(完整版)matlab教案9
（完整版）matlab第一讲教案
（完整版）matlab第⼀讲教案西南科技⼤学本科⽣课程备课教案计算机技术在安全⼯程中的应⽤——Matlab⼊门及应⽤授课教师：徐中慧班级：专业：安全技术及⼯程绪论课型：新授课教具：多媒体教学设备，matlab教学软件⼀、⽬标与要求了解matlab的起源，发展，优势，应⽤范围等，熟悉matlab的操作界⾯，能够进⾏简单的数值运算。
⼆、教学重点与难点本堂课教学的重点在于引导学⽣掌握matlab的安装，熟悉matlab操作界⾯，并进⾏简单的运算。
三、教学⽅法本课程主要通过讲授法、演⽰法、练习法等相结合的⽅法来引导学⽣掌控本堂课的学习内容。
四、教学内容提问：安全⼯程的研究和⼯程实践过程哪些地⽅要运⽤到计算机技术？建筑安全：设计图纸CAD图纸化⼯安全：压⼒容器爆炸我们可以运⽤计算机技术进⾏数值计算和模拟判定爆炸影响范围，从⽽可以确定安全防护距离职业卫⽣防护：尤其是在⾼粉尘的作业环境中煤矿安全：⽡斯爆炸煤与⽡斯突出等等（⼀）matlab是什么？MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）（['meitriks]：矩阵，基质，模型；[l?'b?r?t?ri]：实验室）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，⽤于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的⾼级技术计算语⾔和交互式环境，主要包括MA TLAB和Simulink两⼤部分。
（1）什么是Simulink？Simulink是MATLAB中的⼀种可视化仿真⼯具，是⼀种基于MA TLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的⼀个软件包，被⼴泛应⽤于线性系统、⾮线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。
Simulink可以⽤连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进⾏建模，它也⽀持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。
为了创建动态系统模型，Simulink提供了⼀个建⽴模型⽅块图的图形⽤户接⼝(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动⿏标操作就能完成，它提供了⼀种更快捷、直接明了的⽅式，⽽且⽤户可以⽴即看到系统的仿真结果。
MATLAB实用教程-电子教案
3.Mathematica 软件
Mathematica是由美国物理学家Stephen Wolfram领导的Wolfram Research开发的数学系统软件. 它拥有强大的数值计算和符号计算能力、在这一方面与Maple类似,但它的符号计算不是基于 Maple上的,而是自己开发的.
4. SAS软件
定制类
Java类
2.2 数组和矩阵
MATLAB中，所有数据都用数组或矩阵形式进行保存。 数组 矩阵
数组
构造数组的方法： 直接构造法 增量法 linspace函数法
直接构造数组
在MATLAB中构造数组，只需要用空格或逗号间隔数组元素，然后用方括号括起来就行了。如 x=[0 2 3 6 7 8]
作业：
P7: 1, 2, 3
第2章 数据类型
常数和变量 数组和矩阵 字符串 多维数组 结构 单元数组 函数句柄
常数
下表列出了MATLAB提供的一些内部函数。
常数 ans
eps realmax realmin pi i, j inf NaN
computer version
返回值
默认变量名，保存最近的结果。如果不给表达式指定一个输出变量， MATLAB会自动将结果保存到ans变量中 浮点相对精度。是MATLAB用于计算的容限 计算机可以表示的最大浮点数
LINGO则用于求解非线性规划和二次规则其中LINGO 6.0学生版最多可版最多达300个变量和 150个约束的规则问题,其标准版的求解能力亦再10^4量级以上 .
7.几何画板软件
几何画版是美国key curriculum公司制作的优秀教育软件. 可用在平面几何, 解折几何, 射影几何 甚至立体几何中; 它为师生提供了一个观察,探索和实验的几何环境.它应该是数学教师的首选 软件之一.
