Matlab简介2016
例:
Matlab 基本结构
Matlab界面
一、变量及其命名规则
1. 2. 3. 变量名的大小写是敏感。 变量的第一个字符必须为英文字母,而且不能超过31个字符。 变量名可以包含下连字符、数字,但不能为空格符、标点。
注:常用的预定义变量 ans 预设变量名(输出结果) eps 正极小值=2.2204e-16 pi 内建的π值 inf ∞值,无限大 NaN 无法定义一个数目 i 或 j 虚数单位i=j=√-1
(二)、While循环 while循环语句
While 循环以不定的次数求一组语句的值。While循环的一般形式是:
while 条件式; 运算式; end 注:1、while循环可按需要嵌套。 2、可以利用break命令跳出while循环
(三)、for循环语句 for 变数 = 矩阵; 运算式; end
注意路径设置
2、load命令允许用户调用以前所用的结果。
默认路径: :\matlab\works
七、MATLAB编程—m-file
• 点击 MATLAB——New File ,就可打开 MATLAB 文件 编 辑 调 试 器 MATLAB Editor/Debugger 。 其 窗 口 名 为 untitled ,用户即可在空白窗口中编写程序。 • 文本描述性(脚本)语言,用于批处理;例如,把如 下的程序存入xsin.m文件,并执行 xsin:
其它的如: realmax realmin flops 最大的正实数 最小的正实数 浮点运算次数
二、MATLAB赋值语句
l 、表达式
MATLAB书写表达式的规则与“手写算式”差不多相同。 如果一个指令过长可以在结尾加上...(代表此行指 令与下一 行连续),例如 ?3*… 6 ans =18
三、MATLAB常用数学函数
注:1、 For循环可按需要嵌套。 2、 为了得到最大的速度,在For循环(While循环)被执行之前, 应预先分配数组。建议最好先使用 zeros或ones等命令来预先配置所 需的内存(即矩阵)大小 3、 可以利用break命令跳出for循环
例:for i=1:11 for j=1:11 y(i)=sin(n(i)); n(j)=n(j)*10; end end
> ~=
~
大于 不等于
逻辑 not
MATLAB 工具箱及其应用介绍
应 用 数 学 类 电 子 技 术 类 自 动 控 制 类
模 糊 逻 辑 工 具 箱
优 化 工 具 箱
样 条 工 具 箱
统 计 工 具 箱
偏 微 分 方 程 工 具 箱
信 号 处 理 工 具 箱
小 波 工 具 箱
通 信 工 具 箱
线 性 矩 阵 不 等 式 控 制 工 具 箱
2
3、数据分析和可视话功能
clear [x,y,z]=peaks(40); subplot(2,2,1);surf(x,y,z) title('使用缺省的视角'); xlabel('x'); ylabel('y');zlabel('z'); subplot(2,2,2);surf(x,y,z) view(90,0); %调整视角从x轴的正方向看 ylabel('y');zlabel('z'); title('azimuth=90, elevation=0'); subplot(2,2,3);surf(x,y,z) ylabel('y');xlabel('x'); view(-45,60) %从斜上方看过去 title('azimuth=-45, elevation=60'); subplot(2,2,4);surf(x,y,z) xlabel('x');ylabel('y'); view(0,90) %从正上方往下看 title('azimuth=0, elevation=90');
函数库扩展:用户按一定规范编写的文本文件函数 *.m,并存入 :\matlab\works 则该函数可按普通函数一样调用。
例2:下列程序用test.m文件形式存储,即得到一个可用的函数
function x=test(x1,x2) x=x1^2+x2; 调用: y=test(3,1) y =10
2、符号计算功能:(Maple 的内核(1993年)) 例3:如 21 dx
六、保存和检索数据 Save 和 Load命令:
1、save命令允许用户以所选择的文件格式保存一个或多个变量。 例:>> save >> save data >> save data x y z >> save data x y z -ascii >> save data x y z -ascii -double 以二进制格式将所有变量存入 matlab.mat data.mat data.mat data.dat data.dat
