MATLAB课件 第9讲

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2024版matlab教程(全)资料ppt课件

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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

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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

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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。

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,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。

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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。

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课件第九篇微积分基础

MATLAB课件第九篇微积分基础

第九章微积分基础1函数的极限(符号解法)一元函数求极限函数 limit格式 limit(F,x,a) %计算符号表达式F=F(x) 当x→a时的极限值。

limit(F,a) %用命令findsym(F)确信F中的自变量,设为变量x,再计算F当x→a时的极限值。

limit(F) %用命令findsym(F)确信F中的自变量,设为变量x,再计算F当x→0时的极限值。

limit(F,x,a,'right')或limit(F,x,a,'left') %计算符号函数F的单侧极限:左极限x →a- 或右极限x→a+。

【例1】>>syms x a t h n;>>L1 = limit((cos(x)-1)/x)>>L2 = limit(1/x^2,x,0,'right')>>L3 = limit(1/x,x,0,'left')>>L4 = limit((log(x+h)-log(x))/h,h,0)>>v = [(1+a/x)^x, exp(-x)];>>L5 = limit(v,x,inf,'left')>>L6 = limit((1+2/n)^(3*n),n,inf)计算结果为:L1 =L2 =infL3 =-infL4 =1/xL5 = [ exp(a), 0] L6 = exp(6)注:在求解之前,应该先声明自变量x,再概念极限表达式fun,假设0x 为∞,那么能够用inf 直接表示。

若是需要求解左右极限问题,还需要给出左右选项。

【例2】 试别离求出tan 函数关于pi/2点处的左右极限。

>> syms t;f=tan(t);L1=limit(f,t,pi/2,'left'), L2=limit(f,t,pi/2,'right') L1 = Inf L2 = -Inf【例3】求以下极限1)312lim20+-→x x x 2)x x x t 3)21(lim +∞→解:编程如下:>>syms x t ;L1 = limit((2*x-1)/(x^2+3)) >>L2 = limit((1+2*t/x)^(3*x),x,inf)回车后可得: L1 = -1/3 L2 = exp(6*t) 多元函数求极限求多元函数的极限能够嵌套利用limit()函数,其挪用格式为:limit(limit(f,x,x0),y,y0)或limit(limit(f,y,y0),x,x0)【例4】求极限:x xy y x )sin(lim 30→→>> syms x y;f=sin(x*y)/x;limit(limit(f,x,0),y,3)ans = 3注:若是x0或y0不是确信的值,而是另一个变量的函数,如)(y g x →,那么上述的极限求取顺序不能互换。

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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。

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汇报人:可编辑
2023-12-24
目录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB数值计算 • MATLAB可视化 • MATLAB应用实例
01
CATALOGUE
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
菜单栏
包括文件、编辑、查看、主页 、应用程序等菜单项。
命令窗口
用于输入MATLAB命令并显示 结果。
MATLAB主界面
包括命令窗口、当前目录窗口 、工作空间窗口、历史命令窗 口等。
工具栏
包括常用工具栏和自定义工具 栏。
工作空间窗口
显示当前工作区中的变量。
MATLAB基本操作
变量定义
使用变量名和赋值符号(=)定义变 量。
详细描述
直接输入:在 MATLAB中,可以直 接通过输入矩阵的元 素来创建矩阵。例如 ,`A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]`。
使用函数创建: MATLAB提供了多种 函数来创建特殊类型 的矩阵,如`eye(n)`创 建n阶单位矩阵, `diag(v)`创建由向量v 的元素构成的对角矩 阵。
使用bar函数绘制柱状图 ,可以自定义柱子的宽
度、颜色和标签。
使用pie函数绘制饼图, 可以自定义饼块的比例
和颜色。
三维绘图
01
02
03
04
三维线图
使用plot3函数绘制三维线图 ,可以展示三维空间中的数据
点。
三维曲面图
使用surf函数绘制三维曲面图 ,可以展示三维空间中的曲面

