MATLAB应用

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在matlab中实现判断根的存在性的函数

function[w,g,h]=qiugen(x,y,z)%对任意输入的三个数组成的一个一元二次方程,通过调用qiugen()函数,判断根的存在性,存在则求出根

A=[x y z];

delta=y^2-4*x*z;

p=int8(-5:5);

if delta>0

w='该一元二次方程有两相异的根';

g=roots(A);

elseif delta==0

w='该一元二次方程有两相同的根';

g=roots(A);

else

w='该一元二次方程无解,看图可知';%根不存在则画出函数图像

h=x*p.^2+y*p+z;

g=plot(p,h);

End

MATLAB中实现矩阵基本操作

clc;

clear;

A=[2 5 7 3;1 3 4 2];

[rows cols]=size(A);

odds=1:2:cols;

disp('gasdadau');

A(:,odds);

disp('uybub');

A(end,1:2:end);

B(:,odds)=A(:,2:2:end);

disp('set the even values in B to 99');

B(1,2:2:end)=99;

disp('find the small values in A');

A(small)=A(small)+10;

disp('add 10 to the small values');

A(A<4)=A(A<4)+10;

small_index=find(small);

A(small_index)=A(small_index)+100;

MAYLAB中分段函数图像问题

clear

clc;

x=0:0.01:12;

n=length(x);%矩阵的规格,即size运行的结果是形成一1*2维的向量y=zeros(1,n);

for i=1:n

if x(i)<=4

y(i)=4;

elseif x(i)<=6

y(i)=x(i);

elseif x(i)<=8

y(i)=-x(i)+12;

elseif x(i)<12

y(i)=4;

else x(i)=12;

y(i)=0;

end

end

figure

plot(x,y,'b--')

axis([0 13 0 8]);

MATLAB简介

MATLAB简介 MATLAB的名称源自Matrix Laboratory,它是一种科学计算软件,专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起,并提供了大量的置函数,从而被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作,而且利用MATLAB产品的开放式结构,可以非常容易地对MATLAB的功能进行扩充,从而在不断深化对问题认识的同时,不断完善MATLAB产品以提高产品自身的竞争能力。 目前MATLAB产品族可以用来进行: ?数值分析 ?数值和符号计算 ?工程与科学绘图 ?控制系统的设计与仿真 ?数字图像处理 ?数字信号处理 ?通讯系统设计与仿真 ?财务与金融工程 MATLAB产品家族的构成见上图,下面对各个组成部分进行介绍: MATLAB是MATLAB产品家族的基础,它提供了基本的数学算法,例如矩阵运算、数值分析算法,MATLAB集成了2D和3D图形功能,以完成相应数值可视化的工作,并且提供了一种交互式的高级编程语言——M语言,利用M语言可以通过编写脚本或者函数文件实现用户自己的算法。

MATLAB Compiler是一种编译工具,它能够将那些利用MATLAB提供的编程语言——M语言编写的函数文件编译生成为函数库、可执行文件、COM 组件等等,这样就可以扩展MATLAB功能,使MATLAB能够同其他高级编程语言例如C/C++语言进行混合应用,取长补短,以提高程序的运行效率,丰富程序开发的手段。 利用M语言还开发了相应的MATLAB专业工具箱函数供用户直接使用。这些工具箱应用的算法是开放的可扩展的,用户不仅可以查看其中的算法,还可以针对一些算法进行修改,甚至允许开发自己的算法扩充工具箱的功能。目前MATLAB产品的工具箱有四十多个,分别涵盖了数据采集、科学计算、控制系统设计与分析、数字信号处理、数字图像处理、金融财务分析以及生物遗传工程等专业领域。 Simulink是基于MATLAB的框图设计环境,可以用来对各种动态系统进行建模、分析和仿真,它的建模围广泛,可以针对任何能够用数学来描述的系统进行建模,例如航空航天动力学系统、卫星控制制导系统、通讯系统、船舶及汽车动力学系统等等,其中包括连续、离散,条件执行,事件驱动,单速率、多速率和混杂系统等等。Simulink提供了利用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形界面,而且Simulink还提供了丰富的功能块以及不同的专业模块集合,利用Simulink几乎可以做到不书写一行代码完成整个动态系统的建模工作。 Stateflow是一个交互式的设计工具,它基于有限状态机的理论,可以用来对复杂的事件驱动系统进行建模和仿真。Stateflow与Simulink和MATL AB紧密集成,可以将Stateflow创建的复杂控制逻辑有效地结合到Simulink的模型中。 在MATLAB产品族中,自动化的代码生成工具主要有Real-Time Wor kshop(RTW)和Stateflow Coder,这两种代码生成工具可以直接将Simulink 的模型框图和Stateflow的状态图转换成高效优化的程序代码。利用RTW生成的

