MATLABR2010a基础教程基本使用方法资料
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>> [30 40 50 60 70] > 40 ans = 0 0 1 1 1
2018年10月21日 第23页
逻辑变量（2/5）
逻辑数组的创建
创建逻辑数组的最简单的方法为直接输入元素
的值为 true 或者 false 逻辑数组也可以通过逻辑表达式生成
2018年10月21日
第24页
逻辑变量（3/5）
2018年10月21日
第6页
简单的数学运算（3/6）
MATLAB中的常用数学函数
MATLAB提供的基本初等函数包括三角函数、 指数函数和对数函数、复数函数、取整和求余 函数、坐标变换函数、数理函数和一些特殊函 数。
2018年10月21日
第7页
简单的数学运算（4/6）
MATLAB 的数学运算符 符号 功能 实例 + 3+5=8 加法 需要注意的是，右除和左除的意义并不相同。 3-5=-2 减法 右除为常规的除法，而左除的意义为： * 3*5=15 矩阵乘法 .* 乘，点乘，即数组乘法 a\b=b/a 。
2018年10月21日
第4页
简单的数学运算（1/6）
最简单的计算器使用法
直接输入法 存储变量法
2018年10月21日
第5页
简单的数学运算（2/6）
表达式书写规则
在大多数情况下，MATLAB 对空格不予处理，因此在
书写表达式时，可以利用空格调整表达式的格式，使 表达式更易于阅读。 在 MATLAB 表达式中，遵守四则运算法则，与通常法 则相同。即运算从左到右进行，乘法和除法优先于加 减法，指数运算优先于乘除法，括号的运算级别最高； 在有多重括号存在的情况下，从括号的最里边向最外 边逐渐扩展。 需要注意的是，在 MATLAB 中只用小括号代表运算级 别，中括号只用于生成向量和矩阵，花括号用于生成 单元数组。
2018年10月21日
第18页
浮点数（1/2）
MATLAB 的默认数据类型是双精度类型 （double）。为了节省存储空间， MATLAB 也支持单精度数据类型的数组。 单精度和双精度数据类型的取值范围和精 度可以通过例 2-12 的方式进行查看
2018年10月21日
第19页
浮点数（2/2）
2018年10月21日
定义整数变量
定义变量：由于 MATLAB 默认的数据类型 为双精度型，因此在定义整形变量时，需 指定变量的数据类型。
2018年10月21日
第16页
整数运算（1/2）
运算：类型相同的整数之间可以进行运算，返回 相同类型的结果。在进行加、减和乘法运算时比 较简单，在进行除法运算时稍微复杂一些，因为 在多精度情况下，整数的除法不一定能得到整数 的结果。在进行除法时，MATLAB 首先将两个数 视为双精度类型进行运算，然后将结果转化为相 应的整形数据。 MATLAB 中不允许进行不同整数类型之间的运算。
图形保持命令
加载指定文件中的变量 整理内存碎片 显示搜索目录 退出 MATLAB 保存内存变量 显示文件内容
显示变量或文字的内 容
命令窗口信息显示开 关
2018年10月21日
第12页
常用的操作命令和快捷键（3/3）
常用的操作快捷键
快捷键 功能 ↑(Ctrl + p) ↓(Ctrl + n) ←(Ctrl + b) 调用上一行 调用下一行 光标左移一个字符 快捷键 Home（ctrl+a） End（ctrl+e） Ctrl + Home 功能 移动到命令行开头 移动到命令行结尾 移动到命令窗口顶部
8 7 7
uint16 int16 uint32 int32 uint64 int64
16位无符号整数，范围为0～65535（即0～216-1） 16位有符号整数，范围为-32768～32767（即-215～215-1） 32位无符号整数，范围为0～4294967295（即0～232-1） 32位有符号整数，范围为-2147483648～2147483647（即-231～231-1） 64位无符号整数，范围为0～18446744073709551615（即0～264-1） 64位有符号整数，范围为-9223372036854775808～9223372036854775807（即263～263-1） 第15页
2018年10月21日
MATLAB R2010a 的数据类型
整数 浮点数 复数 逻辑变量 各种数据类型之间的转换 数据类型操作函数 变量 系统预定义的特殊变量
第14页
2018年10月21日
整数
MATLAB 支持8位、16位、32位和64位的有符号 数据类型 描述 和无符号整数数据类型。 uint8 8位无符号整数，范围为0～255（即0～2 -1） 上述整数数据类型除了定义范围不同外，具有相 int8 8位有符号整数，范围为-128～127（即-2 ～2 -1） 同的性质。
