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数学实验第一次课.ppt


y=y1(n+1:end)
程序分析:
将M文件保存在用户自己的工作目录下,命名为“exp_1”,先 将工作目录添加到搜索路径中,或将MATLAB的“Current Directory”设置为工作目录。
运行程序方法:
在命令窗口输入命令文件的文件名exp_1。
在MATLAB编辑/调试窗口菜单中“debug”→“run”或直接用快 捷方式F5 或快捷键 。
图1-4 命令函数列表 命令行后面的分号(;)省略时显示运行结果,否则不显示运行结果。 MATLAB变量是区分字母大小写的,myvar和MyVar表示的是两个不同的变量。变量名最多可
包含63个字符(字母、数字和下划线),而且第一个字符必须是英文字母。 MATLAB可以输入字母,汉字,但是标点符号必须在英文状态下输入。
MATLAB是Matrix Laboratory的缩写,是目前世界上最流行的、应用最广 泛的工程计算和仿真软件,它将计算、可视化和编程等功能同时集于一 个易于开发的环境。MATLAB主要应用于数学计算、系统建模与仿真、数 学分析与可视化、科学工程绘图和用户界面设计等。
MATLAB已经成为高等数学、线性代数、自动控制理论、数理统计、数字 信号处理等课程的基本工具,各国高校也纷纷将MATLAB正是列入本科生 和研究生课程的教学计划中,成为学生必须掌握的基本软件之一。在设 计和研究部门,MATLAB也被广泛用来研究和解决各种工程问题。本书以 MATLAB7.3平台进行介绍。
0分。每三人一个组,期末时收取。
考试成绩60分。
只机试,40分钟2道题,一难一易,不笔试; 根据难易程度,程序按步给分。
作业分数分配
格式正确----------------------------------1分 程序结构清晰、合理、运行结果正确----------2分 结论分析及心得----------------------------1分
>> x=pi
%在Numeric forma 中,将数据显示格式改为
“long”。
x=
3.14159265358979
另一种方法是直接在命令窗口使用“Format”指令来进行 数值显示格式的设置。
format的语法格式如下:
format 格式描述
format的数据显示格式如表1-3所示
>> format long e,x %用科学计数法显示x。
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实验报告包括:实验名称(下面给出),
实验目的(本次课程所讲内容) 实验任务(布置得作业) 实验程序(作业程序)。
四次实验报告名称:
1. Matlab基础知识 2. Matlab绘图 3. 常微分方程求解、曲线拟合及概率统计初步知识 4. 线性代数相关运算及数值方法计算定积分
除了本课程所讲述matlab可以解决一些数学问题外,事实上matlab所能 解决的问题远不止这些,可以用于解决更多的工程问题。例如用的比较 多的simulink,借助于其中的一些工具箱可以帮助我们解决很多复杂的 算法问提等。
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3.Matlab的工作环境
Matlab的 进入/退出
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M函数文件
function [输出参数列表]=函数名(输入参数列表)
说明:
函数名是函数的名称,保存时最好函数名与文件名一致,当不一 致时,MATLAB以文件名为准。
输入参数列表是函数接受的输入参数,多个参数之间用“,”隔 开。
输出参数列表是函数运算的结果,多个参数之间用“,”隔开。
通过文件生成
M文件的保存方法只要在M文件编辑器中按照正常输入矩阵的方法, 保存成M文件。使用时在命令窗口直接输入文件名即可。 例:用M文件保存矩阵。 解:在M文件编辑器中输入以下矩阵,保存文件shuju1.m X=[1,2,3,4,5,6;7,8,9,10,11,12;0,-2,-3,5,8,1;3,7,9,0,-4,5;2,3,8,-9,0,0;1,0,0,6,-3,-8] 在命令窗口直接输入文件名 shuju1
MATLAB 基础知识
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1.课程概述
Matlab与数学实验 课程安排:共五节课,前四次讲授,最后一次考试。 授课方式:重点讲授与自学相结合。 成绩分配:满分100分
平时成绩40分。包括:
上课:4分*4次课=16分,4分包括:按时上课2分,课堂表现2分; 平时作业:4分*4次=16分,只交电子版的 综合实验的布置:综合实验报告8分。要求打印报告,如有抄袭为
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数组作为特殊的矩阵,即1×n,n×1的矩阵,除了可以作 为普通的矩阵输入外,还有其它的方式生成。
使用from:step:to生成数组,当step省略时,表示步长step=1。 Step为负数时可以创建降序的数组。