matlab的教学课程设计
matlab 的教学课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握 MATLAB 的基本功能和操作，能够运用MATLAB 进行简单的数学计算、数据分析、图形绘制等。
具体目标如下：1.理解 MATLAB 的基本概念，如矩阵、数组、变量等。
2.掌握 MATLAB 的基本运算，如加减乘除、指数对数、三角函数等。
3.熟悉 MATLAB 的数据类型和数据结构。
4.了解 MATLAB 的编程语法和控制结构。
5.能够使用 MATLAB 进行基本的数学计算和数据分析。
6.能够使用 MATLAB 绘制二维和三维图形。
7.能够编写简单的 MATLAB 脚本程序，实现数学模型的求解和优化。
8.能够使用 MATLAB 与其他软件进行数据交换和协同工作。
情感态度价值观目标：1.培养学生的计算思维和问题解决能力。
2.培养学生对科学计算和数据分析的兴趣和热情。
3.培养学生的团队合作意识和交流沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括 MATLAB 的基本概念、基本运算、数据类型和数据结构、编程语法和控制结构等。
具体安排如下：第 1 课时：MATLAB 简介和基本概念1.MATLAB 的历史和发展2.MATLAB 的界面和基本操作3.MATLAB 的数据类型和数据结构第 2 课时：MATLAB 的基本运算1.矩阵运算2.数组运算3.数学函数运算第 3 课时：MATLAB 的数据类型和数据结构1.数值类型2.字符串类型3.结构体类型第 4 课时：MATLAB 的编程语法和控制结构1.变量和赋值2.循环结构3.条件结构第 5 课时：MATLAB 二维和三维图形绘制1.二维图形绘制2.三维图形绘制第 6 课时：MATLAB 脚本程序设计1.脚本程序的基本结构2.脚本程序的调试和优化三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、案例分析法、实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解和演示，让学生掌握 MATLAB 的基本概念和操作。
(完整版)Matlab基本语法教案
第二章基本语法2.1 MATLAB的矩阵、变量与表达式在MATLAB系统中，只管理着一种对象---矩阵（包括复数矩阵），任何数量在MATLAB 中是作为1x1的矩阵来处理的。
一、矩阵的创建：1. 在MATLAB中创建矩阵的原则：(1) 矩阵元素必须写在“[]”内；(2) 矩阵的同一行之间用空格或“，”分隔；(3) 矩阵的行与行之间用分号或回车符分隔；(4) 矩阵的尺寸不必预先定义；(5) 矩阵元素可以是数值、变量、表达式或函数。
2. 创建矩阵的四种方法。
(1) 在命令窗口直接输入：如输入：A=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]则显示：A=1 2 34 5 67 8 9也可用空格代替逗号，用回车代替分号：如上例：A=[1 2 34 5 67 8 9] 则显示：A= 1 2 34 5 67 8 9(2) 由M文件创建矩阵：有时编程需要用M文件创建矩阵。
或者当矩阵尺寸较大时，可以按矩阵的输入方式编辑一个M 文件（可用循环程序来做），在命令窗口直接执行该文件，即可将矩阵调入工作空间。
(3) 由函数创建矩阵：对于一些特殊的矩阵，可以利用MATLAB的内部函数或用户自定义函数创建矩阵。
如diag()函数可生成对角阵。
ones(m,n) ; zeros(m,n)(4) 通过数据文件创建矩阵：save 文件名(其中，文件名是*.mat文件)load 文件名例：工作目录下有temp.mat文件，可以执行load temp3. 复数矩阵表示(1) 复数表示复数的虚根单位用i,j表示，即：z=3+4i或z=3+4j.例如输入z=3+4i 输入z=3+4j得到：得到：z = z =3.0000 +4.0000i 3.0000 + 4.0000i(2) 复数矩阵A=[1 2;3 4]+i*[5 6;7 8] 或者A=[1+5i 2+6i;3+7i 4+8i]，都得到：A =1.0000 + 5.0000i2.0000 + 6.0000i3.0000 + 7.0000i4.0000 + 8.0000i二、MATLAB的变量和表达式1．变量名命名规则☺可以是字母、数字或下划线，但第一个字符必须是字母。
(完整版)matlab电子教案(9)
4.3 用户界面控制对象(Uicontrol)除了菜单外，控制对象是另一种实现用户与计算机交互的主要手段。
用户界面控制对象(Uicontrol)是这样一类图形界面对象：用户用鼠标在控制对象上进行操作，单击鼠标时，将会使应用程序作出响应，并执行某些预定的功能子程序(Callback)。
控制对象的结果是可见的，又是可以改变应用程序的初始状态。
4.3.1 控制对象的创建和创建菜单对象类似，同样有两种方式用于创建控制对象：一是基于函数命令行的编程方式；二是基于GUI的方式。
（1）基于函数命令行的编程方式使用控制对象函数uicontrol是创建控制对象的基本方法，函数的调用格式为：h=uicontrol('PropertyName1',value1,'PropertyName2',v alue2,…)在当前图形窗口创建一个用户界面控制对象，并返回一个句柄值。
h=uicontrol(hfig,…)在特定的图形窗口创建一个用户界面控制对象。
其中，h为待制作的用户界面控制对象的句柄，hfig为其父对象句柄，当hfig缺省时，系统将在当前图形界面上添加用户界面控制对象。
