有關數(shù)學處理軟件MatLab

1、MATLAB簡介簡介 應用概況 w MATLAB是當今國際上公認的在科技領域方面 最為優(yōu)秀的應用軟件和開發(fā)環(huán)境。在歐美各高 等院校，MATLAB已經(jīng)成為應用線性代數(shù)、自 動控制理論、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)字信號處理、時間 序列分析、動態(tài)系統(tǒng)仿真、圖形處理等高級課 程的基本數(shù)學工具，是攻讀學士的大學生、碩 士生、博士生必須掌握的基本技能。在設計研 究單位和工業(yè)部門，MATLAB已經(jīng)超出實驗室， 廣泛用于研究和解決具體的工程問題。 w 國內部分重點高校已作為理工學生的必修或選 修課。 最初MATLAD是新墨西哥大學的Cleve Moler 70年代給學生開線性代數(shù)課程時編寫 的LINPACK和EISPACK

2、的接口程序，意思是 “矩陣實驗室”。 現(xiàn)在已經(jīng)成為一個系列產(chǎn)品： 主包中有數(shù)百個高度優(yōu)化的內部函數(shù)。 工具包(oolbox），又分為兩類： 功能性工具包和學科性工具包。 功能性工具包功能性工具包 主要用來擴充MATLAB的數(shù)值分析、矩陣運算、 數(shù)字信號處理、符號計算功能、圖形建模仿真功能、 文字處理功能、與硬件實時交互功能。這種工具包能 用于多種學科。 學科性工具包學科性工具包是專業(yè)性比較強的，如： 優(yōu)化工具包(Optimization Toolbox)、 控制工具包(Control Toolbox)、 通信工具包(Communication Toolbox)、 圖象處理工具包(Image P

3、rocessing Toolbox)、 統(tǒng)計工具包(Statistic Toolbox)等。 Matlab語言有如下特點： w 1編程效率高 w 2用戶使用方便 w 3擴充能力強 w 4語句簡單，內涵豐富 w 5高效方便的矩陣和數(shù)組運算 w 6方便的繪圖功能 （一）、數(shù)值和符號計算功能 w 數(shù)值計算功能建立在矩陣和數(shù)組之上。 w 主要內容：矩陣的創(chuàng)建和保存，數(shù)值矩陣代 數(shù)、乘方運算和分解，數(shù)組運算，矩陣操作， 多項式和有理分式運算，數(shù)理統(tǒng)計分析、差 分和數(shù)值導數(shù)，用于求積分、優(yōu)化和微分方 程的數(shù)值解和功能函數(shù)等。 w 在此環(huán)境下所解問題的Matlab語言表述形式和 其數(shù)學表達形式相同，不需要按

4、傳統(tǒng)的方法 編程。 （二）、MATLAB語言 w MATLAB有它自己的編程語言。它是一種面 向科學與工程計算的高級語言，允許用數(shù)學 形式的語言編寫程序。 w Matlab語言是一種解釋執(zhí)行的語言（在沒被專 門的工具編譯之前），它靈活、方便，其調 試程序手段豐富，調試速度快，需要學習時 間少。 w 把編輯、編譯、連接和執(zhí)行融為一體。它能 在同一畫面上進行靈活操作快速排除輸入程 序中的書寫錯誤、語法錯誤以至語意錯誤， 從而加快了用戶編寫、修改和調試程序的速 度， （三）、圖形和可視化功能 w 利用MATLAB可以輕易地繪制二維、三維曲 線，三維曲面，并可進行圖形和坐標的標識、 坐標控制、圖形的迭

5、繪、視角和光照設計、 色彩精細控制等及動畫的繪制。 w Matlab的繪圖是十分方便的，它有一系列繪圖 函數(shù)（命令），例如線性坐標、對數(shù)坐標， 半對數(shù)坐標及極坐標，均只需調用不同的繪 圖函數(shù)（命令），在圖上標出圖題、XY軸標 注，格（柵）繪制也只需調用相應的命令， 簡單易行。 （四）、最受人歡迎的特點開放性 w 除內部函數(shù)外，所有MATLAB主包文件 和各工具包文件都來是可改的源文件。 用戶通過對源文件的修改，或加入自己 編寫的文件去構成新的專用工具包。 w 高版本的Matlab已逐步擴展到科學及工 程計算的其它領域。因此，不久的將來， 它一定能名符其實地成為“萬能演算紙 式的”科學算法語言。 MATLAB的運行環(huán)境 w MATLAB 4.0以上要求在WINDOWS下 運行。原則上講386、486的機器，4MB 以上內存，VGA顯示，16MB硬盤都可