三维等高线图

MATLAB经典教程(全)PPT课件

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THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
信号时域分析和频域分析
时域分析
研究信号随时间变化的规律,包括波形、幅度、频率、相位等。
频域分析
将信号转换为频域表示,研究信号的频谱结构和频率特性,包括幅 度谱、相位谱、功率谱等。
时域与频域关系
时域和频域是信号分析的两个方面,它们之间存在对应关系,可以 通过傅里叶变换相互转换。
数字信号处理基础
数字信号表示
MATLAB工作环境与界面
MATLAB工作环境
包括命令窗口、工作空间、命令历史窗口、当 前文件夹窗口等。
界面介绍
详细讲解MATLAB界面的各个组成部分,如菜 单栏、工具栏、编辑器窗口等。
基本操作
介绍如何在MATLAB环境中创建、保存、运行脚本和函数,以及如何进行基本 的文件操作。
基本数据类型与运算
数据统计描述性分析
描述性统计量
介绍均值、中位数、众数、方差、标准差等常见 描述性统计量的计算方法和意义。
数据分布形态
通过直方图、箱线图等图形展示数据的分布形态 ,帮助用户了解数据的整体特征。
数据间关系
探讨协方差、相关系数等统计量在揭示数据间关 系方面的应用。
数据可视化方法
二维图形绘制
详细讲解MATLAB中二维图形的绘制方法,包括线图、散点图、 柱状图等。
特征值与特征向量
特征值与特征向量的定义
设A为n阶方阵,若存在数λ和n维非零向量x,使得Ax=λx ,则称λ为A的特征值,x为A的对应于特征值λ的特征向量 。
特征值与特征向量的性质
包括特征值的和等于方阵对角线元素之和、特征值的积等 于方阵的行列式等性质。
MATLAB求解
使用MATLAB内置函数`eig`求解方阵的特征值和特征向量 。

MATLAB编程及应用 李辉 PPT课件 第9章 Simulink工具箱

MATLAB编程及应用 李辉 PPT课件 第9章 Simulink工具箱

Control System Toolbox
控制系统工具箱
Communication Toolbox
通信工具箱
Financial Toolbox
财政金融工具箱
System Identification Toolbox
系统辨识工具箱
Fuzzy Logic Toolbox
模糊逻辑工具箱
Higher-Order Spectral Analysis Toolbo
9.2.1 Simulink的启用方法
图9-1 启动Simulink的两种方法
9.2 Simulink工具箱
启动Simulink后,即弹出如图9-2所示的Simulink Start Page界面,其中按钮的功能如表9-2所示。
图9-2 “Simulink Start Page”窗口
图9-4 模块库工具箱窗口
9.2.2 Simulink界面与菜单
9.2.3 Simulink如图9-5所示,这使得用户能够针对不同行业的数学模型进行快速设计。
图9-5 Simulink模块库
MATLAB 2021a版本中的Simulink工具箱按功能分为以下20类子模块库。Commonly Used Blocks:常用模块库。Continuous:连续系统模块库。Dashboard:仪表盘模块库。Discontinuities:非线性系统模块库。Discrete:离散系统模块库。Logic and Bit Operations:逻辑运算和位运算模块库。Lookup Tables:查找表模块库。
神经网络工具箱
Optimization Toolbox
优化工具箱
Partial Differential Toolbox