（2）基于GUI的方式如图4.2，打开GUI设计工具集窗口，窗口的左侧便是各种类型的控制对象按钮栏。
单击要添加的控制对象按钮，在图形窗口中拖动鼠标“画出”所需要的位置和大小即可。
4.3.2 控制对象的类型和属性MATLAB提供了11种控制对象，每一种控制对象对应于不同的特定目的。
下面介绍这些控制对象的特征和实现的功能。
●坐标轴(Axis): 设置坐标轴控制对象。
●框架(Frame)——该组件为一封闭的、可见的、图形窗口区域。
框架能使一用户图形界面中相关的控制组件能容易理解。
框架没有相关的回调程序。
只有控制组件能在框架中显示。
框架不是透明的，因此用户定义的组件先后顺序决定了组件是否被框架遮住或可见。
属性Stacking order决定了控制组件的显示顺序：第一个定义的组件最先显示，后面定义的控制组件则覆盖已经存在的组件。
matlab课程设计完整版
matlab课程设计完整版一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握MATLAB的基本语法和操作，能够利用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。
具体来说，知识目标包括：了解MATLAB的历史和发展，掌握MATLAB的基本语法和数据类型，熟悉MATLAB的工作环境。
技能目标包括：能够使用MATLAB进行矩阵运算，编写简单的MATLAB脚本程序，进行数学计算和数据分析。
情感态度价值观目标包括：培养学生对科学计算软件的兴趣，增强学生的动手能力和团队协作能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括MATLAB的基本语法和操作。
首先，介绍MATLAB的历史和发展，使学生对MATLAB有一个整体的认识。
然后，讲解MATLAB的基本语法和数据类型，如矩阵的创建和操作，数据的输入和输出等。
接着，介绍MATLAB的工作环境，包括命令窗口、变量浏览器和脚本文件等。
最后，通过实例演示和练习，使学生能够熟练使用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用讲授法、实践法和讨论法等多种教学方法。
首先，通过讲授法向学生介绍MATLAB的基本概念和语法。
然后，通过实践法，让学生动手操作MATLAB软件，进行实际的数学计算和数据分析。
在实践过程中，引导学生进行讨论，分享自己的心得和经验，互相学习和进步。
最后，通过讨论法，对学生的学习情况进行总结和评价，及时调整教学策略。
四、教学资源为了保证本节课的教学质量，将准备教材、多媒体资料和实验设备等多种教学资源。
教材是学生学习的基础，多媒体资料可以丰富教学手段，实验设备则是学生进行实践操作的重要工具。
此外，还将利用网络资源，如在线教程和讨论区，为学生提供更多的学习资料和实践机会。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要考察学生的课堂参与度和团队合作能力，通过观察和记录学生在课堂上的表现来进行评估。
MATLAB电子教案
第1章MATLAB简介1.1 概述MATLAB是MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写，由美国The Math Works公司于1984年推出的一种科学与工程计算语言。
主要特点：一、简单易学。
二、代码短小高效。
三、功能丰富，可扩展性强。
四、强大的图形表达功能。
五、强有力的系统仿真功能。
1.2 桌面启动启动MATLAB桌面主要采用以下两种方法：一、在Windows桌面上，双击MATLAB的快捷方式图标。
采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab*\work为当前目录。
二、双击matlab*\bin\win32文件夹中的MATLAB.exe。
采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab71为当前目录。
两者区别：当前目录不同。
注：*为MATLAB的软件版本号1.3 通用操作界面简介一、命令窗口缺省情况下，位于桌面右侧，是用户与MATLAB进行人机对话的主要环境。
在该窗口内，可输入各种由MATLAB运行的命令、函数、表达式，显示除图形外的所有运算结果。
二、命令历史窗口缺省情况下，位于桌面左下方的前台，该窗口记录并显示每次开启MATLAB的时间及所有MATLAB运行过的命令、函数及表达式等，允许用户对它们进行选择复制、重运行及产生M文件。
三、当前目录浏览器缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的前台。
在该浏览器中，可以进行当前目录的设置，展示相应目录上的.m及.mdl等文件，复制、编辑和运行M文件以及装载MAT数据文件等。
四、工作空间浏览器缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的后台，该窗口列出了MATLAB工作空间中所有数据的变量信息，包括变量名、大小、字节数等。
在该窗口中，可以对变量进行观察、编辑、提取及保存。
五、数组编辑器缺省情况下，不随操作界面的出现而启动，只有在工作空间浏览器中对变量进行操作时才启动。
六、开始按钮缺省情况下，点击按钮会出现MATLAB的现场菜单。
该菜单的菜单子项列出了已安装的各类MATLAB 组件和桌面工具。
matlab电子教案
