可以为正数，负数或小数。
Matlab基础介绍
一 二 三 四 Matlab 简介 Matlab 的学习方法 Matlab 编程基础 Matlab 应用简例
一 Matlab 简介
• Matlab名字是由Matrix和Laboratory两个词的前三个字母 组合而成的,是由MathWorks公司于1984年推出的一套高 性能的数值计）编程运算与 人进行科学计算的思路和表达方式完全一致。不象学习 其）和C等那样难于掌握。 • 其基本元素是矩阵 。 • 具有强大的数值计算和图示能力。 • 具有丰富的工具箱（ToolBox)。 • 在高校中，Matlab已成为数学，信息，控制等诸多学科 有关课程的有效教学工具。 • 缺点：解释性语言，慢；程序不能脱离Matlab独立运行
• (1) plot(y) 当y为一向量时，以y的序号作为x轴，按 向量y的值绘制曲线。 • (2) plot(x,y) x,y均为向量时，以x向量作为X轴，向量 y作为Y轴绘制曲线。
• 注意：x和y种元素的个数必须相同！
3.8编程举例 •
例一：画出衰减震荡曲线 y e sin 3t t 及其包络线 y0 e 3 t的取值范围是 [0,4 ] 程序如下：
• （2） switch 语句 根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句。 Switch 表达式 case 结果表1 语句块1 case 结果表2 语句块2 。。。 otherwise 语句块 end
matlab基础知识ppt(全)精心整理
2016/11/25
Application of Matlab Language
19
拟合曲线图
由图可见，三次拟合结果较好。
2016/11/25 Application of Matlab Language 20
2.3 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（double）。 例如：3 -10 0.001 1.3e10 1.256e-6
Matalb中指数函数exp(x)， 常见的表达方式。
Application of Matlab Language
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 1 5
的值。
>>y=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5)) y= 0.5000 〘例2.2-5〙计算 y 的值。 命令行编辑 “↑”键调回已 >>y=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5)) 输入过命令。 y= 修改。 0.3633
MATLAB 语言及其应用
Application of Matlab Language
第一讲 Matlab概述
前言 Matlab软件概述
Matlab的桌面环境及入门知识
2016/11/25
Application of Matlab Language
2 功Biblioteka 强大 数值运算优势 符号运算优势(Maple) 强大的2D、3D数据可视化功能 许多具有算法自适应能力的功能函数
1 5
2024版matlab入门教学matlab基础知识介绍
自定义导入导出 对于特殊格式的数据，可以通过编写自定义函数来实现数 据的导入和导出。
25
文件格式转换
2024/1/29
4
MATLAB应用领域
数学建模与仿真
信号处理与通信
MATLAB提供了丰富的数学函数库和工具箱， 可用于解决各种数学问题和进行建模与仿真。
MATLAB支持各种信号处理算法和通信技术， 可用于音频、图像、视频等信号处理以及无 线通信系统的设计与分析。
控制系统设计与分析
数据分析与可视化
MATLAB提供了控制系统工具箱，可用于控 制系统的建模、分析和设计。
matlab入门教学 matlab基础知识介绍
2024/1/29
1
contents
目录
2024/1/29
• MATLAB概述与安装 • MATLAB基础语法 • 数组、矩阵与向量操作 • 函数与脚本编写 • 数据可视化与图形处理 • 文件操作与数据导入导出 • MATLAB编程进阶
2
01
MATLAB概述与安装
用于连接多个条件，进行逻辑 运算，如与、或、非等。
表达式书写规则
遵循标准的数学运算优先级和 结合性规则。
9
控制流语句
条件语句
if、else和elseif语句用于根据条 件执行不同的代码块。
循环语句
for和while循环用于重复执行一 段代码，直到满足退出条件。 2024/1/29
开关语句
switch语句用于根据表达式的值 选择执行不同的代码块。
Matlab基础及应用
03
Matlab编程基础
控制流
循环结构
使用for和while循环实现重复执行代码块的功能。
条件结构
使用if-else或switch-case语句根据条件执行不同的代码块。
多分支结构
使用try-catch或if-else if-else实现多分支控制。
函数与脚本
函数定义
通过function关键字定义Matlab函数，实现特定功 能。
控制系统分析
Matlab支持对控制系统进行分析，如稳定性分析、根轨迹分析等。
控制系统设计
Matlab提供了控制系统设计函数，如pid、butter等，方便用户进 行控制系统设计。