Matlab简介

MATLAB简介 MATLAB是一个集数值计算、符号分析、图象显示、文字处理于一体的大型集成化软件.它最初由美国的Cleve Moler博士所研制.其目的是为线性代数等课程中的矩阵运算提供一种方便可行的实验手段.经过十几年的市场竞争和发展,MATLAB已发展成为在自动控制、生物医学工程、信号分析处理、语言处理、图像信号处理、雷达工程、统计分析、计算机技术、金融界和数学界等各行各业中都有极其广泛应用的数学软件. 归纳起来,MATLAB具有以下几个特点:易学、适用范围广、功能强、开放性强、网络资源丰富. 由于MATLAB的强大功能,它能使使用者从繁重的计算工作中解脱出来,把精力集中于研究、设计以及基本理论的理解上,所以,MATLAB已成为在校大学生、硕士生、博士生所热衷的基本数学软件.在此,我们把MATLAB作为学习数学的工具介绍给读者,希望能有利于读者今后的学习. 一MATLAB的运行 启动MATLAB点击MATLAB图标,进入到MATLAB命令窗(MATLAB Command Window).在命令窗内,可以输入命令、编程、进行计算. 学会使用help命令在命令窗内输入help命令,再敲回车键.在屏幕上出现了在线帮助总览.(注意:MATLAB命令被输入后,必需敲回车键才能执行.为行文方便,以后不再每次

提醒“敲回车键”.)学会使用help命令,是学习MATLAB的有效方法.例如:要想知道MATLAB中的基本数学函数有哪些,可以在总览的第五行查到:MATLAB中的“基本数学函数”用elfun表示,于是,可进一步键入:“help elfun”,屏幕上将出现“基本数学函数”表.(注意:help elfun之间有空格,以后不再每次提醒.)如果想了解sin函数怎样使用,可进一步键入help sin.在工具栏中点击help按扭,或点击?号按扭,与上面获取帮助信息的方法是等效的. 学会使用demo命令在命令窗内输入demo命令,再敲回车,键屏幕上将出现演示窗口.(MATLAB Demo Window)一共有三个窗口,左边的窗口显示欲演示内容的大标题,选定其中一项,右下方的小窗口显示欲演示的具体内容,选中其中一栏,再点击run按扭,屏幕上将演示选定的演示程序.右上方的窗口显示关于大标题的一些说明.在命令窗内输入type (文件名),将显示演示程序的M文件,仔细研究演示程序的M文件,是学习MATLAB的又一有效方法. 进入演示窗还有另一方法:在工具栏中点击Help栏,下拉式菜单中点击examples and demos项,即可进入演示窗口. 退出在工具栏中点击File按钮,在下拉式菜单中单击Exit MATLAB项即可. 二变量、语句、矩阵与函数 1.变量

MATLAB应用

MATLAB应用第五章MATLAB数值计算 ●——MATLAB强大的数值计算能力,使其成为在科学计算方面的首先解题工具。 本章主要内容 ●5.1 数据处理与多项式计算 ●5.2 数值微积分 ●5.3 离散傅里叶变换 ●5.4 线性方程组求解 ●5.5 非线性方程组求解 ●5.6 常微分方程求解 ●5.7 稀疏矩阵 5.1 数据处理与多项式计算 ●一、数据统计与分析 ●二、多项式计算 ●三、曲线拟合 ●四、数据插值 一、数据统计与分析 ●1. 求矩阵最大元素和最小元素 ●max ●min ●语法: C = max(A) C = max(A,B) C = max(A,[],dim) [C,I] = max(...)