《Matlab教案》课件

《Matlab教案》课件

《MATLAB教案》PPT课件第一章:MATLAB概述1.1 MATLAB简介介绍MATLAB的历史和发展解释MATLAB的含义(Matrix Laboratory)强调MATLAB在工程和科学计算中的应用1.2 MATLAB界面介绍MATLAB的工作空间解释MATLAB的菜单栏和工具栏演示如何创建、打开和关闭MATLAB文件1.3 MATLAB的基本操作介绍MATLAB的数据类型演示如何进行矩阵运算解释MATLAB中的向量和矩阵运算规则第二章:MATLAB编程基础2.1 MATLAB脚本编程解释MATLAB脚本文件的结构演示如何编写和运行MATLAB脚本强调注释和代码的可读性2.2 MATLAB函数编程介绍MATLAB函数的定义和结构演示如何创建和使用MATLAB函数强调函数的重用性和模块化编程2.3 MATLAB编程技巧介绍变量和函数的命名规则演示如何进行错误处理和调试强调代码的优化和性能提升第三章:MATLAB数值计算3.1 MATLAB数值解算介绍MATLAB中的数值解算工具演示如何解线性方程组和不等式解释MATLAB中的符号解算和数值解算的区别3.2 MATLAB数值分析介绍MATLAB中的数值分析工具演示如何进行插值、拟合和数值积分解释MATLAB中的误差估计和数值稳定性3.3 MATLAB优化工具箱介绍MATLAB优化工具箱的功能演示如何使用优化工具箱进行无约束和约束优化问题解释MATLAB中的优化算法和参数设置第四章:MATLAB绘图和可视化4.1 MATLAB绘图基础介绍MATLAB中的绘图命令和函数演示如何绘制二维和三维图形解释MATLAB中的图形属性设置和自定义4.2 MATLAB数据可视化介绍MATLAB中的数据可视化工具演示如何绘制统计图表和散点图解释MATLAB中的数据过滤和转换4.3 MATLAB动画和交互式图形介绍MATLAB中的动画和交互式图形功能演示如何创建动画和交互式图形解释MATLAB中的图形交互和数据探索第五章:MATLAB应用案例5.1 MATLAB在信号处理中的应用介绍MATLAB在信号处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行信号处理操作解释MATLAB在信号处理中的优势和应用场景5.2 MATLAB在控制系统中的应用介绍MATLAB在控制系统中的基本概念演示如何使用MATLAB进行控制系统分析和设计解释MATLAB在控制系统中的优势和应用场景5.3 MATLAB在图像处理中的应用介绍MATLAB在图像处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行图像处理操作解释MATLAB在图像处理中的优势和应用场景《MATLAB教案》PPT课件第六章:MATLAB Simulink基础6.1 Simulink简介介绍Simulink作为MATLAB的一个集成组件解释Simulink的作用:模型化、仿真和分析动态系统强调Simulink在系统级设计和多领域仿真中的优势6.2 Simulink界面介绍Simulink库浏览器和模型窗口演示如何创建、编辑和运行Simulink模型解释Simulink中的块和连接的概念6.3 Simulink仿真介绍Simulink仿真的基本过程演示如何设置仿真参数和启动仿真解释Simulink仿真结果的查看和分析第七章:MATLAB Simulink高级应用7.1 Simulink设计模式介绍Simulink的设计模式,包括连续、离散、混合和事件驱动模式演示如何根据系统特性选择合适的设计模式解释不同设计模式对系统性能的影响7.2 Simulink子系统介绍Simulink子系统的概念和用途演示如何创建和管理Simulink子系统解释子系统在模块化和层次化设计中的作用7.3 Simulink Real-Time Workshop介绍Simulink Real-Time Workshop的功能演示如何使用Real-Time Workshop进行代码解释代码对于硬件在环仿真和嵌入式系统开发的重要性第八章:MATLAB Simulink库和工具箱8.1 Simulink库介绍Simulink库的结构和分类演示如何访问和使用Simulink库中的块解释Simulink库对于模型构建和功能复用的意义8.2 Simulink工具箱介绍Simulink工具箱的概念和功能演示如何安装和使用Simulink工具箱解释Simulink工具箱在特定领域仿真和分析中的作用8.3 自定义Simulink库介绍如何创建和维护自定义Simulink库演示如何将自定义块添加到库中解释自定义库对于个人和组织级模型共享的重要性第九章:MATLAB Simulink案例分析9.1 Simulink在控制系统中的应用介绍控制系统模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行控制系统设计和分析解释Simulink在控制系统教育和研究中的应用9.2 Simulink在信号处理中的应用介绍信号处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行信号处理仿真解释Simulink在信号处理领域中的优势和实际应用9.3 