matlab新手知识点总结

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matlab小知识1

窗口清屏

1,MATLAB窗口的EDIT/CLEAR COMMANDWINDOW

2,在提示符后输入clc语句(MATLAB 中区分大小写)

下面是清楚历史窗口的命令

MATLAB窗口的CLEAR COMMANDHISTORY数值显示格式设定

1,MATLAB窗口中的FILE菜单中的PREFERENCES命令菜单中区设定

2,执行format,命令,例如要用long格式,在命令窗口输入formatlong 语

句即可

注意在MA TLAB窗口中的FILE菜单中的PREFERENCES的菜单中还可以设置字体颜色等,看左边的对象树即可

历史命令窗口(commandhistory)

1,用ctrl和shift键完成单行或多行语句选择,右击可执行COPY然后粘贴到commandwindow中

2,用ctrl和shift键完成单行或多行语句选择,右击选择EvaluateSelection

命令,选中语句在命令窗口中执行并给出结果

3,用ctrl和shift键完成单行或多行语句选择,右击执行CreateM-File命令,

利用M文件编辑/调试窗口,可将选中语句保存为M文件

工作空间(workspace)窗口

工作空间的主要目的是为了对MATLAB 中用到的变量进行观察,编辑,提取和保存。从窗口中可以的得到变量的名称,数据结构,字节数,变量的类型甚至变量

的值等信息

一,工作空间结合快捷菜单保存数据

1,全部工作空间变量保存为MAT文件,右击在弹出的快捷菜单中执行Save WorkspaceAs。。。命令可把当前工作空间的全部变量保存为外村中的数据

2,部分工作空间变量保存为MA T文件,选中若干变量,右击在弹出的快捷菜单

中执行SaveWorkspaceAs。。。命令可把当前工作空间的一部分变量保存为外

村中的数据

----------------------- Page 2-----------------------

3,删除部分工作空间变量,选中若干变量,右击在弹出的快捷菜单中执行Delet 命令,或执行MATLAB窗口中的Edit/Delet菜单命令;在弹出的ConfirmDelet

对话框中单机确定

4,右击在弹出的快捷菜单,执行Clear Workspace 命令,或执行MATLAB窗口

中的Edit/Clear Workspace菜单命令

二,用命令建立数据文件以保存数据

1,save,其功能是把工作空间的部分或全部变量保存为以.mat为扩展名的文件中,它的通用格式是:

save 文件名变量1 变量2.......参数

2,load ,其功能是把外存中的.mat文件调入工作空间中

load 文件名变量1 变量2.......参数

3,clear,其功能是吧工作空间的部分或全部变量删除,但他不清除命令窗口

clear 文件名变量1 变量2.......参数

注意这样删除后不可恢复,不会弹出提示窗口

MATLAB窗口操作命令:

工作空间管理命令

save savelx0l或savelx02AB 将工作空间的变量以数据文件格式保

存在外存中

who who 查询当前工作空间中的变量名

whos whos 查询当前工作空间中的变量名,大小,类型和字节数

clear clear A 删除工作空间中的全部或部分变量

与命令窗口有关的操作命令

format formatbank/formatcompact 对命令窗口显示的内容的格式进行设定

echo echoon/off 用来控制是否显示正在执行的MATLAB语句,on表示

肯定,off表示否定

----------------------- Page 3-----------------------

more more(10) 规定命令窗口中每个页面显示的行数

clf clf 清除图形窗口中的图形内容

clc clc 清除命令窗口的显示内容

cla cla 清除当前坐标内容

close closeall 关闭当前图形窗口,加参数all则关闭所有图形窗口

常量符号

i或j i^2=j^2 -1

inf或Inf 正无穷大,由零做除数引入此量

NaN 不定式,表示非数值量,产生于0/0,无穷大/无穷大,0*无穷大等运

pi 圆周率的双精度表示

eps 容差变量,当某量的绝对值小于eps时,可认为此量为0,即为浮点数的最

小分辨率,PC上值为2-25

Realmin 或realmin 最小浮点数,2-1022

Realmax或realmax 最大浮点数,2-1023

知识点2:

一,标量,向量,矩阵,数组

向量是一个数学量,它是矩阵的特例。从MA TLAB 的工作空间窗口可以查看到:一个n 个1*n阶的行向量,而列向量则当成n*1阶的矩阵

标量一方面可将其视为一般高级语言的简单变量来处理,另一方面又把它当成1*1阶的矩阵

数组的维和向量的维是两个完全不同的概念。数组的维是从数组

线性是一维的,平面式二维的,立体的是三维的,向量的维相当于一维数组中的元素个数

在MA TLAB 中,二维数组和矩阵其实是数据结构相同的两种运算量,即两者的表示,建立,区别在于他们的运算符和运算法则不同。

二,算术运算符

矩阵算术运算符

+ 加C=A+B 矩阵加法法

----------------------- Page 4-----------------------

则C(i,j)=A(i,j)+B(i,j)