05
Matlab与其他软件的集 成
与C/C的集成
混合编程
Matlab可以与C/C等编程语言进行 混合编程，通过Matlab的MEX函数 接口，将Matlab代码与C/C代码进 行集成，实现更高效的计算和数据处 理。
Matlab基础及应用
目录
• Matlab简介 • Matlab基础操作 • Matlab编程基础 • Matlab应用实例 • Matlab与其他软件的集成 • Matlab的未来发展与趋势
01
Matlab简介
Matlab的发展历程
1980年代初
MathWorks公司成立，开始研发Matlab的 前身。
科学计算与工程仿真
Matlab可以进行各种科学计算和工 程仿真，如流体动力学、电磁场等。
机器学习与人工智能
Matlab提供了丰富的机器学习工具 箱和函数库，支持人工智能领域的应 用。
02
Matlab基础操作
变量与数据类型
1 2 3
变量命名规则
Matlab基础
附录一 MATLAB基础MATLAB是Matrix Laboratory的缩写，名为矩阵实验室，MATLAB是一个以数值计算功能强大、具有丰富工具箱而著称的数学软件。
该软件以矩阵运算为基础，将计算、可视化、程序设计融合在简单易用的交互式环境中。
运用MATLAB可以实现工程计算、数学建模、计算机模拟、算法研究、数据分析与处理、科学与工程绘图、应用软件开发。
它支持数值计算、图形、图像处理、支持递归函数，包含不同领域的多种工具箱。
MATLAB是世界上应用最广泛的数学软件之一，尤其在工程计算领域、高校应用最广。
一、MATLAB的工作界面MATLAB的主工作界面（图1），共包含5个窗口，它们是主窗口、命令窗口、命令历史窗口、当前目录窗口、工作空间窗口。
图1 MATLAB主界面另外，MATLAB提供了一个帮助窗口（图2）。
图2 MATLAB帮助界面二、基本运算1. 运算符MATLAB的算术运算符有：数或者符号的运算：+（加）、-（减）、*(乘)、/（除）、^（乘方）、\（左除）：矩阵元素的运算：.*（点乘）：表示两个矩阵对应元素相乘；./（点除）：表示两个矩阵对应元素相除；.^（点乘方）：表示对矩阵的每一个元素都作方幂运算。
同时，MATLAB还提供了六个关系运算符：<（小于）、>（大于）、<=（小于等于）、>=（大于等于）、~=（不等于）、==（等于）。
赋值运算：=。
2. 矩阵运算举例例1：行向量输入方法A=[1 2 3 4 5 6]例2：列向量输入方法B=[1;2;3;4;5;6]例3：输入矩阵301111232579A-⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦。
A=[3 0 1 -1;1 -1 2 3;2 5 7 9]例4：定义向量A=[0 2 4 6 8]，B=[0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6]。
A=[0:2:8]B=[0.1:0.1:0.6]例5：设301111232579A-⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦，计算A中每一个元素的3次幂和A中每一个元素的正弦值。
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在 Matlab 中，0 表示 “假”，非零表示 “真”
11
逻辑运算
逻辑运算函数：all、any all(x)
% 逻辑与的推广 如果向量 X 中所有元素都非零，则返回 1，否则返回 0
any(x)
% 逻辑或的推广
如果向量 X 中存在非零元素，则返回 1，否则返回 0 若 x 为矩阵，则 any 和 all 按列运算，返回一个 0-1 向量
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f2c.m
本讲主要内容
M：顺序、选择、循环
函数文件
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关系运算
关系运算：比较大小
> < 大于 小于 >= <= 大于等于 小于等于 == ~= 等于 不等于
比较大小，如果结论是 真 则返回 1 ，否则返回 0
输入字符串时必须带单引号 单引号的输出：两个连续的单引号
15
disp
数据的输出：disp disp(x)
输出变量 x 的值，x 可以是数值矩阵或字符串
一次只能输出一个变量的值
例：
x=pi; B=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; disp(x) disp(B) str='Hello, Tom!'; disp(str)
例： A=[61 83 58 94 75]; % 学生成绩
all(A>=60) any(A>=90) % 全部及格否？ % 有没有90分以上的？
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运算优先级
小括号 幂，点幂 正号，负号，逻辑非
高
乘，除，点乘，点除
加，减 冒号运算 关系运算 &
|
&& ||
低
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本讲主要内容