●例 求矩阵A的每行及每列的最大和最小元素,并求整个矩阵的最大和最小元素。 ●2.求矩阵的平均值和中值 ●mean ●median ●语法: M = mean(A) M = mean(A,dim) ●3. 矩阵元素求和与求积 ●sum ●prod ●语法: ●B = sum(A) ●B = sum(A, dim) ●4. 标准方差 ●std ●语法: s = std(X) s = std(X,flag) s = std(X,flag,dim) ●说明: ●对于具有N个元素的数据序列(x1,x2,…,x N),标准方差计算公 式如下:

●或 ●其中 ●flag取0或1,其取值决定计算标准方差时所使用的公式。 ●flag=0,按S1计算; ●flag=1,按S2计算。 ●5. 求元素的累加和与累乘积 ●cumsum ●cumprod ●语法: ●B = cumsum(A) ●B = cumsum(A,dim) ●参考P142 ●6. 相关系数 ●corrcoef ●可求出两组数据的相关系数。 ●例5.1数据统计函数使用举例 ●(1 )某城市的3 个路口24 小时的车流量数据。 >>load count

MATLAB模块介绍$

MATLAB 模块介绍 -------- 数学 & 金融 u Curve Fitting Toolbox Curve Fitting Toolbox 扩展MATLAB 环境,集成数据管理,拟合,显示,检验和输入分析过程等功能。所有能通过GUI 使用的功能都可以通过命令行来进行。

u Database Toolbox ——与关系数据库交换数据 Database Toolbox提供了同任何支持ODBC/JDBC标准的数据库进行数据交换的能力。利用在工具箱中集成的Visual Query Builder工具,无需学习任何SQL语句就可以实现在数据库中查寻数据的功能。这样MATLAB就能够对存储在数据库中的数据进行各种各样的复杂分析。在MATLAB环境中,也可以使用SQL命令来进行如下操作: 对数据库数据进行读、写操作;应用简单或复杂的条件查询数据库中的内容。 特点: ?与支持ODBC/JDBC 数据库建立连接,包括Oracle 、Sybase SQL Server ,Sybase SQL Anywhere ,Microsoft SQL Sever ,Microsoft Access ,Informix Ingres 等。?支持SQL 语句,可以在MATLAB 环境下直接执行SQL 查询命令 ?动态数据调入:可以根据需要使用SQL 在MATLAB 中获取数据,本工具箱对某一种类型的数据库进行大量或小量的查询 ?数据类型保持:在MATLAB 中对数据的调入或调出操作都能保持原有的数据类型 ?多个对话能力,采用本工具箱可在MATLAB 中从一个数据库中调入数据,对那些数据进行分析,然后输出到另一个数据库中 ?处理大量数据的能力:采用本工具箱你可以一次或分几次处理大量的数据,这样能让你根据任务高效地进行数据处理 ?连续状态的数据库联接:一旦和某个数据库的联接建立起来后,数据库一直是打开的,除非你在MATLAB 中执行关闭语句。这提高了数据库的读取速度,减少了不必要的命令来调入、输出数据。 ?无需了解SQL 也能够对数据库数据进行查询。 功能: Database Toolbox 可以与流行的数据库交互数据,其中包括Oracle ,Sybase ,Microsoft SQL Server 及Informix 等。工具箱还允许在单个MATLAB 进程中对多个数据库进行操作,同时支持对大量数据处理。工具箱中包含的Visual Query Builder ,即使不知道SQL ,也能可视化地与数据库打交道。 u Financial Derivatives Toolbox Financial Derivatives Toolbox 用于分析金融衍生工具和投资。 特点 ?提供各种利息率模型 ?提供七种金融工具一系列计算的函数

matlab特点及应用领域

MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连 matlab开发工作界面 接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了

像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 一种语言之所以能如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,是由于它有着不同于其他语言的特点。正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称作为第四代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就是简洁。MATLAB 用更直观的、符合人们思维习惯的代码,代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 ①语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。 具有FORTRAN和C等高级计算机语言知识的读者可能已经注意到,如果用FORTRAN或C语言去编写程序,尤其当涉及矩阵运算和画图时,编程会很麻烦。例如,如果用户想求解一个线性代数方程,就得编写一个程序块读入数据,然后再使用一种求解线性方程的算法(例如追

matlab特点及应用领域

MATLAB就是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模与仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB与Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数与数据、实现算法、创建用户界面、连 matlab开发工作界面 接其她编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位就是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。