2018年10月21日
第17页
整数运算（2/2）
由于每种整数数据类型都有相应的取值范围，因此数学运算有可能产 生结果溢出。MATLAB 利用饱和处理处理此类问题，即当运算结果 超出了此类数据类型的上限或下限时，系统将结果设置为该上限或下 限。
结果溢出上 例 2-10 整数运算中的数据溢出 >> x=int8(100); 限，因此结 >> y=int8(90); 果为127 3*y溢出上限，结 >> z=x+y 果为127，继续计 z= 127 算，得到最后结果 计算-27 x-y-y-y时，从左 >> x-3*y ans = 到右进行计算，结果 -27 溢出下限，因此结果 >> x-y-y-y 为-128 ans = -128
→(Ctrl + f)
Ctrl + ← Ctrl + → Esc
光标右移一个字符
光标左移一个单词 光标右移一个单词 取消当前输入行
Ctrl + End
Shift + Home Shift + End Ctrl + k
移动到命令窗口底部
选中光标和表达式开头 之间的内容 选中光标和表达式结尾 之间的内容 剪切光标和表达式结尾 之间的内容 第13页
创建单精度类型的变量时需要声明变量类型，与创建整型变量类似。单精度数据类型的数据进行 运算时，返回值为单精度。
2018年10月21日
第20页
复数
复数由两个部分组成：实部和虚部。基本 虚数单位等于，在 MATLAB 中虚数单位由 i 或者 j 表示。 MATLAB 中可以通过两种方法创建复数， 第一种方法为直接输入法，另一种创建复 数的方法为通过 complex 函数。
2018年10月21日
第21页
复数
complex 函数的调用方法如下。
c = complex(a,b)，返回结果 c 为复数，其实部为 a，
虚部为 b。输入参数 a 和 b 可以为标量，或者维数、 大小相同的向量、矩阵或者多维数组，输出参数和 a 和 b 的结构相同。a 和 b 可以有不同的数据类型，当 a 和 b 为各种不同的类型时，返回值分别为：
函数 中返回逻辑 MATLAB 值的函数和操作符 true, false logical & (and), | (or), ~ (not), xor, any, all &&, || == (eq), ~= (ne), < (lt), > (gt), <= (le), >= (ge) 说明
将输入参数转化为逻辑值
当 a 和 b 中有一个为单精度时，返回结果为单精度； 如果 a 和 b 其中一个为整数类型，则另外一个必须有相同的
整数类型，或者为双精度型，返回结果 c 为相同的整数类型。
c = complex(a)，只有一个输入参数，返回结果 c 为复
数，其实部为 a，虚部为 0。但是此时 c 的数据类型 为复数。
/ ./ \ .\ ^ .^ ' .' 右除 数组右除 左除 数组左除 乘方 数组乘方 矩阵共轭转置 矩阵转置 3^5= 243 3\5= 1.6667 3/5 =0.6000
2018年10月21日
第8页
简单的数学运算（5/6）
标点符号 定义 标点符号 定义 标点符号的使用 在 MATLAB 中，标点符号有着充分的意义， 数组行分隔符；取消运行 分号（;） 点（.） 小数点；结构体成员访问 显示 可以用标点符号进行运算，或者标点符号可 数组列分隔符；函数参数 逗号（,） 省略号（…） 续行符 分隔符 以包含特定的意义。
冒号（:） 圆括号（( )） 方括号（[ ]） 花括号（{ }） 在数组中应用较多，如生 成等差数列 指定运算优先级；函数参 数调用；数组索引 定义矩阵 引号（‘’） 定义字符串
等号（=） 感叹号（!） 百分号（%）
赋值语句
调用操作系统运算
定义单元数组
注释语句的标识
2018年10月21日
第9页
简单的数学运算（6/6）
2018年10月21日
第22页
逻辑变量（1/5）
逻辑数据类型通过 1 和 0 分别表示逻辑真 和逻辑假。一些 MATLAB 函数或操作符会 返回逻辑真或逻辑假表示条件是否满足。 如表达式 (5 * 10) > 40 返回逻辑真。 在 MATLAB 中，存在逻辑数组，如下面的 表达式返回逻辑数组：
2018年10月21日
第11页
常用的操作命令和快捷键（2/3）
命令 功能 常用的操作命令 命令 功能
cd
clc clear clf diary dir disp echo
显示或改变工作目录
清空命令窗口 清除工作区中的变量 清除图形窗口 日志文件命令 显示当前目录下文件
hold
load pack path quit save type
MATLAB R2010a 基础教程