第1章MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.2 MATLAB的运行环境与安装1.3 MATLAB集成环境1.4 MATLAB帮助系统1.1 MATLAB概述•1.1.1 MATLAB的发展1984年，MATLAB第1版(DOS版)1992年，MATLAB4.0版1994年，MATLAB 4.2版1997年，MATLAB 5.0版1999年，MATLAB 5.3版2000年，MATLAB 6.0版2001年，MATLAB 6.1版2002年，MATLAB 6.5版2004年，MATLAB 7.0版•1.1.2 MATLAB的主要功能1．数值计算和符号计算功能MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位，还提供了十分丰富的数值计算函数。
MATLAB和著名的符号计算语言Maple相结合，使得MATLAB具有符号计算功能。
2．绘图功能MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。
•3．编程语言MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征，而且简单易学、编程效率高。
4．MATLAB工具箱MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的工具箱。
MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。
•1.1.3 初识MATLAB例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。
x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));•例1-2 求方程3x4+7x3 +9x2-23=0的全部根。
p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根•例1-3 求积分quad('x.*log(1+x)',0,1)•例1-4 求解线性方程组。
a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9];b=[4;2;17];x=inv(a)*b1.2 MATLAB的运行环境与安装•1.2.1 MATLAB的运行环境硬件环境：(1) CPU(2) 内存(3) 硬盘(4) CD-ROM驱动器和鼠标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
江苏工业学院教案
教学内容（讲稿）
备注
（包括：教学手
段、时间分配、
临时更改等）4.4.2 非线性函数的分析
1．绘制函数曲线 fplot
其格式为：fplot（'函数名',[初值x0,终值xf]），
例如，要画出humps函数在x=0~2之间的曲线，可键入
fplot('humps', [0,2]), grid
得出图4-9所示的曲线。
fplot函数对于快速了解一些复杂特殊函数的波形很有用处。
例如，求其中第一类
Bessel函数（见表4-5），可用
fplot('besselj (alpha,x) ', [0,10])
设alpha为1,2,3时，得到第一类Bessel函数的曲线图。
图4-9 humps函数的曲线
2．求函数极值fmin
其格式为：fmin('函数名',初值x0,终值xf)，
例如，求humps函数在x=0~1.5之间的极小值，则
键入m=fmin('humps', 0, 1.5)
得m= 0.6370
3．求函数零点fzero
其格式为：fzero('函数名',初猜值x0)
例如，求humps函数在x=1 附近的过零点，则
键入z=fzero('humps', 1),
得z= 1.2995
以上给出的是这些函数调用的典型格式，还有其他选项可作为变元，例如
fplot('tan', [-2*pi 2*pi -2*pi 2*pi], '*'), grid
在第2项变元中增加了y轴的上下限，第3项变元是线型。
所得图形见图4-11
（a），读者可从help fplot中得到进一步的信息。
教学内容（讲稿）
备注
（包括：教学手
段、时间分配、
临时更改等）MATLAB 5.x中还新增了一个简便画出函数图的命令ezplot（读作easy plot），
它连自变量范围都无需规定，其默认的自变量范围为［-2π,2π］。
因此只要键入ezplot tan(x),grid
也可得到类似于图4-10(a)的曲线，只是＊号变为了实线。
若键入
ezplot tan(sin(x))-sin(tan(x))
所得图形见图4-11(b)。
可以看出，图上还自动作出了标注。
(a) (b)
图4-10 由fplot和ezplot画出的曲线
4.4.3任意函数的数值积分
（1）定积分子程序(quad及quad8)的格式为：
quad('函数名',初值x0,终值xf),
例如，求humps函数在x=1~2之间的定积分。
键入s=quad('humps',1,2)
得s= -0.5321
不难用定积分函数来求不定积分的数值解。
只要固定积分下限，用for循环，把
积分上限逐步增加即可。
例如要求humps函数以x=0为下限的不定积分，可编写下列程序
for i=1:20
x(i)=0.1*i;
y(i)=quad('humps', 0, x(i));
end,plot(x,y)
得出的曲线如图4-11所示。
可以与图4-9对照，确
认它是humps曲线的积分。
（2）微分方程数字解(ode23,ode45等)
如果微分方程可化为一阶微分方程组的形式：图4-11 humps函数的积分曲线。