第5讲MATLAB数据分析.ppt

一.数据统计处理1 最大值和最小值
MATLAB提供的求数据序列的最大值和最小值的函数分别为max和min，两个函数的调用格式和操作过程类似。
求向量的最大值和最小值
求一个向量X的最大值的函数有两种调用格式，分别是：
(1)y=max(X)：返回向量X的最大值存入y，如果X中包含复数元素，则按模取最大值。(2)[y,I]=max(X)：返回向量X的最大值存入y，最大值的序号存入I，如果X中包含复数元素，则按模取最大值。
求向量X的最小值的函数是min(X)，用法和max(X)完全相同。
例：求向量x的最大值。
命令如下：
x=[-43,72,9,16,23,47];
y=max(x)%求向量x中的最大值
[y,l]=max(x)%求向量x中的最大值及其该元素的位置求矩阵的最大值和最小值
求矩阵A的最大值的函数有3种调用格式，分别是：
(1)max(A)：返回一个行向量，向量的第i个元素是矩阵A的第i列上的最大值。
(2)[Y,U]=max(A)：返回行向量Y和U，Y向量记录A的每列的最大值，U向量记录每列最大值的行号。
(3)max(A,[],dim)：dim取1或2。dim取1时，该函数和max(A)完全相同；dim取2时，该函数返回一个列向量，其第i个元素是A矩阵的第i行上的最大值。
求最小值的函数是min，其用法和max完全相同。
两个向量或矩阵对应元素的比较
函数max和min还能对两个同型的向量或矩阵进行比较，调用格式为：
(1)U=max(A,B)：A,B是两个同型的向量或矩阵，结果U是与A,B同型的向量或矩阵，U的每个元素等于A,B对应元素的较大者。
(2)U=max(A,n)：n是一个标量，结果U是与A同型的向量或矩阵，U的每个元素等于A对应元素和n中的较大者。
min函数的用法和max完全相同。2求和与求积
数据序列求和与求积的函数是sum和prod，其使用方法类似。设X是一个向量，A是一个矩阵，函数的调用格式为：
sum(X)：返回向量X各元素的和。
prod(X)：返回向量X各元素的乘积。
sum(A)：返回一个行向量，其第i个元素是A的第i列的元素和。prod(A)：返回一个行向量，其第i个元素是A的第i列的元素乘积。
sum(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于sum(A)；当dim为2时，返回一个列向量，其第i个元素是A的第i行的各元素之和。
prod(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于prod(A)；当dim为2时，返回一个列向量，其第i个元素是A的第i行的各元素乘积。3平均值和中值
求数据序列平均值的函数是mean，求数据序列中值的函数是median。两个函数的调用格式为：
mean(X)：返回向量X的算术平均值。
median(X)：返回向量X的中值。
mean(A)：返回一个行向量，其第i个元素是A的第i列的算术平均值。
median(A)：返回一个行向量，其第i个元素是A的第i列的中值。
mean(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于mean(A)；当dim为2时，返回一个列向量，其第i个元素是A的第i行的算术平均值。
median(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于median(A)；当dim为2时，返回一个列向量，其第i个元素是A的第i行的中值4累加和与累乘积
在MATLAB中，使用cumsum和cumprod函数能方便地求得向量和矩阵元素的累加和与累乘积向量，函数的调用格式为：
cumsum(X)：返回向量X累加和向量。
cumprod(X)：返回向量X累乘积向量。
cumsum(A)：返回一个矩阵，其第i列是A的第i列的累加和向量。
cumprod(A)：返回一个矩阵，其第i列是A的第i列的累乘积向量。
cumsum(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于cumsum(A)；当dim为2时，返回一个矩阵，其第i行是A的第i行的累加和向量。
cumprod(A,dim)：当dim为1时，该函数等同于cumprod(A)；当dim为2时，返回一个向量，其第i行是A的第i行的累乘积向量。5标准方差
在MATLAB中，提供了计算数据序列的标准方差的函数std。对于向量X，std(X)返回一个标准方差。对于矩阵A，std(A)返回一个行向量，它的各个元素便是矩阵A各列或各行的标准方差。std函数的一般调用格式为：
Y=std(A,flag,dim)
其中dim取1或2。当dim=1时，求各列元素的标准方差；当dim=2时，则求各行元素的标准方差。缺省flag=0，dim=1。例：生成满足正态分布的10000×5随机矩阵，然后求各列元素的均值和标准方差。
命令如下：
X=randn(10000,5);
M=mean(X)
D=std(X