在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 一种语言之所以能如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,就是由于它有着不同于其她语言的特点。正如同FORTRAN与C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称作为第四代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就就是简洁。MATLAB用更直观的、符合人们思维习惯的代码,代替了C与FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB给用户带来的就是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 ①语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发就是站在专家的肩膀上。 具有FORTRAN与C等高级计算机语言知识的读者可能已经注意到,如果用FORTRAN或C语言去编写程序,尤其当涉及矩阵运算与画图时,编程会很麻烦。例如,如果用户想求解一个线性代数方程,就得编写一个程序块读入数据,然后再使用一种求解线性方程的算法(例如追赶法)编写一个程序块来求解方程,最后再输出计算结果。在求解过程中,

matlab软件功能简要介绍及版本描述

MATLAB功能简介 MATLAB是“Matrix&Laboratory”两个词的组合,意为“矩阵实验室”。MATLAB 的主要功能有数值分析、数值与符号计算、数字图像和信号处理、工程与科学绘图、控制系统和通讯系统的设计和仿真等。 MATLAB版本描述 MATLAB的版本从1984年发布的MATLAB1.0发展到如今的MATLAB8.5。我们小组所用的版本是MATLAB7.0,故在此主要介绍MATLAB7.0版本。 MATLAB7.0在2004年发布,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 MATLAB推荐理由 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件,基于其数值分析、数值与符号计算、数字图像与信号处理等各方面的强大功能,MATLAB 的应用范围非常广,包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。 MATLAB作为强大的数学软件有其独特的优势特点。MATLAB是高级的矩阵语言,MATLAB的语言是基于最流行的C++语言基础上的,而且更加简单,更符合对数学表达式的书写格式,这种语言可移植性好,课拓性极强,也因此,MATLAB 比较适合我们学习、掌握并使用。再者,MATLAB高效的数值计算、符号计算功能,完备的图形处理功能,使我们从繁杂的数学运算中解脱出来,实现计算结果和编程的可视化。 MATLAB的功能强大而丰富,值得每一位同学去学习该软件的应用,并应用于解决实际生活中的问题。然而因为能力有限,故在此我们小组着重向同学们介绍MATLAB在曲线拟合方面的应用。 众所周知,对于我们大学生(特别是理工科的大学生)而言,我们需要在实验室中完成各种不同的实验,得到一组组的、众多的看似关系不明显的实验数据,而同学们对于这些数据的处理往往是最头疼的。那一个个看似无规律的数字的处理实在是让不少同学大伤脑筋,而往往实验最关键的部分就是对实验数据的处理,因此,一旦实验数据处理方法不理想,很有可能,由此得到的实验结论也会有较大的偏差。由此可见,对于实验数据的处理,对于我们大学生来说是一项多么重要的能力。所以,我们小组向各位强烈推荐MATLAB这款软件,MATLAB在曲线拟合方面的强大应用,极大地方便了我们对于实验数据的有效处理,并有助于我们

双边带matlab应用

MATLAB在模拟调制中的应用 吴佳慧( 安庆师范学院物理与电气工程学院安徽安庆246011) 指导教师:刘全金 摘要:在本毕业论文中,首先介绍了调制的概念;叙述了其基本原理。本文将着重讨论模拟通信系统中的调制系统的基本原理,并在MATLAB软件平台上仿真实现几种常见的模拟调制方式。最常用最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。常见的调幅(AM)、双边带(DSB)、残留边带(VSB)和单边带(SSB)等调制就是幅度调制的几个典型实例;而频率调制(FM)就是角度调制中被广泛采用的一种。在线性调制系统中,文中将以调幅(AM)、双边带(DSB)和单边带(SSB)为说明对象,从原理等方面进行分析阐述并进行仿真分析;而在非线性调制中,以常用的调频(FM)和调相(PM)为说明对象,说明其调制原理,并进行举例仿真分析。利用MATLAB对模拟调制系统进行仿真,将结合MATALB 模块和Simulink工具箱的实现,并对仿真结果进行分析,从而更深入地掌握模拟调制系统的相关知识。 关键词:MATLAB 模拟通信系统调制仿真频谱分析 引言:调制在通信系统中的作用是至关重要的。所谓调制,就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制(也称载波调制)。在大多数场合,调制一般指载波调制。 载波调制,就是用调制信号去控制载波的参数的过程,使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。调制信号是指来自信源的信息信号(基带信号),这些新号可以是模拟的,也可以是数字的。未接受调制的周期性振荡信号称为载波,它可以是正弦波,也可以是非正弦波。载波调制后称为已调信号,它包含有调制信号的全部特征。 此次设计主要进行模拟调至系统的模拟和仿真,最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。常见的调幅AM、双边带DSB、单边带VSB等调制就是幅度调制的几个典型实例;而频率调制FM是角度调制中被广泛采用的一种。