清华大学出版社
第2章 基本使用方法
教学目标 教学重点 教学内容
2018年10月21日
第1页
教学目标
掌握利用MATLAB R2010a的命令窗口进 行简单的数学运算 掌握常用的操作命令和快捷键 了解MATLAB R2010a的数据类型 了解MATLAB R2010a的操作符 了解MATLAB R2010a的基本数学函数 了解MATLAB R2010a脚本编程
例 2-12 单精度和双精度数据类型的取值范围和精度
>> realmin('single') ans = 1.1755e-038 >> realmax('single') ans = 3.4028e+038 >> eps('single') ans = 1.1921e-007 >> realmin('double') ans = 2.2251e-308 >> realmax('double') ans = 1.7977e+308 >> eps('double') ans = 2.2204e-016
分号（;） 分号用于区分数组的行，或者用于一个语 句的结尾处，取消运行显示。 百分号（%） 该符号用于在程序文本中添加注释，增加 程序的可读性。百分号之后的文本都将视 作注释，系统不对其进行编译。
2018年10令和快捷键（1/3）
为方便用户操作，MATLAB 中定义了一些 快捷键。掌握一些常用的操作命令和快捷 键，可以使得对 MATLAB 的操作更加便利。
2018年10月21日 第2页
教学重点
掌握利用MATLAB R2010a的命令窗口进 行简单的数学运算 掌握常用的操作命令和快捷键 了解MATLAB R2010a的数据类型 了解MATLAB R2010a的操作符
2018年10月21日
第3页
教学内容
简单的数学运算 常用的操作命令和快捷键 MATLAB R2010a 的数据类型 MATLAB R2010a 的运算符 MATLAB的一些基础函数 MATLAB脚本文件
将数值转化为逻辑值 逻辑操作符 “并”和“或”的简写方式 关系操作符
所有的 is* 类型的函数，cellfun
strcmp, strncmp, strcmpi, strncmpi
判断函数
字符串比较
2018年10月21日
第25页
逻辑变量（4/5）
逻辑数组的应用
用于条件表达式
如果仅当条件成立时执行某段代码，可以应用 逻辑数组进行判断和控制 用于数组索引 在 MATLAB 中支持通过一个数组对另一个数 组进行索
2018年10月21日 第23页
逻辑变量（2/5）
逻辑数组的创建
创建逻辑数组的最简单的方法为直接输入元素
的值为 true 或者 false 逻辑数组也可以通过逻辑表达式生成
2018年10月21日
第24页
逻辑变量（3/5）
2018年10月21日
第6页
简单的数学运算（3/6）
MATLAB中的常用数学函数
MATLAB提供的基本初等函数包括三角函数、 指数函数和对数函数、复数函数、取整和求余 函数、坐标变换函数、数理函数和一些特殊函 数。
2018年10月21日
第7页
简单的数学运算（4/6）
MATLAB 的数学运算符 符号 功能 实例 + 3+5=8 加法 需要注意的是，右除和左除的意义并不相同。 3-5=-2 减法 右除为常规的除法，而左除的意义为： * 3*5=15 矩阵乘法 .* 乘，点乘，即数组乘法 a\b=b/a 。
2018年10月21日
第4页
简单的数学运算（1/6）
最简单的计算器使用法
直接输入法 存储变量法
2018年10月21日
第5页
简单的数学运算（2/6）
表达式书写规则
在大多数情况下，MATLAB 对空格不予处理，因此在
书写表达式时，可以利用空格调整表达式的格式，使 表达式更易于阅读。 在 MATLAB 表达式中，遵守四则运算法则，与通常法 则相同。即运算从左到右进行，乘法和除法优先于加 减法，指数运算优先于乘除法，括号的运算级别最高； 在有多重括号存在的情况下，从括号的最里边向最外 边逐渐扩展。 需要注意的是，在 MATLAB 中只用小括号代表运算级 别，中括号只用于生成向量和矩阵，花括号用于生成 单元数组。
2018年10月21日
第18页
浮点数（1/2）
MATLAB 的默认数据类型是双精度类型 （double）。为了节省存储空间， MATLAB 也支持单精度数据类型的数组。 单精度和双精度数据类型的取值范围和精 度可以通过例 2-12 的方式进行查看
2018年10月21日
第19页
浮点数（2/2）
2018年10月21日
定义整数变量
定义变量：由于 MATLAB 默认的数据类型 为双精度型，因此在定义整形变量时，需 指定变量的数据类型。
2018年10月21日
第16页
整数运算（1/2）
