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MATLAB介绍.ppt

实数值矩阵的输入: 不管是任何矩阵(向量),我们可以直接按行方式输 入每个元素:同一行中的元素用逗号(,)或者用空格 符来分隔,且空格个数不限;不同的行用分号(;)分 隔。所有元素处于一对方括号([ ])内。如下图:
• 注:命令行中的百分号(%)起注释的作用, MATLAB自动将%以及其后的内容显示为 绿色,在执行这个命令行的命令时,自动 忽略%以及其后的内容。

因此,应该在“半角”及“英文标点”格式下输入标点符号, 如逗号(,),分号(;),句号/小数点(.)。
零矩阵,用函数zeros生成全零阵
单位阵 ,用函数eye生成单位阵,例如:
全1阵
• 函数 ones • 格式 A = ones(n)
• A= ones(m,n)
• A = ones(size(B)) 大小的全1阵
• [4] 张圣勤,《MATLAB7.0实用教程》,机械工业出版社, 2006年7月,第1版。
• [5] 张小向编, 《MATLAB入门》讲义,2007年10月
打开MATLAB
• 如果桌面上有MATLAB快捷按钮,用户就 可以点击该图标来打开MATLAB。
• 用户也可以从开始菜单中打开MATLAB, 如下图1所示:
方法1:记该方程组的增广矩阵的1-6列为a_1,
a_2,a_3,a_4,a_5,b,并且令系数矩阵的行
列式为D,依次用b替换D的1-5列所得到的行列式
分别记为D_1,D_2,D_3,D_4,D_5。根据克
拉默法则,当D 0时,该方程组有唯一解:
x_1 = D_1/D,x_2 = D_2/D,
x_3 = D_3/D,x_4 = D_4/D,
例:在命令窗口的提示符>>后面输入 A=[3.22 , 2.69; 1.5 , 7.35] %这是一个2阶方 阵 并按回车键可得 A=
3.2200 2.6900 1.5000 7.3500
• 可以分行输入一个行矩阵
• 注:上面的所提到的逗号和分号在输入的时候要注意 输入法状态。以“智能ABC输入法”为例,在“全角” 或“中文标点”格式下输入的逗号(,)和分号(;)将会 被MATLAB用红色提示为错误输入,如下图所示:
矩阵的幂(^)
矩阵转置(’)
• 例如:
• >>det([2,6;1,7])
• ans =

8
• 例如:
• >>A=[1,2,3,4;2,3,4,1;3,4,1,2;4,1,2,3];B=det(A)
• B=
• 160
方阵的逆矩阵(inv)
• 命令格式:inv(A) • 例如: • >>inv([1,2;3,4]) • ans = • -2.0000
1.0000 • 1.5000 -
0.5000 • 注:方阵的逆矩 • 阵可以用分数格式 • 输出,例如
注:对奇异矩阵求逆时MATLAB给出的警告信息
用初等变换的方法求逆矩阵
• 例如:
矩阵的秩(rank)
• 命令格式:rank(A), 例如 :
线性方程组
• 下面介绍利用MATLAB解线性方程组的方法。 • 先用rank命令计算线性方程组的系数矩阵及增广
矩阵的秩,判定线性方程组解的存在性,在有解 的情况下利用MATLAB解线性方程组。 • 用克拉默法则解线性方程组 • 用矩阵除法解线性方程组 • 用矩阵的初等变换解线性方程组
•例1 求线性方程组的解
5x1 6x2
1
x1

5x2 x2

6x3 5x3

6x4
0 0

x3 5x4 6x5 0 x4 5x5 1
• 自我探索
• 用户可以尝试点击MATLAB界面上的各个按钮, 看看它们的功能。如果不小心关闭了当前路径 窗口、命令历史记录窗口或命令窗口,可以通 过菜单栏的“Desktop”菜单中“Desktop Layout Default”恢复,如下图所示:
• 把MATLAB界面窗口恢复为默认状态
矩阵及其基本运算
开始菜单图
MATLAB7.0界面
MATLAB7.0的界面包括:标题栏、菜单栏、 工具栏、当前路径窗口、命令历史记录窗口、 命令窗口等,如下图所示
获取帮助
• 用户可以通过下列途径获取MATLAB软件自带 的帮助信息:
• ①菜单栏的“Help”按钮;②工具栏的按钮;③ 命令窗口中的MATLAB Help链接;④命令窗口 中的Demos链接。
MATLAB介绍
MATLAB是一门计算机编程语言,是一种科学计 算软件,取名来源于Matrix Laboratory,本意是 专门以矩阵的方式来处理计算机数据 .MATLAB将 高性能的数值计算和可视化集成在一起,并提供 了大量的内置函数,被广泛应用在科学计算,信 息处理,控制系统等领域的分析,仿真和设计工 作。
参考材料
• 需要了解MATLAB的更多内容可以使用MATLAB软件自带 的帮助系统,也可以参考有关书籍,例如
• [1] 李继成,《数学实验》,高等教育出版社,2006年10 月,第1版。
• [2] 罗建军,《MATLAB教程》,电子工业出版社,2005 年07月, 第1版。
• [3] 徐金明等,《MATLAB实用教程》,清华大学出版社, 2005年7月,第1版。
%生成n×n全1阵 %生成m×n全1阵
%生成与矩阵B相同
矩阵 加、减运算(+,-)
• 例如:
• 例如:
两个矩阵相乘(*)
矩阵的数乘(*)
矩阵的除法运算
• MATLAB提供了两种除法运算:左除(\)和右除 (/)。当矩阵A可逆时,X = A\B是方程A*X =B的 解(这时A的行数=B的行数),而X = C/A是方程 X*A = C的解(这时要求A的列数=C的列数)。 左除和右除,例如:
• MATLAB的功能包括:数值分析,数值和符 号计算,工程和科学绘图,通讯和控制系 统的设计与仿真,数字图像与信号处理, 财务与金融工程等。
• 结合《线性代数》课程的需要,本课程简 单介绍MATLAB的最基本内容及使用方法, 下面介绍所用版本是MATLAB7.0版,对一 些基本的命令的使用格式作了简单的说明, 并配备了例题加以说明其用法,并安排了 两个数学实验供初学者实习。
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