Matlab语言及应用论文

一、MATLAB简介 MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,和Mathematica、Maple 并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且mathwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 二、应用 MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作: (1)数值分析; (2)数值和符号计算; (3)工程与科学绘图; (4)控制系统的设计与仿真; (5)数字图像处理技术; (6)数字信号处理技术; (7)通讯系统设计与仿真; (8)财务与金融工程。 MATLAB 的应用范围非常广,包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱(单独提供的专用 MATLAB 函数集)扩展了 MATLAB 环境,以解决这些应用领域内特

MATLAB的常用应用总结

§7 MATLAB的应用 7.1 MATLAB在数值分析中的应用 插值与拟合是来源于实际、又广泛应用于实际的两种重要方法。随着计算机的不断发展及计算水平的不断提高,它们已在国民生产和科学研究等方面扮演着越来越重要的角色。下面对插值中分段线性插值、拟合中的最为重要的最小二乘法拟合加以介绍。 7.1.1 分段线性插值 所谓分段线性插值就是通过插值点用折线段连接起来逼近原曲线,这也是计算机绘制图形的基本原理。实现分段线性插值不需编制函数程序,MATLAB自身提供了内部函数interp1其主要用法如下: interp1(x,y,xi) 一维插值 ◆ yi=interp1(x,y,xi) 对一组点(x,y) 进行插值,计算插值点xi的函数值。x为节点向量值,y为对应的节点函数值。如果y 为矩阵,则插值对y 的每一列进行,若y 的维数超出x 或 xi 的维数,则返回NaN。 ◆ yi=interp1(y,xi) 此格式默认x=1:n ,n为向量y的元素个数值,或等于矩阵y的size(y,1)。 ◆yi=interp1(x,y,xi,’method’) method用来指定插值的算法。默认为线性算法。其值常用的可以是如下的字符串。 ● nearest 线性最近项插值。 ● linear 线性插值。 ● spline 三次样条插值。 ● cubic 三次插值。 所有的插值方法要求x是单调的。x 也可能并非连续等距的。 正弦曲线的插值示例: >> x=0:0.1:10; >> y=sin(x); >> xi=0:0.25:10; >> yi=interp1(x,y,xi); >> plot(x,y,’0’,xi,yi) 则可以得到相应的插值曲线(读者可自己上机实验)。 Matlab也能够完成二维插值的运算,相应的函数为interp2,使用方法与interpl基本相同,只是输入和输出的参数为矩阵,对应于二维平面上的数据点,详细的用法见Matlab联机帮助。 7.1.2 最小二乘法拟合 在科学实验的统计方法研究中,往往要从一组实验数据中寻找出自变量x 和因变量y 之间的函数关系y=f(x) 。由于观测数据往往不够准确,因此并不要求y=f(x)经过所有的点,而只要求在给定点上误差按照某种标准达到最小,通常采用欧氏范数作为误差量度的标准。这就是所谓的最小二乘法。在MATLAB中实现最小二乘法拟合通常采用 polyfit函数进行。 函数polyfit是指用一个多项式函数来对已知数据进行拟合,我们以下列数据为例介绍这个函数的用法:

matlab的Simulink简介

Simulink是MATLAB最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中,无需大量书写程序,而只需要通过简单直观的鼠标操作,就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点,并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。 Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具,是一种基于MATLAB 的框图设计环境,是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型,Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。 Simulink;是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种时变系统,包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统,Simulink提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。. 构架在Simulink基础之上的其他产品扩展了Simulink多领域建模功能,也提供了用于设计、执行、验证和确认任务的相应工具。Simulink 与MATLAB® 紧密集成,可以直接访问MATLAB大量的工具来进行算法研发、仿真的分析和可视化、批处理脚本的创建、建模环境的定制以及信号参数和测试数据的定义。 丰富的可扩充的预定义模块库 交互式的图形编辑器来组合和管理直观的模块图 以设计功能的层次性来分割模型,实现对复杂设计的管理 通过Model Explorer 导航、创建、配置、搜索模型中的任意信号、参数、属性,生成模型代码 提供API用于与其他仿真程序的连接或与手写代码集成 使用Embedded MATLAB? 模块在Simulink和嵌入式系统执行中调用MATLAB算法 使用定步长或变步长运行仿真,根据仿真模式 (Normal,Accelerator,Rapid Accelerator)来决定以解释性的方式运行或以编译C代码的形式来运行模型 图形化的调试器和剖析器来检查仿真结果,诊断设计的性能和异常行为 可访问MATLAB从而对结果进行分析与可视化,定制建模环境,定义信号参数和测试数据 模型分析和诊断工具来保证模型的一致性,确定模型中的错误 平面连杆机构