例 使用from:step:to创建数组。
>> a=-1:0.5:2
desk
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常用操作键
Ctrl+ Ctrl+
Home End Esc Del Backspace
键盘操作
Ctrl+p Ctrl+n Ctrl+b Ctrl+f Ctrl+r Ctrl+l
Ctrl+a Ctrl+e Ctrl+u Ctrl+d Ctrl+h Ctrl+k
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数值计算结果的显示格式
在命令窗口中,默认情况下当数值为整数,数值计算结果以整
数显示,当数值为实数时,以小数后4位的精度近似显示,即以 “short”数值的格式显示,如果数值的有效数字超出了这一范围, 则以科学计数法显示结果。需要注意的是数值的显示精度并不代表 数值的存储精度。
x=
3.141592653589793e+000
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常用命令
Who:将内存中的当前变量以简单形式列出; Whos:列出当前内存变量的名称、大小、类型等信息; Clear:清除内存中的所有变量与函数; Clc:清屏,用于清空命令窗口中的所有的显示内容。 clf:清除图形窗口。 Help:列出所有最基础的帮助主题.更多内容见菜单中help
MATLAB通过自带的M文件编辑/调试器来创建和编辑M文件
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M命令文件
例1 编写程序得出50-100范围内的所有素数。
解:Matlab命令为:
clear
y1=primes(100);
%得到100以内的所有素数
n=length(primes(50)); %得到50以内的素数的个数
例2 编写一函数求n的阶乘。
解:Matlab命令为:
function y=jc(n)
y=1;
for i=1:n
y=y*i;
end
y
调用函数文件计算jc(5)
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6.MATLAB基本运算
矩阵的输入 矩阵和数组的运算
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矩阵的输入
常用输入方式
直接输入创建矩阵
logspace(a,b,n) %生成从10a到10b之间按对数等分的n个元 素的数组,如n省略则默认为50。
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命令行的语句格式
〉〉变量=表达式;
MATLAB在命令窗口中的语句格式为:
例1 在命令窗口输入命令,察看结果。
>> a=3
a=
3
>> b='sin'; %命令后面加“;”,不显示结果。
>> if a<b c=true %如果a<b,则c=1,c为逻辑结果
end
c=
1 说明:命令窗口中的每个命令行前会出现提示符“〉〉”,没有“〉〉”符号的行则是显
示结果。
程序分析: 命令窗口内不同的命令采用不同的颜色,默认输入的命令、表达式以及计算结果等采用黑
色字体,字符串采用赭红色,关键字采用蓝色,注释采用绿色;如图所示变量a是数值,b 是字符串,c为逻辑True,命令行中的“if”、“end”为关键字,“%”后面的是注释。 命令窗口中如果输入命令或函数的开头一个或几个字母,按“Tab”键则会出现以该字母开 头的所有命令函数列表,例如,输入“end”命令的开头字母“e”然后按“Tab”键时的显 示如图1-4所示。
作用 调用前一个命令行 调用后一个命令行 光标左移一个字符 光标右移一个字符 光标左移一个单词 光标右移一个单词
光标移至行首 光标移至行尾
清除当前行 清除光标所在位置后的字符 清除光标所在位置前的字符
删至行尾
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常用函数
要求重点掌握:
abs(x) sqrt(x) round(x) rat(x) log(x) log2(x) log10(x)
a=
1.0000
1.5000
-1.0000 -0.5000 2.0000
0 0.5000
使用linspace和logspace函数生成数组。linspace用来生成线 性等分数组,logspace用来生成对数等分数组。Logspace函数 可以用于对数坐标的绘制。
命令格式如下:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
linspace(a,b,n) %生成从a到b之间线性分布的n个元素的数 组,如n省略则默认为100。
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4.Matlab的命令窗口
可以把命令窗口看成“草稿本”或“计算器”。在命令窗口输 入MATLAB的命令和数据后按回车键,立即执行运算并显示结果,
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