matlab使用方法

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HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics培训一:MATLAB软件使用简介1.1MATLAB软件使用入门1.2MATLAB变量表达式与数据格式1.3矩阵与数组1.4M文件与程序设计1.5MATLAB绘图1.6资料的储存与载入HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematicsMATLAB是MatrixLaboratory的缩写,是一种解释式语言。Matlab工程界最普及;起点高;人机界面适合科技人员;强大建议绘图;智能程度高(自动按精度选择步长)功能功夫可扩展性强;基本部分和扩展部分(称为工具箱:子程序集,)MATLAB是一个功能强大的常用数学软件,数值计算问题,符号演算问题,绘出各种函数图形。1.1Matlab软件使用入门HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics•MATLAB系列产品可以做如下工作:•数值分析;•数值和符号计算;•工程与科学绘图;•控制系统的设计与仿真;•数字信号处理;•数字图像处理;•通讯系统设计与仿真;•财务与金融工程。HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics数学建模•安装MATLAB之后,安装程序默认地会在Windows的开始菜单下创建快捷方式,也会在Windows桌面创建快捷方式。•运行MATLAB时,可以双击桌面上的MATLAB图标,或者执行开始菜单下MATLAB的快捷方式,启动MATLAB的图形桌面工具环境。HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics图1.11.1.1MATLAB进入/退出HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics数学建模•默认启动的MATLAB的桌面环境包含了多个窗体–历史命令窗体(CommandHistory)–命令行窗体(CommandWindow)–当前目录浏览器(CurrentDirectoryBrowser)–工作空间浏览器(WorkspaceBrowser)。–数组编辑器(ArrayEditor)–M文件编辑器/调试器(Editor/Debugger)–超文本帮助浏览器(HelpNavigator/Browser)窗体可以内嵌在MATLAB主窗体下,组成MATLAB的用户界面。HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics数学建模HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics数学建模•MATLAB启动的界面可以具有几种默认的选择,用户可以通过MATLAB界面中Desktop菜单中DesktopLayout子菜单下的命令选择不同的MATLAB桌面环境样式。•MATLAB的所有图形工具窗体都可以嵌入MATLAB窗体(Dock),也可以从MATLAB窗体中弹出(Undock)。例如在MATLAB默认的图形窗体环境下,单击命令行窗体左上角按钮,就可以将MATLAB命令行窗体弹出。HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics数学建模HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.1.2MATLAB操作的注意事项在工作区输入MATLAB命令后,还须按下Enter键;MATLAB是区分字母大小写的;一般,每输入一个命令并按下Enter键,计算机就会显示此次输入的执行结果;(以下用↙表示回车或省略)如果不想显示此次输入的结果,在输入命令的后面再加上一个分号“;”即可。如:x=2+3↙x=5x=2+3;↙不显示结果5HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics一个表达式一行写不下,可在此行结尾处键入三个英文句号即可。可输入字母、汉字,但标点符号必须在英文状态下书写;不需要专门定义变量的类型,系统可以自动根据表达式的值或输入的值来确定变量的数据类型;命令行与M文件中的百分号“%”标明注释。在语句行“%”后面的语句被忽略而不被执行,在M文件中“%”后面的语句可以用Help命令打印出来。q=5^6+sin(pi)+exp(3)+(1+2+3+4+5)/sin(x)...-5*x+1/2-567/(x+y)HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.1.3MATLAB的帮助及演示功能HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematicsDemos提供了大量的演示文件;在线帮助功能及网络共享资源;函数,进入帮助界面以后选中search进入到如下界面并在后面的空白处输入sin点击go按钮就会看到如图1.4的结果。1.1.3MATLAB的帮助及演示功能HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics图1.4HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics•直接在命令窗口输入查找命令,例如helpsinSINSine.SIN(X)isthesineoftheelementsofX.Seealsoasin,sind.Overloadedfunctionsormethods(oneswiththesamenameinotherdirectories)helpsym/sin.mReferencepageinHelpbrowserdocsin1.1.3MATLAB的帮助及演示功能HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.2MATLAB变量表达式与数据格式1.2.1MATLAB变量与表达式1.2.2MATLAB的数据显示格式1.2.3MATLAB中的常用函数HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.2.1MATLAB变量与表达式变量名是用一个字母打头,后面最多跟19个字母或数字来定义的。MATLAB中的变量名是区分大小写字母的。不要用MATLAB中的内部函数或命令名作为变量名。列出当前工作空间中的变量命令为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。x,y,asdf,d3er45ab与Ab表示两个不同的变量HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematicsMATLAB的运算符数学运算符:+(加号),-(减号),*(乘号),\(左除),/(右除),^(乘幂)关系运算符:(小于),(大于),=(小于等于),=(大于等于),==(等于),~=(不等于)逻辑运算符:&(逻辑与运算),|(逻辑或运算),~(逻辑非运算)HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematicsMATLAB语句的2种最常见的形式为:表达式运算后产生的结果如果为数值类型,系统自动赋值给变量ans,并显示在屏幕上。例1.1用两种形式计算算术运算结果。解:Matlab命令为形式1:5^6+sin(pi)+exp(3)↙ans=1.5645e+004形式1:表达式HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics形式2:a=5^6+sin(pi)+exp(3)↙a=1.5645e+004如果在表达式的后面加“;”,有a=5^6+sin(pi)+exp(3);↙执行后不显示运算结果。形式2:变量=表达式HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics例1.2已知矩阵,,对它们做简单的关系与逻辑运算。解:Matlab命令为A=[1,2;1,2];↙B=[1,1;2,2];↙C=(AB)&(A==B)↙C=00001212A1212B,HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.2.2MATLAB的数据显示格式Format命令的格式和作用如下:Format|formatshort5位定点表示Formatlong15位定点表示Formatshorte5位浮点表示Formatlonge15位浮点表示Formatshortg系统选择5位定点和5位浮点中更好的表示HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematicsFormatlongg系统选择15位定点和15位浮点中更好的表示Formatrat近似的有理数的表示Formathex十六进制的表示Formatbank用元角分(美制)定点表示Formatcompact变量之间没有空行Formatloose变量之间有空行Format命令的格式和作用如下:HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.2.3MATLAB中的常用函数表1.1常用的三角函数函数名称函数功能sinx函数名称函数功能sin(x)正弦函数cosxasin(x)反正弦函数asinxcos(x)余弦函数tanxacos(x)反余弦函数acosxtan(x)正切函数cotxatan(x)反正切函数atanxcot(x)余切函数cotxacot(x)反余切函数acotxsec(x)正割函数secxasec(x)反正割函数asecxsinh(x)双曲函数sinhxasinh(x)反双曲函数asinhxHarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.3矩阵与数组1.3.1MATLAB中矩阵的生成1.3.2MATLAB矩阵操作1.3.3数组创建与运算HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics1.3.1MATLAB中矩阵的生成MATLAB的基本单位是矩阵。直接输入创建矩阵整个矩阵以“[”和“]”作为首尾;同行的元素用“,”或空格隔开;不同行的元素用“;”或按Enter键来分隔;矩阵的元素可以为数字也可以为表达式;如果进行的是数值计算,表达式中不可包含未知的变量。学好的关键HarbinUniversityofScienceandTechnologyExperimentsinMathematics例1.4直接输入创建矩阵解:MATLAB命令为A=[1,2,3;4,15,60;7,8,9]↙A=123

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