Matlab简介

Matlab简介 1980年,美国CleveMoier博士在新墨西哥大学讲课时,认为高级语言的运用十分不便,于是创立了Matlab(MatrixLaboratory的缩写),即矩阵实验室,早期的Matlab 软件是为了帮助老师和学生更好地学习,是作为一个辅助工具而之后逐渐演变成了一种实用性很强的工具。1984,MathWorks软件公司推出了一种高级语言。它不但能编程还能用于数值计算以及图形显示,并用与控制系统以及工程设计。90年,MathWorks 软件公司为Matlab开发了一种新的用于图形控制及仿真模型建立的软件Simulink。它是Matlab的一个扩展软件模块,这个模块为用户提供了一个用于建模仿真各种数学物理模型的软件,并且提供各种动态的结构模型,是用户可以快速方便的建模并且仿真,而不必写任何程序。基于此优点,该工具很快被业界认可,并用于各种控制系统。 Matlab编程工具不像C语言那样难以掌握,所以在这种仿真环境下用户只需要简单的列出计算式,结果便会以数值或图形的方式显示出来。从Matlab被发明以来,它的快速性集成性、以及应用的方便性在高校中得到了好评。它可以很方便的进行图形输出输入,同时还具有工具箱函数库,也能针对各个学科领域实现各种计算功能。另外,Matlab和其他高级语言也具有良好的接口,可以方便地与其他语言实现混合编程,这都进一步拓宽了它的应用范围和使用领域。 Matlab由主程序、Simulink动态仿真系统、和Matlab工具箱三部分组成。其中主程序包括Matlab语言、工作环境以及应用程序;Simulink动态仿真系统是一个相互交互的系统,用户制作一个模拟系统,并动态控制它;而工具箱就是Matlab基本语句的各种子程序和函数库。它有可以分为功能性和学科性工具箱。功能性的工具箱主要用于扩展Matlab的符号计算功能、图形建模功能、文字处理功能和与硬件的实时交互过程,如符号计算工具箱等;学科性的工具箱则有较强的专业性,用于解决特定的问题,如信号处理工具箱和通信工具箱。 如今,Matlab软件正在成为对数值、线性代数以及其他一些高等应用数学课程进行辅助教学的有力工具;在工程技术界,Matlab软件也被用来构建与分析一些实际课题的数学模型,其典型的应用包括数值计算、算法预设计与验证,以及一些特殊矩阵的计算应用,如统计、图像处理、自动控制理论、数字信号处理、系统识别和神经网络等。它包括了被称作工具箱(Toolbox)的各类应用问题的求解工具。工具箱实际上是对Matlab软件进行扩展应用的一系列Matlab函数(称为M函数文件),它可用来求解许多学科门类的数据处理与分析问题。 Matlab的主要特点有: 1. Matlab的单位为矩阵,它的表达式与数学工程计算类似,并且可以随时修改,而且行和列无需定义。

MATLAB应用实例分析

Matlab 应用例题选讲 仅举一些运用MATLAB 的例子,这些问题在数学建模中时常遇到,希望能帮助同学们在短时间内方便、快捷的使用MATLAB 解决数学建模中的问题,并善用这一工具。 常用控制命令: clc :%清屏; clear :%清变量; save :%保存变量; load :%导入变量 一、利用公式直接进行赋值计算 本金P 以每年n 次,每次i%的增值率(n 与i 的乘积为每年增值额的百分比)增加,当增加到r ×P 时所花费的时间T 为:(利用复利计息公式可得到下式) ) 01.01ln(ln )01.01(i n r T i P P r nT += ?+=?(12,5.0,2===n i r ) MATLAB 的表达形式及结果如下: >> r=2;i=0.5;n=12; %变量赋值 >> T=log(r)/(n*log(1+0.01*i)) 计算结果显示为: T = 11.5813 即所花费的时间为T=11.5813 年。 分析:上面的问题是一个利用公式直接进行赋值计算问题,实际中若变量在某个范围变化取很多值时,使用MATLAB ,将倍感方便,轻松得到结果,其绘图功能还能将结果轻松的显示出来,变量之间的变化规律将一目了然。 若r 在[1,9]变化,i 在[0.5,3.5]变化;我们将MATLAB 的表达式作如下改动,结果如图1。 r=1:0.5:9; i=0.5:0.5:3.5; n=12; p=1./(n*log(1+0.01*i)); T=log(r')*p; plot(r,T) xlabel('r') %给x 轴加标题 ylabel('T') %给y 轴加标题 q=ones(1,length(i)); text(7*q-0.2,[T(14,1:5)+0.5,T(14,6)-0.1,T(14,7)-0.9],num2str(i')) r T 图1

