Matlab基礎介紹

1、Matlab基礎介紹1Matlab 簡介2Matlab 的學習方法3Matlab 編程基礎4Matlab 應用簡例一一 Matlab 簡介簡介 Matlab名字是由Matrix和Laboratory兩個詞的前三個字母組合而成的,是由MathWorks公司于1984年推出的一套高性能的數值計算和可視化數學軟件。 Matlab（百度為您找到相關結果約24,900,000個）編程運算與人進行科學計算的思路和表達方式完全一致。不象學習其它高級語言如Basic、Fortran（百度為您找到相關結果約3,490,000個）和C等那樣難于掌握。 其基本元素是矩陣 。 具有強大的數值計算和圖示能力。 具有豐富

2、的工具箱（ToolBox)。 在高校中，Matlab已成為數學，信息，控制等諸多學科有關課程的有效教學工具。 缺點：解釋性語言，慢；程序不能脫離Matlab獨立運行 Matlab 的學習方法的學習方法 軟件自帶的幫助功能： 幫助界面 help，lookfor。命令 演示（Demos）系統(tǒng) 網上資源Matlab的啟動界面的啟動界面三三 Matlab 編程基礎編程基礎 1 變量 2 數組，向量與矩陣的創(chuàng)建和訪問 3 部分特殊變量和常數 4 部分常用運算符 5 Matlab的程序設計 6 m文件的創(chuàng)建，保存 7 基本數學函數和基本繪圖函數 8 編程舉例3.1 變量變量變量無需定義即可使用。變量無需定

3、義即可使用。 變量名的大小寫是敏感的。 變量的第一個字符必須為英文字母，而且不超過31個字符。變量名可以包含下連字符、數字，但不能為空格符、標點 。3.2 數組，向量與矩陣的創(chuàng)建和訪問數組，向量與矩陣的創(chuàng)建和訪問在Matlab中,這三個概念在創(chuàng)建和顯示創(chuàng)建和顯示的時候沒有任何區(qū)別。向量的創(chuàng)建 要創(chuàng)建一個向量，在命令窗口下輸入： t=0:1:10屏幕顯示：t = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10注意： 向量的第一個元素的下標是向量的第一個元素的下標是1，而不是，而不是0。T=0:1:10產生了010步長為1的共11個數，保存在t(1),t(2),t(11)中。 矩陣的創(chuàng)建 例如：創(chuàng)建

4、一個33的矩陣，輸入 ： a=1 2 3;4 5 6;7 8 9 屏幕輸出a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 訪問矩陣的某一個元素訪問矩陣的某一個元素： a(3,2) ans= 8訪問矩陣某行訪問矩陣某行(列）的所有元素列）的所有元素：a(3,:) a(:,2)注意：這兩個符號分別是1*3行向量和3*1列向量 3.3部分特殊變量和常數部分特殊變量和常數 ans 最近生成的無名結果最近生成的無名結果 eps 浮點數的相對誤差 pi 3.14145926 i，j 虛數單位虛數單位 Inf 無窮大，如n/0 的結果 NaN 非數，如0/0，inf/inf 的結果3.4部分常用運算符部分常用運

5、算符3.4.1 算術運算符 加 減 * 乘(包括標量乘，矩陣乘，標量與矩陣乘) / 除(包括標量除，矩陣除標量，數組除標量) 矩陣求冪（矩陣必須為方陣） .* 數組相乘 ./ 數組相除 . 數組求冪注意：注意：.* ./ 表示兩個同維數組中的對應元素做乘，除表示兩個同維數組中的對應元素做乘，除 . 表示對數組的每個元素求冪表示對數組的每個元素求冪3.4.2 關系運算符 小于 大于 = 大于等于 = 等于 = 不等于運算法則：若關系式成立，結果為1； 若關系式不成立，結果為0。3.4.3 邏輯運算符 & 與 | 或 非運算法則： 若邏輯真，結果為1； 若邏輯假，結果為0。3.4.4 其他

6、常見符號 = 變量賦值 % 注釋符 共軛轉置符 : 冒號運算符 n:s:m 產生nm,步長為s的序列，s可以為 正或負或者小數，默認值為1。3.5 Matlab 程序設計程序設計 Matlab的工作方式有二種 1. 交互式的指令操作方式。即用戶在命令窗口中輸入命令并按下回車鍵后，系統(tǒng)執(zhí)行該指令并立即給出運算結果。 2. m文件的編程方式。m文件是由 matlab語句構成的文件,且文件名必須以.m為擴展名，如example.m。用戶可以用任何文件編輯器來對M文件進行編輯。 程序流程控制程序流程控制 順序結構：Matlab 從上到下依次執(zhí)行各語句，該結構最簡單。 A = input(輸入A矩陣：)

7、, disp(A) pause(), Ctrl+C， save, load 循環(huán)結構(1)for-end 循環(huán) 用于循環(huán)次數事先確定的，格式為for ii=n:s:m 語句體end s 為步長，可以為正數，負數或小數。 （2）while-end 循環(huán) 用于循環(huán)次數不能事先確定的，格式為 while 表達式 語句體 end 只有表達式為真，就執(zhí)行語句體，表達式為假，終止該循環(huán)。 分支結構 （1） if 語句 格式為if 表達式1 語句體1elseif 表達式2 語句體2.else 語句體elseend （2） switch 語句根據表達式的取值不同，分別執(zhí)行不同的語句。Switch 表達式 ca

8、se 結果表1 語句塊1 case 結果表2 語句塊2 。 otherwise 語句塊end3.6 m文件的創(chuàng)建，保存文件的創(chuàng)建，保存 創(chuàng)建 【File】菜單下【New】菜單選項的【M-File】命 令 打開matlab的m文件編輯器窗口。 保存 單擊M文件編輯器窗口工具欄中的【 Save】圖標， 打開保存對話框 3.7基本數學函數和基本繪圖函數基本數學函數和基本繪圖函數sin cos tan cot exp log :自然對數log10: 常用對數Log2:以二為底的對數abs:取模conj:取共軛real:取實部 imag:取虛部基本繪圖指令基本繪圖指令 Matlab提供了強大的圖形繪制功

9、能。在大多數情況下，用戶只需要指定繪圖的方式，提供繪圖數據，利用Matlab提供的豐富的二維，三維圖形函數，就可以繪制出所需的圖形。 1繪制二維連續(xù)函數 Matlab中最常用的繪圖函數是plot，plot的命令格式有以下幾種： (1) plot(y) 當y為一向量時，以y的序號作為x軸，按向量y的值繪制曲線。 (2) plot(x,y) x,y均為向量時，以x向量作為X軸，向量y作為Y軸繪制曲線。 注意：注意：x x和和y y種元素的個數必須相同！種元素的個數必須相同！3.8編程舉例編程舉例 例一：畫出衰減震蕩曲線 及其包絡線 t的取值范圍是 程序如下： teyt3sin330tey4 , 0t=0:pi/50:4*pi; y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:b)程序運行結果如下：四 Matlab應用簡例1 光線在腔中的反射-