Simulink在图像处理中的应用介绍图像处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行图像处理仿真解释Simulink在图像处理领域中的优势和实际应用第十章:MATLAB Simulink项目实践10.1 Simulink项目实践流程介绍从需求分析到模型验证的Simulink项目实践流程演示如何使用Simulink进行项目规划和实施解释Simulink在项目管理和协作中的作用10.2 Simulink与MATLAB的交互介绍Simulink与MATLAB之间的数据交互方式演示如何在Simulink中使用MATLAB函数和脚本解释混合仿真模式对于复杂系统仿真的优势10.3 Simulink项目案例分析具体的Simulink项目案例演示如何解决实际工程问题解释Simulink在工程教育和项目开发中的应用价值《MATLAB教案》PPT课件第十一章:MATLAB App Designer入门11.1 App Designer简介介绍App Designer作为MATLAB中的应用程序开发环境解释App Designer的作用:快速创建跨平台的MATLAB应用程序强调App Designer在简化MATLAB代码部署和用户交互中的优势11.2 App Designer界面介绍App Designer的用户界面和工作流程演示如何创建新应用和编辑应用界面解释App Designer中的组件和布局的概念11.3 App Designer编程介绍App Designer中的MATLAB编程模式演示如何使用App Designer中的MATLAB代码块解释App Designer中事件处理和应用程序生命周期管理的重要性第十二章:MATLAB App Designer高级功能12.1 App Designer用户界面设计介绍App Designer中用户界面的定制方法演示如何使用样式、颜色和主题来美化应用界面解释用户界面设计对于提升用户体验的重要性12.2 App Designer数据模型介绍App Designer中的数据模型和模型视图概念演示如何创建、使用和绑定数据模型和视图解释数据模型在应用程序中的作用和重要性12.3 App Designer部署和分发介绍App Designer应用程序的部署和分发流程演示如何打包和发布应用程序解释如何为不同平台安装和运行App Designer应用程序第十三章:MATLAB App Designer案例研究13.1 图形用户界面(GUI)应用程序设计介绍使用App Designer设计的GUI应用程序案例演示如何创建交互式GUI应用程序来简化MATLAB脚本解释GUI应用程序在数据输入和结果显示中的作用13.2 数据分析和可视化应用程序设计介绍使用App Designer进行数据分析和可视化的案例演示如何创建应用程序来处理和显示大型数据集解释App Designer在数据分析和决策支持中的优势13.3 机器学习和深度学习应用程序设计介绍使用App Designer实现机器学习和深度学习模型的案例演示如何将MATLAB中的机器学习和深度学习算法集成到应用程序中解释App Designer在机器学习和深度学习应用部署中的作用第十四章:MATLAB App Designer实战项目14.1 App Designer项目规划和管理介绍App Designer项目的规划和管理方法演示如何组织和维护大型应用程序项目解释项目管理和版本控制对于团队协作的重要性14.2 App Designer与MATLAB的集成介绍App Designer与MATLAB之间的数据和功能集成演示如何在App Designer中调用MATLAB函数和脚本解释集成MATLAB强大计算和分析能力的重要性14.3 App Designer项目案例实现分析具体的App Designer项目案例实现过程演示如何解决实际工程项目中的问题解释App Designer在工程项目实践中的应用价值第十五章:MATLAB App Designer的未来趋势15.1 App Designer的新功能和技术介绍App Designer的最新功能和技术发展演示如何利用新功能和技术提升应用程序的性能和用户体验强调持续学习和适应新技术的重要性15.2 App Designer在跨平台开发中的应用介绍App Designer在跨平台应用程序开发中的优势演示如何创建适用于不同操作系统的应用程序解释跨平台开发对于扩大应用程序市场的重要性15.3 App Designer的未来趋势和展望讨论App Designer在未来的发展趋势和潜在应用领域激发学生对于应用程序开发和创新的兴趣强调持续探索和创造新应用的重要性重点和难点解析本文档为您提供了一份详尽的《MATLAB教案》PPT课件,内容涵盖了MATLAB 的基本概念、编程基础、数值计算、绘图和可视化、应用案例、Simulink的基础知识、高级应用、库和工具箱的使用、案例分析以及项目实践、App Designer 的基础知识、高级功能、案例研究、实战项目和未来趋势等方面的内容。