—减C=A-B 矩阵减法法

则C(i,j)=A(i,j)-B(i,j)

* 乘C=A*B 矩阵乘法法则

/ 右除C=A/B 定义为X*B=A 的解即

C=A/B=A*B-1

\ 左除C=A\B 定义为A*X=B 的解即

C=A\B=A-1*B

^ 乘幂C=A^B A,B其中一个为标量时有定义

' 共轭转置B=A' B是A

数组算术运算符

+ 加C=A+B 矩阵加法法

则C(i,j)=A(i,j).+B(i,j)

—减C=A-B 矩阵减法法

则C(i,j)=A(i,j).-B(i,j)

.* 乘C=A.*B

./ 右除C=A./B C(i,j)=A(i,j)./B(i,j)

.\ 左除C=A.\B C(i,j)=A(i,j).\B(i,j)

.^ 乘幂C=A.^B C(i,j)=A(i,j).^B(i,j)

.' 转置B=A.' 将数组的行摆到放成列

数元素不做共轭

注意:矩阵的加减法和数组的相同

无论何种运算,数组的运算都是元素间的运算,即对应下标元素的一对一运算

三,关系运算(基于数组)

< 小于A

< 小于等于A<=B

----------------------- Page 5-----------------------

> 大于A>B

> 大于等于A>=B

恒等于 A B

~ 不等于A~=B

法则运用说明

1.,A,B都是标量,结果是1 (真)或为0 (假)的标量

2,A,B若一个是标量,另一个是数组,标量将与数组个元素逐一比较,

数组,其中个元素取值为1或0

3,A,B均为数组时,必须行列分别相同,A与B各对应元素相比较,结果为与A或B

其中各元素取值为1或0

4,和~ 运算对参与比较的量同时比较虚实部,其他运算只比较实部

四,逻辑运算符(基于数组)

& 与A&B

| 或A|B

~ 非~A

&& 先决与A&&B

|| 先决或A||B

法则或使用说明

1.,A,B都为标量,结果是或为1 (真)或为0 (假)的标量

2,A,B若一个是标量,另一个是数组,标量将与数组个元素逐一做逻辑运算,

相同的数组,其中各元素取值为1或0

3,A,B均为数组时,必须行列分别相同,A与B各对应元素做逻辑运算,结果为与A或B 数组,其中各元素取值为1或0

4,先决与,先决或是只针对标量的运算

先决与运算是当该运算符的左边是1 (真)时,才继续与该符号右边的量做逻辑运算。

当该运算符的左边是1 (真)时,就不需要继续与该符号右边的量做逻辑运算,

----------------------- Page 6-----------------------

算结果为1 (真);否则,就要继续与该符号右边的量运算

五,运算符优先级

自上而下,优先级一次降低,同一行优先级相同

' (共轭转置),^ (矩阵乘幂),.' (转置),.^ (数组乘幂)

~ (逻辑非)

*,/ (右除),\ (左除),.* (数组乘),./ (数组右除),.\ (数组左除)

+,-

:(冒号运算)

<,< ,>,> ,,~

&

&& (先决与)

||(先决或)

知识点二:

一,向量的生成

1,直接输入法

在命令提示符后直接输入一个向量,其格式是:向量名=[a1,a2,a3...]

A=[2,3,4,5,6],B=[1;2;3;4;5],C=[45 67 89]

A

2 3 4 5 6

B

1

2

3

----------------------- Page 7-----------------------

4

5

C

4 5 6 7 8 9

>> A=[2,3,4,5,6],B=[1;2;3;4;5],C=[4 56 78 9]; %最后一个分号表示执行后不显示C

A

2 3 4 5 6

B

1

2

3

4

5

2,冒号表达法

利用冒号表达式a1:step:an 也能生成向量,式中a1为向量的第一个元素,an为向量最后一个元素的限定值,step是变化步长,省略步长时系统默认为1

>> A=1:2:10,B=1:10,C=10:-1:1,D=10:2:4,E=2:-1:10

A

1 3 5 7 9

B

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10

C

10 9 8 7 6 5 4 3

2 1

----------------------- Page 8-----------------------

D

Emptymatrix:1-by-0

E

Emptymatrix:1-by-0

D,E不能生成

3,函数法

两个函数用来直接生成向量,一个实现线性等分——linspace(),另一个实现对数等分——logspace()

线性等分的通用格式为A=linsapce(a1,an,n),其中a1是向量的首元素,an是向量的尾元素,n把a1至an之间的区间分成除向量的首尾外的n-2个元素。省略n则为默认生成100 个元素的向量