Matlab软件介绍

Matlab软件介绍 1 Matlab背景介绍 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 20世纪70年代,美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler 为了减轻学生编程的负担,用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代,MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。 时至今日,经过Math Works公司的不断完善,MATLAB已经发展成为适合多学科、多种工作平台的功能强劲的大型软件。在国外,MATLAB已经经受了多年考验。在欧美等高校,MATLAB已经成为线性代数、自动控制理论、数理统计、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等高级课程的基本教学工具;成为攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本技能。在设计研究单位和工业部门,MATLAB被广泛用于科学研究和解决各种具体问题[14]。 2 Matlab语言介绍 2.1 Matlab语言的特点 一种语言之所以能如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,是由于它有着不同于其他语言的特点。正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称作为第四代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就是简洁。MATLAB用更直观的、符合人们思维习惯的代码,代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 (1) 语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。 具有FORTRAN和C等高级计算机语言知识的读者可能已经注意到,如果用FORTRAN或C语言去编写程序,尤其当涉及矩阵运算和画图时,编程会很

MATLAB使用简介

MATLAB 软件使用简介 MATLAB 是一个功能强大的常用数学软件, 它不但可以解决数学中的数值计算问题, 还可以解决符号演算问题, 并且能够方便地绘出各种函数图形。MATLAB自1984年由美国的MathWorks公司推向市场以来,历经十几年的发展和竞争,现已成为国际最优秀的科技应用软件之一。这里主要以适用于Windows操作系统的MATLAB5.3版本向读者介绍MATLAB的使用命令和内容。 一、MATLAB 的进入/退出 MATLAB 的安装成功后, 系统会在Windows【开始】菜单的【程序】子菜单中加入启动MATLAB命令的图标, 用鼠标单击它就可以启动MATLAB系统,见图2.1。 图2.1 启动MATLAB 启动MATLAB后, 屏幕上出现MATLAB命令窗口:

图2.2 MATLAB命令窗口 图2.2的空白区域是MATLAB 的工作区(命令输入区), 在此可输入和执行命令。 退出MATLAB系统像关闭Word文件一样, 只要用鼠标点击MATLAB系统集成界面右上角的关闭按钮即可。 二、 MATLAB 操作的注意事项 ●在MATLAB工作区输入MATLAB命令后, 还须按下Enter键, MATLAB才能执行你输入的MATLAB命 令, 否则MATLAB不执行你的命令。 ●MATLAB 是区分字母大小写的。 ●一般,每输入一个命令并按下Enter键, 计算机就会显示此次输入的执行结果。(以下用↙表示 回车)。如果用户不想计算机显示此次输入的结果,只要在所输入命令的后面再加上一个分号“;” 即可以达到目的。如: x= 2 + 3↙ x=5 x = 2 + 3 ; ↙不显示结果5 ●在MATLAB工作区如果一个表达式一行写不下,可以用在此行结尾处键入三个英文句号的方法达 到换行的目的。如: q=5^6+sin(pi)+exp(3)+(1+2+3+4+5)/sin(x)… -5x+1/2-567/(x+y) ●MATLAB 可以输入字母、汉字,但是标点符号必须在英文状态下书写。 ●MATLAB 中不需要专门定义变量的类型,系统可以自动根据表达式的值或输入的值来确定变量的 数据类型。 ●命令行与M文件中的百分号“%”标明注释。在语句行中百分号后面的语句被忽略而不被执行, 在M文件中百分号后面的语句可以用Help命令打印出来。 三、MATLAB的变量与表达式 ●MATLAB的变量名 MATLAB的变量名是用一个字母打头,后面最多跟19个字母或数字来定义的。如x,y,ae3,d3er45都是合法的变量名。应该注意不要用MATLAB中的内部函数或命令名作为变量名。MATLAB中的变量名是区分大小写字母的。如在MATLAB中,ab与 Ab表示两个不同的变量。列出当前工作空间中的变量命令为Who 将内存中的当前变量以简单形式列出; Whos 列出当前内存变量的名称、大小、类型等信息; Clear 清除内存中的所有变量与函数。 ●MATLAB的运算符 数学运算符:+(加号),-(减号),*(乘号), \(左除), / (右除), ^ (乘幂) 关系运算符:< (小于), > (大于), <= (小于等于), >= (大于等于),