运算：类型相同的整数之间可以进行运算，返回 相同类型的结果。在进行加、减和乘法运算时比 较简单，在进行除法运算时稍微复杂一些，因为 在多精度情况下，整数的除法不一定能得到整数 的结果。在进行除法时，MATLAB 首先将两个数 视为双精度类型进行运算，然后将结果转化为相 应的整形数据。 MATLAB 中不允许进行不同整数类型之间的运算。
图形保持命令
加载指定文件中的变量 整理内存碎片 显示搜索目录 退出 MATLAB 保存内存变量 显示文件内容
显示变量或文字的内 容
命令窗口信息显示开 关
2018年10月21日
第12页
常用的操作命令和快捷键（3/3）
常用的操作快捷键
快捷键 功能 ↑(Ctrl + p) ↓(Ctrl + n) ←(Ctrl + b) 调用上一行 调用下一行 光标左移一个字符 快捷键 Home（ctrl+a） End（ctrl+e） Ctrl + Home 功能 移动到命令行开头 移动到命令行结尾 移动到命令窗口顶部
8 7 7
uint16 int16 uint32 int32 uint64 int64
16位无符号整数，范围为0～65535（即0～216-1） 16位有符号整数，范围为-32768～32767（即-215～215-1） 32位无符号整数，范围为0～4294967295（即0～232-1） 32位有符号整数，范围为-2147483648～2147483647（即-231～231-1） 64位无符号整数，范围为0～18446744073709551615（即0～264-1） 64位有符号整数，范围为-9223372036854775808～9223372036854775807（即263～263-1） 第15页
2018年10月21日
MATLAB R2010a 的数据类型
整数 浮点数 复数 逻辑变量 各种数据类型之间的转换 数据类型操作函数 变量 系统预定义的特殊变量
第14页
2018年10月21日
整数
MATLAB 支持8位、16位、32位和64位的有符号 数据类型 描述 和无符号整数数据类型。 uint8 8位无符号整数，范围为0～255（即0～2 -1） 上述整数数据类型除了定义范围不同外，具有相 int8 8位有符号整数，范围为-128～127（即-2 ～2 -1） 同的性质。
2018年10月21日
第17页
整数运算（2/2）
由于每种整数数据类型都有相应的取值范围，因此数学运算有可能产 生结果溢出。MATLAB 利用饱和处理处理此类问题，即当运算结果 超出了此类数据类型的上限或下限时，系统将结果设置为该上限或下 限。
结果溢出上 例 2-10 整数运算中的数据溢出 >> x=int8(100); 限，因此结 >> y=int8(90); 果为127 3*y溢出上限，结 >> z=x+y 果为127，继续计 z= 127 算，得到最后结果 计算-27 x-y-y-y时，从左 >> x-3*y ans = 到右进行计算，结果 -27 溢出下限，因此结果 >> x-y-y-y 为-128 ans = -128
→(Ctrl + f)
Ctrl + ← Ctrl + → Esc
光标右移一个字符
光标左移一个单词 光标右移一个单词 取消当前输入行
Ctrl + End
Shift + Home Shift + End Ctrl + k
移动到命令窗口底部
选中光标和表达式开头 之间的内容 选中光标和表达式结尾 之间的内容 剪切光标和表达式结尾 之间的内容 第13页
创建单精度类型的变量时需要声明变量类型，与创建整型变量类似。单精度数据类型的数据进行 运算时，返回值为单精度。
2018年10月21日
第20页
复数
复数由两个部分组成：实部和虚部。基本 虚数单位等于，在 MATLAB 中虚数单位由 i 或者 j 表示。 MATLAB 中可以通过两种方法创建复数， 第一种方法为直接输入法，另一种创建复 数的方法为通过 complex 函数。
2018年10月21日
第21页
复数
complex 函数的调用方法如下。
c = complex(a,b)，返回结果 c 为复数，其实部为 a，
虚部为 b。输入参数 a 和 b 可以为标量，或者维数、 大小相同的向量、矩阵或者多维数组，输出参数和 a 和 b 的结构相同。a 和 b 可以有不同的数据类型，当 a 和 b 为各种不同的类型时，返回值分别为：
函数 中返回逻辑 MATLAB 值的函数和操作符 true, false logical & (and), | (or), ~ (not), xor, any, all &&, || == (eq), ~= (ne), < (lt), > (gt), <= (le), >= (ge) 说明
将输入参数转化为逻辑值