>> A=linspace(1,50),B=linspace(1,30,10)

A

Columns 1through8

1.0000 1.4949 1.9899

2.4848 2.9798

3.4747

3.9697

4.4646

Columns 9through16

4.9596

5.4545 5.9495

6.4444 6.9394

7.4343

7.9293 8.4242

Columns 17through24

8.9192 9.4141 9.9091 10.4040 10.8990 11.3939

11.8889 12.3838

Columns 25through32

12.8788 13.3737 13.8687 14.3636 14.8586 15.3535 15

.8485 16.3434

Columns 33through40

----------------------- Page 9-----------------------

16.8384 17.3333 17.8283 18.3232 18.8182 19.3131 19

.8081 20.3030

Columns 41through48

20.7980 21.2929 21.7879 22.2828 22.7778 23.2727 23

.7677 24.2626

Columns 49through56

24.7576 25.2525 25.7475 26.2424 26.7374 27.2323 27

.7273 28.2222

Columns 57through64

28.7172 29.2121 29.7071 30.2020 30.6970 31.1919 31 .6869 32.1818

Columns 65through72

32.6768 33.1717 33.6667 34.1616 34.6566 35.1515 35 .6465 36.1414

Columns 73through80

36.6364 37.1313 37.6263 38.1212 38.6162 39.1111 39 .6061 40.1010

Columns 81through88

40.5960 41.0909 41.5859 42.0808 42.5758 43.0707 43 .5657 44.0606

Columns 89through96

44.5556 45.0505 45.5455 46.0404 46.5354 47.0303 47 .5253 48.0202

Columns 97through100

48.5152 49.0101 49.5051 50.0000

B

Columns 1through8

----------------------- Page 10-----------------------

1.0000 4.2222 7.4444 10.6667 13.8889 17.1111

20.3333 23.5556

Columns 9through10

26.7778 30.0000

对数等分的通用格式为A=logspace(a1,an,n),其中a1是向量首元素的幂,即,A(1)=10^a1,

an是向量尾元素的幂,即A(n)=10^an,n是向量的维数。省略n则为默认生成50个元素的对数等分向量

>> A=logspace(0,49),B=logspace(0,4,5)

A

1.0e+049 *

Columns 1through8

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.0000 0.0000

Columns 9through16

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.0000 0.0000

Columns 17through24

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.0000 0.0000

Columns 25through32

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.0000 0.0000

Columns 33through40

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.0000 0.0000

Columns 41through48

0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001

0.0010 0.0100

----------------------- Page 11-----------------------

Columns 49through50

0.1000 1.0000

B

1 10 100 1 000 10000

注意:

1,an在冒号表达式中,它不一定恰好是向量的最后一个元素,只有当向量的倒数第二个元素加上步长等于an时,an才恰好是尾元素。如果一定要构成一个以an为末尾元素的向量那么最可靠的便是使用线性等分函数

二,向量的加减和数乘运算

在MA TLAB 中维数相同的行向量和列向量之间是可以相加减的,标量数值是可以与向量数值

相乘除的

>> A=[1 23 45];B=3:7;C=linspace(2,4,3);AT=A';BT=B'

E1=A+B,E2=A-B,F=AT-BT,G1=3*A,G2=B/3,H=A+C

BT

3

4

5

6

7

E1

4 6 8 10 12

E2

-2 -2 -2 -2 -2

F

----------------------- Page 12-----------------------

-2

-2

-2

-2

-2

G1

3 6 9 12 15

G2

1.0000 1.3333 1.6667

2.0000 2.3333

??? Errorusing > plus

Matrixdimensionsmustagree.

上述事例说明,H=A+C 出现错误,表明不同维数之间的加减法是错误的

三,向量的点,叉积运算

点积运算

点积运算(A*B)的定义是参与运算的两向量各对应位置上元素相乘后,再将对应乘积相加。

所以向量点积的结果是一标量而非向量

运算函数:dot(A,B),A,B是维数相同的两个向量

>> A=1:10;B=linspace(1,10,10);AT=A';BT=B';

e=dot(A,B),f=dot(A T,BT)

e

385

f

385

叉积运算

在数学描述中,向量A,B 的叉积运算是一种新向量C,C 的方向垂直于A与B所决定的平面。

用三维坐标表示时

----------------------- Page 13-----------------------

A=Axi+Ayj+Azk

B=Bxi+Byj+Bzk

C=A*B=(AyBz-AzBy)i+(AzBx-AxBz)j+(AxBy-AyBx)k

运算函数是:cross(A,B),该函数计算的是A,B叉乘后各分量的元素值,且A,B 只能是三维向量

>> A=1:3,B=3:5

E=cross(A,B)

A

1 2 3

B

3 4 5

E

-2 4 -2

非法的实例

>> A=1:4,B=3:6,C=[1 2],D=[3,4]

E=cross(A,B),F=cross(C,D)

A

1 2 3 4

B

3 4 5 6

C

1 2

----------------------- Page 14-----------------------

3 4

??? Errorusing > cross at37

A and

B must haveat least one dimensionof length 3.