基于MATLAB的控制系统仿真及应用第9章应用实例3汽车四轮转向控制系统仿真课件

基于MATLAB的控制系统仿真及应用第9章应用实例3汽车四轮转向控制系统仿真课件

f
G / f
(s)
c1s c0 m's2 hs
f
Gr /r
(s)
b1s b0 m's2 hs
f
G /r (s)
d1s d0 m's2 hs
f
3
9.2.3 基于Matlab/Simulink仿真
本例采用的汽车模型参数,见表9.2: 表9.2 汽车模型参数设置
变量名称 数值
单位 变量名称 数值
12.369s 14.6688 Gr /r (s) s2 2.5077s 3.2734
0.6339s 9.8231 G / f (s) s2 2.5077s 3.2734
0.6392s 13.0966 G /r (s) s2 2.5077s 3.2734
稳态横摆角速度增益
r
f
s
最后得到4WS系统的传递函数矩阵为:
G(s) Y (s) C[sI A BK ]1 D s (s)
16
9.3.3 基于Matlab仿真
本例中选取 Kc 0.5,权系数 q 5,0 前轮转角 为单 s 位阶跃输入进行Matlab仿真。具体模型 数值设置如表9.3.1所示。
1、在低速( V 30km/ )h 下的系统仿真
0
5
-0.5
2WS系统
4
横摆角速度反馈的4WS系统
-1
3
-1.5
-2 2
-2.5
定前后轮比例控制的4WS系统
横摆角速度反馈的4WS系统
1
-3
0
0
2
4
6
8
10
图9.2.3 低速时横摆角速度响应曲线
-3.5
0

(完整版)matlab第九讲教案

(完整版)matlab第九讲教案

(完整版)matlab第九讲教案西南科技⼤学本科⽣课程备课教案计算机技术在安全⼯程中的应⽤——Matlab⼊门及应⽤授课教师:徐中慧班级:专业:安全技术及⼯程第九章⾼级绘图课型:新授课教具:多媒体教学设备,matlab 教学软件⼀、⽬标与要求掌握matlab 如何处理三种不同类型的图形⽂件,使⽤句柄图形指定绘图的句柄并调整特性,通过matlab 两种技术的任意⼀种创建动画。

⼆、教学重点与难点本堂课教学的重点与难点在于引导学⽣掌握句柄图形的使⽤,并掌握matlab 创建动画的⽅法。

三、教学⽅法本课程主要通过讲授法、演⽰法、练习法等相结合的⽅法来引导学⽣掌控本堂课的学习内容。

四、教学内容(1)⽕箭垂直向上发射。

在t=0时⽕箭发动机关闭,此时⽕箭的⾼度为海拔500,速度为125m/s ,考虑重⼒加速度,根据等式29.8()125500,02h t t t t =-++f ①创建函数heigh t ,以时间为输⼊变量,⽕箭的飞⾏⾼度为输出变量。

利⽤函数对下⾯的②和③进⾏求解。

②时间增量为0.5秒,变化范围0到30秒,画出函数height 与时间的关系曲线。

③计算⽕箭开始向地⾯降落的时间(可以使⽤函数max )。

④创建函数height 的函数句柄height_handle 。

⑤以height_handle 作为函数fplot 的输⼊参数,画出0到60秒内的函数曲线。

⑥⽤函数fzero 求⽕箭返回地⾯所⽤的时间(当⽕箭返回地⾯时,函数height 的值应该等于0)。

fzero 是复合函数,可以⽤函数或函数句柄作为输⼊参数。

调⽤⽅法如下:fzero(function_handl e ,x_guess)函数fzero 的两个输⼊参数分别是函数句柄和函数值接近0时的x 的估算值。

读者可以根据绘出的曲线选择合理的x_guess 值。

①function output=height(t)output=-4.9.*t.^2+125.*t+500;②%% two t=0:0.5:30; h=height(t); plot(t,h,'o-r') hold on %% three [a,b]=max(h); t_max=t(b) %% fourheight_handle=@(t) height(t);%% fivefplot(height_handle,[0,60]);%% sixfzero(height_handle,30)(2)①创建匿名函数my_function,计算下式:253x---+x x e②⽤函数fplot画出x在-5到+5之间的函数曲线。