M 文件 基本运算：算术、关系、逻辑 简单的输入输出
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选择结构
选择结构
根据给定的条件成立或不成立，分别执行不同的语句
选择结构的实现
if 语句 switch 语句
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if 条件语句
单分支 if 语句
在 Matlab 程序设计中，要充分利用 Matlab 数据结构的 特点，提高编程效率
3
M 文件
M 文件介绍
用 Matlab 语言编写的程序称为 M 文件
M 文件以 .m 为扩展名
M 文件是由若干 Matlab 命令组合在一起构成的，它可 以完成某些操作，也可以实现某种算法
M 文件分类（根据调用方式的不同）
Script：脚本文件/命令文件 Function：函数文件 可以直接运行的M文件
4
M 文件
M 文件的创建的与编辑
M 文件是文本文件，可以用任何文本编辑器来建立和编辑， 通常使用 Matlab 自带的 M 文件编辑器
新建一个 M 文件
菜单操作 ( File New M-File ) 命令操作 ( edit M 文件名 ) 命令按钮 ( 快捷键 )
数学软件 Matlab
—— 编程基础（脚本文件/函数文件）
1
本讲主要内容
M 文件 基本运算：算术、关系、逻辑 简单的输入输出
控制结构：顺序、选择、循环
函数文件
2
Matlab 编程
Matlab 编程
Matlab 作为一种广泛应用于科学计算的工具软件，不仅 具有强大的数值计算能力和丰富的绘图功能，同时也可以 与 C、FORTRAN 等高级语言一样进行程序设计 利用 Matlab 的程序控制功能，将相关 Matlab 命令编成 程序存储在一个文件中（M 文件），然后在命令窗口中运 行该文件，Matlab 就会自动依次执行文件中的命令，直到 全部命令执行完毕
9
逻辑运算
逻辑运算
& 逻辑与 and(x,y) 与 or(x,y) 或 xor(x,y) 异或 not(x) 非 && || 注意 &，| 与 &&，|| 的区别 与（短格式） 或（短格式）
|
~
逻辑或
逻辑非
例： x=5;
3<x<8 % ERROR 3<x & x<8
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逻辑运算
运算法则 运算对象 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 与 A&B 0 0 0 1 或 A|B 0 1 1 1 非 ~A 1 1 0 0 异或 Xor(A,B) 0 1 1 0
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本讲主要内容
M 文件 基本运算：算术、关系、逻辑 简单的输入输出
控制结构：顺序、选择、循环
函数文件
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M文件控制流
程序控制结构有三种： 顺序结构、选择结构和循环结构
任何复杂的程序都由这三种基本结构组成
顺序结构
按排列顺序依次执行各条语句，直到程序的最后 这是最简单的一种程序结构，一般涉及数据的输入输 出、数据的计算或处理等
控制结构：顺序、选择、循环
函数文件
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input
数据的输入：input
x=input(提示信息)
其中 提示信息 为字符串， 该命令要求用户输入 x 的值 (可以是数或字符串)
例： x=input('Please input x: ') 例： name=input('What''s your name? ')
注意 = = 与 = 的区别
可以对两个同样大小的数组进行比较运算，即对应分量 进行比较，结果为一个同样大小的0-1数组 也可以对一个数组和一个标量进行比较运算，此时标量 和数组中的每一个元素极限比较，结果也是一个0-1数组
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关系运算举例
例： 2+2==4
x=pi^2<8 A=[1 3 5; 2 0 6] B=[3 1 0; 2 4 6] A>=B B<4
打开已有的 M 文件
菜单操作 ( File Open ) 命令操作 ( edit M 文件名 ) 命令按钮 ( 快捷键 ) 双击 M 文件
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编程示例
例：编写M文件，将华氏温度转化为摄氏温度： c 5 ( f 32)
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新建一个 M 文件 f2c.m，内容如下： clear; % 清除当前工作空间中的所有变量 f=input('请输入一个华氏温度:'); c=5*(f-32)/9; fprintf('对应的摄氏温度是:%f\n',c); 在命令窗口中输入 f2c，即可执行该 M 文件 M文件运行所产生的变量都驻留在 Matlab 当前工作空间 百分号是注释符 M文件必须在当前工作目录下才能运行