当 a 和 b 中有一个为单精度时，返回结果为单精度； 如果 a 和 b 其中一个为整数类型，则另外一个必须有相同的
整数类型，或者为双精度型，返回结果 c 为相同的整数类型。
c = complex(a)，只有一个输入参数，返回结果 c 为复
数，其实部为 a，虚部为 0。但是此时 c 的数据类型 为复数。
/ ./ \ .\ ^ .^ ' .' 右除 数组右除 左除 数组左除 乘方 数组乘方 矩阵共轭转置 矩阵转置 3^5= 243 3\5= 1.6667 3/5 =0.6000
2018年10月21日
第8页
简单的数学运算（5/6）
标点符号 定义 标点符号 定义 标点符号的使用 在 MATLAB 中，标点符号有着充分的意义， 数组行分隔符；取消运行 分号（;） 点（.） 小数点；结构体成员访问 显示 可以用标点符号进行运算，或者标点符号可 数组列分隔符；函数参数 逗号（,） 省略号（…） 续行符 分隔符 以包含特定的意义。
冒号（:） 圆括号（( )） 方括号（[ ]） 花括号（{ }） 在数组中应用较多，如生 成等差数列 指定运算优先级；函数参 数调用；数组索引 定义矩阵 引号（‘’） 定义字符串
等号（=） 感叹号（!） 百分号（%）
赋值语句
调用操作系统运算
定义单元数组
注释语句的标识
2018年10月21日
第9页
简单的数学运算（6/6）
2018年10月21日
第22页
逻辑变量（1/5）
逻辑数据类型通过 1 和 0 分别表示逻辑真 和逻辑假。一些 MATLAB 函数或操作符会 返回逻辑真或逻辑假表示条件是否满足。 如表达式 (5 * 10) > 40 返回逻辑真。 在 MATLAB 中，存在逻辑数组，如下面的 表达式返回逻辑数组：
2018年10月21日
第11页
常用的操作命令和快捷键（2/3）
命令 功能 常用的操作命令 命令 功能
cd
clc clear clf diary dir disp echo
显示或改变工作目录
清空命令窗口 清除工作区中的变量 清除图形窗口 日志文件命令 显示当前目录下文件
hold
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MATLAB R2010a 基础教程
清华大学出版社
第2章 基本使用方法
教学目标 教学重点 教学内容
2018年10月21日
第1页
教学目标
掌握利用MATLAB R2010a的命令窗口进 行简单的数学运算 掌握常用的操作命令和快捷键 了解MATLAB R2010a的数据类型 了解MATLAB R2010a的操作符 了解MATLAB R2010a的基本数学函数 了解MATLAB R2010a脚本编程
例 2-12 单精度和双精度数据类型的取值范围和精度
>> realmin('single') ans = 1.1755e-038 >> realmax('single') ans = 3.4028e+038 >> eps('single') ans = 1.1921e-007 >> realmin('double') ans = 2.2251e-308 >> realmax('double') ans = 1.7977e+308 >> eps('double') ans = 2.2204e-016
分号（;） 分号用于区分数组的行，或者用于一个语 句的结尾处，取消运行显示。 百分号（%） 该符号用于在程序文本中添加注释，增加 程序的可读性。百分号之后的文本都将视 作注释，系统不对其进行编译。
2018年10令和快捷键（1/3）
为方便用户操作，MATLAB 中定义了一些 快捷键。掌握一些常用的操作命令和快捷 键，可以使得对 MATLAB 的操作更加便利。
2018年10月21日 第2页
教学重点
掌握利用MATLAB R2010a的命令窗口进 行简单的数学运算 掌握常用的操作命令和快捷键 了解MATLAB R2010a的数据类型 了解MATLAB R2010a的操作符
2018年10月21日
第3页
教学内容
简单的数学运算 常用的操作命令和快捷键 MATLAB R2010a 的数据类型 MATLAB R2010a 的运算符 MATLAB的一些基础函数 MATLAB脚本文件
将数值转化为逻辑值 逻辑操作符 “并”和“或”的简写方式 关系操作符
所有的 is* 类型的函数，cellfun
strcmp, strncmp, strcmpi, strncmpi
判断函数
字符串比较
2018年10月21日
第25页
逻辑变量（4/5）
逻辑数组的应用
用于条件表达式
如果仅当条件成立时执行某段代码，可以应用 逻辑数组进行判断和控制 用于数组索引 在 MATLAB 中支持通过一个数组对另一个数 组进行索