MATLAB编程入门0.ppt

MATLAB编程入门目录第一章MATLAB简介MATLAB(MATrixLABoratory,即矩阵实验室)是MathWork公司推出的一套高效率的数值计算和可视化软件。MATLAB是当今科学界最具影响力、也是最具活力的软件，它起源于矩阵运算，并已经发展成一种高度集成的计算机语言。它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。MATLAB语言有如下优点：1.编程简单使用方便MATLAB的基本数据单元是既不需要指定维数、也不需要说明数据类型的矩阵，而且数学表达式和运算规则与通常的习惯相同。因此，在MATLAB环境下，数组的操作与数的操作一样简单。MATLAB的矩阵和向量操作功能是其他语言无法比拟的。2.函数库可任意扩充由于MATLAB语言库函数与用户文件的形式相同，所以用户文件可以像库函数一样随意调用。所以用户可根据自己的需要任意扩充函数库。3.语言简单内涵丰富MATLAB语言中最重要的成分是函数，其一般形式为：Function[a,b,c…]=fun(d,e,f…)fun是自定义的函数名，只要不与库函数名相重，并且符合字符串的书写规则即可。这里的函数既可以是数学上的函数，也可以是程序块或子程序，内涵十分丰富。每个函数建立一个同名的M文件，如上述函数的文件名为fun.m。这种文件简单、短小、高效，并且便于调试。4.简便的绘图功能MATLAB具有二维和三维绘图功能，使用方法十分简便。而且用户可以根据需要在坐标图上加标题。坐标轴标记。文本注释及栅格等，也可一指定图线形式(如实线、虚线等)和颜色，也可以在同一张图上画不同函数的曲线，对于曲面图还可以画出等高线。5.丰富的工具箱由于MATLAB的开放性，许多领域的专家都为MATLAB编写了各种程序工具箱。这些工具箱提供了用户在特别应用领域所需的许多函数，这使得用户不必花大量的时间编写程序就可以直接调用这些函数，达到事半功倍的效果。第二章MATLAB基本语法（2）矩阵及其元素的赋值变量=表达式（数）（3）复数z=1.0000+2.0000i3.0000+4.0000i5.0000+6.0000i7.0000+8.0000iw=z'（共轭转置）w=1.0000-2.0000i5.0000-6.0000i3.0000-4.0000i7.0000-8.0000iu=conj(z)（共轭）u=1.0000-2.0000i3.0000-4.0000i5.0000-6.0000i7.0000-8.0000iv=conj(z)’（转置）v=1.0000+2.0000i5.0000+6.0000i3.0000+4.0000i7.0000+8.0000i（4）变量检查f1=111111全1矩阵f3=816魔方矩阵357492线性分割函数f5=00.25000.50000.75001.0000大矩阵可由小矩阵组成fb2=1.00001.00008.00001.00006.00001.00001.00003.00005.00007.00001.00001.00004.00009.00002.00001.0000000001.000000000.25000.50000.75001.00002.2矩阵的初等运算（1）矩阵的加减乘法i.加、减法：相加减的两矩阵阶数必须相同，对应元素相加减。pi*x标量与矩阵相乘，不检查阶数，标量乘以矩阵的每一个元素。x=[-101];X与y内阶数不同，将y转置y’。读作x左乘y’。y=[-2-10];x*y’ans=2ans=20-2y‘*xX右乘y’。10-1000（2）矩阵的除法及线性方程组的解a=[123;3-54;789]x=[x1,x2,x3]b=[2;0;2]ax'=bx=a\ba左除ba=[123;456]b=[240;135]d=[147;852;360]运算：a*bd\aa*b???Errorusing==>*Innermatrixdimensionsmustagree.d\a???Errorusing==>\Matrixdimensionsmustagree.解线性方程组Ax=B6x1+3x2+4x3=3-2x1+5x2+7x3=-48x1-4x2-3x3=-7A=[634;-257;8-4-3]B=[3;-4;-7]X=A\B（3）矩阵的乘方和幂次函数MATLAB的运算符*、/、\、和^，指数函数expm、对数函数logm和开方函数sqrtm是对矩阵进行的，即把矩阵作为一个整体来运算。除此以外，其他MATLAB函数都是对矩阵中的元素分别进行，英文直译为数组运算（ArrayOperations），译为“元素群运算”S=1234D=147852360D^2ans=5466155469665142332.^