matlab电子课件第九章a

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数学软件
河北理工大学理学院 阎少宏
shaohong@
1
第九章
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第九章 句柄图形
(Handle Graphics)
句柄图形是一系列控制图形对象属性的低级绘图函数 的总称。前述的MATLAB高层图形指令都是以句柄图形函数 为基础写成的。 句柄图形能够更精细地控制图形的外观,此外它也是 GUI(graphical user interfaces)设计的基础。 本章介绍MATLAB的图形系统,同时介绍如何控制图 形对象的属性,以绘制所期望的图形。
2、省缺属性
在创建图形对象时,MATLAB并不需要对每个属性加以定义.MATLAB会自 动给对象的每个属性赋予‘厂家’定义的属性值.如果用户希望创建具有个性 的图形,那么就需要通过指令对某些属性进行定义。属性值的这种赋值方式称 为“宗量”赋值方式。
“宗量(arguments)”赋值方式(即通过指令对属性进行定义)既可以在图形创 建时进行,也可以在图形创建后通过修改实现。(后面详细介绍)
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习惯上,存放句柄的变量都以大写字母“H”开头其余字母为小写。 习惯上,存放句柄的变量都以大写字母“H”开头其余字母为小写。这样 有别于通常的变量(全部小写字母)及全局变量(全部是大写字母) 有别于通常的变量(全部小写字母)及全局变量(全部是大写字母)。 各图形对象的句柄数据格式: 根屏幕 图形窗口 其它对象 0 正整数,表示图形窗口序号. 正整数,表示图形窗口序号. 对应的符点数
面对象
线对象
轴对象 文字对象
像对象
块对象
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9.1.2 对象属性
1、属性(Properties) ※所有对象都由一组属性来定义它们的特征。属 性由两部分组成:属性名和属性值(PropertyName,Property-Value)即属性二元对 。在创建和 修改指令中,两者总是成对出现的.
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9.2.3菜单编辑器 利用菜单编辑器可以创建、设置、修改下拉式菜单和快捷菜 单。从GUI设计窗口的工具栏上选择”Menu Editor”命令按 钮 ,或者选择“Tool”菜单中的“Menu Editor”命令,即 可 打开菜单编辑器。 1.创建菜单 菜单编辑器左上角的第1个按钮用于创建一级菜单项。用户 可以通过单击它,来创建一级菜单。第二个按钮用于创建一 级菜单的子菜单,在选中已经创建的一级菜单后,可以单击 该按钮来创建选中的一级菜单项的子菜单。 菜单编辑器有两个选项卡,选择MenuBar选项卡,可以创 建下拉式菜单。选择Context Menus选项卡,可以创建快 捷菜单。
9.2.6Tab顺序编辑器 利用Tab顺序编辑器(Tab Order Editor),可以设置用户 按键盘的Tab键时,对象被选中的先后顺序。选择“Tools” 菜 单中的“TAB Order Editor”命令,即打开Tab顺序编辑器。
9.2.7GUIDE设计示例 例9.1利用GUI设计工具设计如图所示的用户界面。该界面 包括一个用于显示图形的轴对象,显示的图形包括表面图、 网格线或等高线。绘制图形的功能通过3个命令按钮来实 现,用户通过单击相应的按钮,即可绘制相应图形。绘制图 形所需要的数据通过一个弹出框来选取。在弹出框中包括3 个选项,分别对应MATLAB的数据函数Pesks、Membrane 和用户定义的绘图数据Sin,用户可以通过选择相应的选项 来载入相应的绘图数据。
2.设置菜单属性 在创建菜单时,可以设置菜单的属性,菜单编辑器右边列出 了菜单的主要属性。 (1)Label属性。 (2)Tag属性。 (3)Accelerator属性。 (4)菜单项外观属性。 Sparator属性。Check属性。Enable属性。 (5)Callback属性。 此外,菜单对象还具有Children 、Parent、Type UserData、Visible等属性,这些属性可在单击“More Properties”按钮后,打开属性查看器进行设置。
(9)静态文本(Static Text). 2.菜单(Uimenu) 在Windows程序中,菜单是一个必不可少的程序元素。通 过使用菜单,可以把对程序的各种操作命令非常规范有效地 表示给用户,单击菜单项程序执行相应的功能。MATLAB的 各个图形窗口有自己的菜单栏,包括File、Edit、View、 Insert、Tool、Windows和Help共7个菜单栏。 3.快捷菜单(Uicontextmenu) 快捷菜单是用鼠标右键单击某对象时在屏幕上弹出的菜单。 这种菜单出现的位置是不固定的,而且总是和某个图形对象 联系。 4.按钮组(Uibuttongroup)