MATLAB基本应用

实验一 MATLAB 基本应用 一、实验目的:学习MATLAB的基本用法,了解 MATLAB 的目录结构和基本功能以及MATLAB 在信号与系统中的应用。 二. 实验仪器设备 1. PC机一台 2.MATLAB软件一套 三. 实验要求 1. 预习教材中的相关内容。 2. 阅读并熟悉本次实验的内容。 3. 熟悉MATLAB的操作环节和编程的方法。 4. 掌握MATLAB常用函数的使用方法。 四. 实验内容: 1 已知x的取值范围,画出y=sin(x)的图型。 程序:x=0:0.04:4*pi;y=sin(x);plot(y) 运行程序如图: 2 计算y=sin(π/5)+4cos(π/4) 程序如下:x=0:0.05:60*pi; y=sin(x/5)+4*cos(x/4) plot(y)

运行结果如图: 3 已知z 取值范围,x=sin(z);y=cos(z);画三维图形。程序:z=0:pi/50:10*pi; x=sin(z); y=cos(z); plot3(x,y,z); xlabel('x'); ylabel('y'); zlabel('z'); plot x=sin(z) plot y=cos(z) 运行结果:

4 已知x的取值范围,用subplot函数绘图。 程序:x=0:0.03:8; y1=sin(x); y2=1.5*cos(x); y3=sin(2*x); y4=5*cos(2*x); subplot(2,2,1),plot(x,y1),title('sin(x)') subplot(2,2,2),plot(x,y2),title('1*5*cos(x)') subplot(2,2,3),plot(x,y3),title('sin(2*x)') subplot(2,2,4),plot(x,y4),title('5*cos(2*x)') 运行结果:

MATLAB的简介

MATLAB的简介 MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATL AB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多,并且mathwork也吸收了像Maple 等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以

后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 发展历程 20世纪70年代,美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担,用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Littl e、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWork s公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代,MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。 版本更新

matlab软件介绍

MATLAB软件 MATLAB简介 Matlab是MathWorks公司于1982年推出的一套高性能的数值计算和可视化软件。它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成了一个方便、界面良好的用户环境。它还包括了Toolbox(工具箱)的各类问题的求解工具,可用来求解特定学科的问题。其特点是:[16,17,18] (1) 可扩展性:Matlab最重要的特点是易于扩展,它允许用户自行建立指定功能的M文件。对于一个从事特定领域的工程师来说,不仅可利用Matlab 所提供的函数及基本工具箱函数,还可方便地构造出专用的函数。从而大大扩展了其应用范围。当前支持Matlab的商用Toolbox(工具箱)有数百种之多。而由个人开发的Toolbox则不可计数。 (2) 易学易用性:Matlab不需要用户有高深的数学知识和程序设计能力,不需要用户深刻了解算法及编程技巧。 (3) 高效性:Matlab语句功能十分强大,一条语句可完成十分复杂的任务。如fft语句可完成对指定数据的快速傅里叶变换,这相当于上百条C语言语句的功能。它大大加快了工程技术人员从事软件开发的效率。据MathWorks公司声称,Matlab软件中所包含的Matlab源代码相当于70万行C代码。 MATLAB的广泛应用 由于Matlab具有如此之多的特点,在欧美高等院校,Matlab已成为应用于线性代数、自动控制理论、数理统计、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等高级课程的基本教学工具:在研究单位、工业部门,Matlab也被广泛用于研究和解决各种工程问题。当前在全世界有超过40万工程师和科学家使用它来分析和解决问题[14]。 Matlab作为科学计算软件,主要适用于矩阵运算和信息处理领域的分析设计,它使用方便、输入简捷,运算高效、内容丰富,并且有大量的函数库可提供使用,与Basic,C和Fortran相比,用Matlab编写程序,其问题的提出和解决只需要以数学方式表达和描述,不需要大量繁琐的编程过程。利用Matlab软件并通过计算机仿真光学空间滤波实验过程的新方法,其特点是:既可以随意改变所设计滤波器的参量,又可以对输入图像进行振幅、相位或复合滤波,并且可实现傅里叶变换频谱中相位信息的提取、存储和利用,因而能够完成一般光学实验中往往难以实现的某些操作.并分别给出了网格滤波、低通、高通及相位滤波等仿真实验结果。这种仿真实验给光学滤波器的设计和图象处理带来很大方便,同时也为相关器件的设计提供了一条新的途径[19]。

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