混合运算

>> A=[1 23],B=[33 4],C=[3 21]

D=dot(C,cross(A,B))

A

1 2 3

B

3 3 4

C

3 2 1

D

4

MATLAB小知识4

矩阵运算

一,矩阵元素的存储次序

MATLAB规定矩阵元素在存储器重的存放次序是按列的先后顺序存放的,即放完第一列后,作为矩阵的特例,一维数组或者向量元素师依其元素本身的先后次序进行存储

二,矩阵元素的表示及相关操作

1,元素的下标表示法

----------------------- Page 15-----------------------

矩阵元素的表示采用下标法。在MA TLAB 中有全下标和单下标方式两种方案

全下标表示法:

用行下标和列下标来表示矩阵中的一个元素。对一个m*n阶矩阵A,其第i行,第j

单下标表示法:

将矩阵元素按存储次序的先后用单个数码顺序的连续编号。仍以m*n阶的矩阵A为例,是A(s),其中s=(j-1)*m+i

必须指出,i,j,s这些下标符号,不能只讲其视为单数值下标,

>> A=[123;456;7 89]

A

1 2 3

4 5 6

7 8 9

>> A(2,3),A(6)

ans

6

ans

8

>> A(1:2,3) %显示矩阵A第1,2两行的第三列的元素值

ans

3

6

>> A(6:8) %显示矩阵A单下标第6~8号元素的值,用一向量表示一下标区间

ans

8 3 6

----------------------- Page 16-----------------------

2,矩阵元素的赋值

有3种方式:全下标方式,单下标方式,和全元素方式。

将会提示出错信息

全下标方式:再给矩阵的单个或多个下标元素赋值时,采用全下标方式接收

>> clear %不要因工作区间中已有内容干扰了后面的运算

>> A(1:2,1:3)=[111;111] %可用一矩阵给矩阵A 的1~2行,1~3

A

1 1 1

1 1 1

>> A(3,3)=2 %

充矩阵阶数,注意补0的原则

A

1 1 1

1 1 1

0 0 2

单下标方式:再给矩阵的单个或多个下标元素赋值时,采用单下标方式接收

>> A(3:6)=[-111 -1] %可用向量给单下标表示的连续多个矩阵元素赋值

A

1 1 1

1 1 1

-1 -1 2

>> A(3)=0;A(6)=0 %采用单下标对单一元素赋值

A

1 1 1

1 1 1

0 0 2

全元素方式:将矩阵B 的所有元素全部赋值给矩阵A,即A(:)=B,不要求A,B 同阶,>> A(:)=1:9 %

----------------------- Page 17-----------------------

A

1 4 7

2 5 8

3 6 9

>> A(3,4)=16,B=[1112 13;141516;171819;0 00]

A

1 4 7 0

2 5 8 0

3 6 9 16

B

11 12 13

14 15 16

17 18 19

0 0 0

>> A(:)=B %将4*3阶矩阵B A

11 0 18 16

14 12 0 19

17 15 13 0

3,矩阵元素的删除

在MA TLAB 中可以用空矩阵(用[]表示)将矩阵中的单个元素,某行,某列,

>> clear

>> A(2:3,2:3)=[11;22] %生成一新矩阵A

A

0 0 0

0 1 1

0 2 2

>> A(2,:)=[] %删除A

有行或列

----------------------- Page 18-----------------------

A

0 0 0

0 2 2

>> A(1:2)=[] %

矩阵变成向量

A

0 2 0 2

>>

A=[] %

A

[]

二,矩阵的创建

方法:直接输入法,抽取法,拼接法,函数法,拼接函数法,变形函数法,加载法和M文件法

有关矩阵的约定:

矩阵的所有元素必须放在方括号([])中

每行的元素用逗号或空格分开

矩阵的行与行之间有分号或回车符分开

元素可以视数值或表达式

1,直接输入法

>> x=27;y=3;

A=[123;4 56];B=[2,3,4;7,8,9;12,2*6+1,14];

C=[345

78x/y

10 11 12];

A,B,C

A

1 2 3

4 5 6

----------------------- Page 19-----------------------

B

2 3 4

7 8 9

12 13 14

C

3 4 5

7 8 9

10 11 12

2,抽取法

抽取法是从大矩阵中抽取小矩阵,抽取的实质是元素的抽取,全下标方式

>> clear

>> A=[1234;5678;9101112;13141516]

A

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

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