FontName属性。 FontSize属性。 FontUnits属性。 FontWeight属性。 (9)HorizontalAlignment 属性。 (10)Max、Min属性。 (11)Value属性。 2.事件响应属性。 (1)Callback属性。 (2)BusyAction属性。 (3)ButtonDownFcn属性。 (4)CreatFcn属性。
9.2图形用户界面设计工具
MATLAB的用户界面设计工具有多个,常用的有图形用户界 面设计窗口(Layout Editor)、对象属性查看器 (Prooerty Inspector)、菜单编辑器(Menu Editor)、 位置调整工具(Align Objects)、Tab顺序编辑器(Tab Order Editor)、工具栏编辑器(Toolbar Editor)、对象 浏览器(Object Browser)、M文件编辑器(MFileEditor)等。 9.2.1图形用户界面设计窗口 1.GUI设计模板 在MATLAB主窗口中,选择“File”菜单中的“New”菜单项, 再 选择其中的”GUI“命令,弹出GUI设计模板,如图所示
按钮组是一种容器,用于对图形窗口中的单选钮和双选按钮 集合进行逻辑分组。 5.面板(Uipanel) 面板对象用于对图形窗口中的控件和坐标轴进行分组,便于 用户对一组相关的控件和坐标轴进行管理。 6.工具栏(Uitoolbar) 通常情况下,工具栏包含的按钮和窗体菜单中的菜单项相对 应,以便提供对应用程序的常用功能和命令进行快速访问。 7.表(Uitable) 用表格形式显示数据。这是MATLAB2008版本新增的控件。 9.1.2控件的公共属性 MATLAB的控件对象使用相同的属性类型,但是这些属性对 于不同类型的控件对象,其含义不尽相同。除Children、
2.GUI设计窗口 在GUI设计模板中选中一个模板,然后单击“OK”按钮,就 会 显示GUI设计窗口。就会显示GUI设计窗口。选择不同的 GUI设计模板时,在GUI设计窗口中显示的结果不一样。图 所示为选择Black GUI设计模板后显示的GUI设计窗口。 3.GUI设计窗口的基本操作 在GUI 设计窗口创建图形对象后,通过双击该对象,就会显 示该对象的属性编辑器。在选中图形对象的前提下,单击鼠 标右键,则弹出一个快捷菜单,用户可以从中选择某个子菜 单进行相应的设计。 例如,选中已创建的Edit Text 对象,单击鼠标右键,将显 示如图所示的快捷菜单。
操作步骤如下。 (1)打开GUI设计窗口,添加有关图形对象。 (2)利用属性编辑器,设置图形对象属性。 (3)利用位置调整工具,调整控件位置。 (4)保存图形用户界面。 (5)编写代码,实现控件功能。 (6)运行图形用户界面。
例9.2在例9.1的图形窗口中添加图形窗口的默认菜单和一个 自定义菜单项“Option”.Option”菜单项的内容如图所示, 其 中Grid on控制给坐标轴加网格线,Box on控制给坐标轴加 边框,Window Color控制图形窗口的背景颜色。 操作步骤如下: (1)显示图形窗口的默认菜单。 (2)添加自定义菜单。 (3)编写代码,实现自定义菜单功能。
function pushbuttonlCallback(hobject,eventdata,handles) 3.handles 结构体 GUI中所有控件使用同一个handles机构体,handles结 构体中保存了图形窗口中所有对象的句柄,可以使用 handles获取或设置某个对象的属性。 set(handles.text1,’string’,’welcome’) GUIDE将数据与GUI图形关联起来,并使之能被所有GUI控 件的回调使用。GUI数据常被定义为handles结构,GUIDE 使用guidata函数生成和维护handles结构体,设计者可以 根据需要添加字段,将数据保存到handles结构的指定段中 ,可以实现回调间数据共享。
(5)DeleteFcn属性。 (6)Interruptible属性。 图形窗口对象还有一些特殊的事件属性。 CloseRequestFcn属性。 KeyPressFcn属性。 ResizeFcn属性。 WindowButtonDownFcn属性。 WindowButtonMotionFcn属性。 WindowButtonUpFcn属性。 9.1.3回调函数 在图形用户界面中,每一控件均与一或数个函数或程序相 关,此相关之程序称为回调函数(callbacks).
图形窗口
按钮组
控件
快捷菜单
菜单
面板
工具栏