是一种面向对象的高级语言,它以矩阵作为最基本的数据结 构。 MATLAB有自己独特的数据结构、输入输出功能、流程控制 语句和函数。在工程计算方面集计算、数据可视化、程序设计于 一体。
2)MATLAB工作环境
是一个集成化的工作空间,提供数据变量和输入输出功能, 以及用于管理调试的M文件的工具。 包括 命令窗口、M文件编辑调制器、MATLAB 工作空间、 在线帮助文件
使Matlab语言同 C、 Fortran等高级语言进行交互的函数库,该函数 库通过动态链接来读写Matlab文件。 • 在MATLAB中输入输出数据 • 从MATLAB中调用FORTRAN、c程序 (MEX文件) • 在MATLAB 和其他应用程序中建立客户机服务器的关系
主要功能:
1、数值计算功能:计算速度快,精度高,收敛性好,函 数库功能强大。 b =14 14 14 例1:a1=[1,2,3;2,3,4;3,4,5]; 20 20 20 b1=[1,1,1;2,2,2;3,3,3]; 26 26 26 b=a1*b1
Matlab简介
• Matlab 70 年代中期Cleve Moler 博士 • 开发了LINPACK EISPACK 的FORTRAN 语言子程序库, 其中用于特征值求解的子程序库,用于线性方程求解 的子程序库 • 70年代后期 加入接口程序MATLAB(matrix 和laboratory) • 80年代成立Mathworks公司,将MATLAB推入市场。
3)MATLAB 数学函数库
包括了基本的数学函数,其数学函数有两种方式:第一种比较 简单的内部函数,内置于MATLAB核心;第二种以M文件提供的 外部函数。
4)MATLAB 图形处理系统
用于使科学计算的结果可视化,可实现: 二维图形的绘制和处理、三维图形的绘制和处理、图形用户的 定制
5)MATLAB应用程序接口(API)
• MATLAB系统的功能及特点 Matlab、 mathematica、maple, maple 内存管理及速度比 math 好 , 但是图形方面不如 math; 而用得 较多的matlab编程环境特好, 和C语言接口 极其简单 MATLAB 系统:系统共有5个主要部分组成 1)MATLAB语言:
五、控制语句: (一)、最简单的If-Else-End结 elseif 条件式 end 运算式 2、if 条件式 elseif 条件式 运算式 运算式 else end 运算式 end 例:for I=1:3 if rand(1)>0.5 disp('the random is great than 0.5') else disp('the random is not great than 0.5') end end
(四)、中断语句 break (五)、注释语句: 符号注解是由%起头,也就是说在%之后的任何 文字都被视为程式的注解。 例如: »4*4 %这是个例子 ans = 16 (六)、switch-case语句 一般switch-case语句格式为: switch num case n1 command case n2 command case n3 command .otherwise command end 一旦num为其中的每个值或字符串时,就执行所对应的指令,没有对 应时,则执行otherwise后的语句。
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十、MATLAB系统命令 Help 在线帮助 helpwin 在线帮助窗口 demo 运行演示程序 ver 版本信息 who 显示当前变量 whos 显示当前变量的详细信息 clear 清空工作间的变量和函数 十一、MATLAB语言中的关系与逻辑运算 l < >= 2、 & 3、 xor any all 关系运算 小于 <= 小于等于 大于等于 == 等于 逻辑运算 逻辑 and | 逻辑 or 逻辑关系函数 不相同就取1,否则取0 只要有非0就取1,否则取0 全为1取1,否则为0
x 1 x=sym(‘x’) y=int(1/(x^2+1)) or y=int(1/(x^2+1),x)
结果:y=atan(x)
例4:
x=sym(‘x’) y=int(exp(-1*x^2), -inf, inf) or 结果:y=pi^(1/2)
e x dx
y=int (exp(-1*x^2), x, -inf, inf)
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系统扩展或用户按一定规范编写的文本文件 函数,可按普通函数一样调用。 例如,把下列程序用test.m文件形式存储,即 得到一个可用的函数
默认路径: :\matlab\works
function x=test(y1,y2) % this is only for test x=y1^2+y2;