工具栏 按钮
工具栏 双位按钮
9.1.1用户界面对象概述 1.控件(Uicontrol) 控件是显示数据或接受数据输入的相对独立的用户界面元素。 常用的控件如下. (1)按钮(Push Button). (2)双位按钮(toggle Button). (3)单选按钮(Radio Button). (4)复选框(Check Box). (5)列表框(List Box). (6)弹出框(Pop-up Menu). (7)编辑框(Edit Box). (8)滑动条(Slider).
9.2.2对象属性查看器 利用对象属性查看器,可以查看每个对象的属性值,也可以 修改、设置对象的属性值。在选中某个对象后,从GUI设计 窗口工具栏上选择“Property Inspector”命令按钮, 或 者 选择“View”菜单中的“Property Inspector”命令,打开 对象 属性器如图所示。
9.3GUI编程
9.3.1建立控件对象 MATLAB提供了用于建立控件对象的函数uicontrol,其调 用格式为 对象句柄=uncontrol(图形窗口句柄,属性名1,属性值1, 属性名2,属性值2,·· ·) • 例如,在图形窗口上形成滑动条: fh=figure('position',[100,200,320,160]); • sh=uicontrol(fh,'Style','slider',... • 'Max',100,'Min',0,'Value',25,... • 'sliderstep',[0.05 0.2],... • 'position',[60 100 150 30]);
9.2.4位置调整工具 利用位置调整工具,可以对 GUI对象设计区内的多个对 象的位置进行调整。在选中 多个对象后,在GUI设计窗 口的工具栏上选择”Align Objects”命令按钮 ,或者 选择”Tools“菜单中的”Align Objects“命令,打开对象位 置调整器如图所示。
9.2.5对象浏览器 利用对象浏览器,可以查看当前设计阶段的各个句柄图形对 象,从GUI设计窗口的工具栏上选择”Object Browser“ 命令按钮 ,或者选择”View“菜单中的”Object Browser“命令,打开对象浏览器如图所示。
第九章 图形用户 界面设计
目 录
9.1用户界面对象 9.2图形用户界面设计工具 9.3GUI编程
本章学习目标 掌握GUI开发环境(GUIDE)的使用方法。 掌握各种控件的属性和创建方法。 掌握菜单设计的方法。 掌握回调函数的使用方法。
9.1用户界面对象
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