第一次课MATLAB
第1讲：MATLAB入门与数学建模初步(第1次课)
入 门 常见1维数组生成函数：“：：”和“linspace” a=1:3:9; % a=初值 : 步进 : 边界; linspace(1,9,10); % linspace( 初值 , 终值 , 份数 );
p216
数组（矩阵）的下标控制
对于1维数组（行向量或列向量）： A（i）表示它的第i个元素 对于2维数组（矩阵）： A（i）表示A的按列数的第i个元素 A（:）表示A的所有元素逐列构成的列向量 A（i, j）表示A的第i行j列元素 A（:, j）表示A的任意行j列元素构成的数组 A（i, :）表示A的i行任意列元素构成的数组 A（end）表示A的最后一个元素 补充：find函数返回满足条件的元素下标
与第 数一 本讲从界面环境、变量类型、图形绘制和程序 学讲 设计四个方面全面讲解Matlab基本技巧和方法： 建 模 初 步 界面环境：命令窗口、变量空间、联机帮助 MATLAB 入 变量类型：变量生成、类型转换、数学函数 门
图形绘制：图形绘制、显示控制、高级绘图函数
程序设计：流程控制、输入输出、M函数文件
5
最基本的数据对象：数组
6
创建矩阵（2维数组）的途径： 输入矩阵~也就是直接定义（元素取值、赋值） 注意列用“，”或“空格”隔开；行用“；”隔 与第 开
数一 学讲 建 生成矩阵~由函数生成的矩阵（矩阵函数） 模 初 zeros ones eye rand randn randperm magic 步 MATLAB
学习指南：如何学好本课程
学习基于Matlab的数学实验需要做到：
1
1、熟悉Matlab基本操作和指令( 本课件 )； 与 第 2、用好Matlab联机帮助系统( 进阶钥匙 )； 数一 学 讲 3、掌握Matlab语言流程控制( 会点编程 )； 建 4、具备一定的高等数学和线性代数基础； 模
MATLAB入门教程
MATLAB⼊门教程MATLAB⼊门教程1．MATLAB的基本知识1-1、基本运算与函数在MATLAB下进⾏基本数学运算，只需将运算式直接打⼊提⽰号（>>）之後，并按⼊Enter键即可。
例如：>> (5*2+1.3-0.8)*10/25ans =4.2000MATLAB会将运算结果直接存⼊⼀变数ans，代表MATLAB运算後的答案（Answer）并显⽰其数值於萤幕上。
⼩提⽰： ">>"是MATLAB的提⽰符号（Prompt），但在PC中⽂视窗系统下，由於编码⽅式不同，此提⽰符号常会消失不见，但这并不会影响到MATLAB的运算结果。
我们也可将上述运算式的结果设定给另⼀个变数x：x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25x = 42此时MATLAB会直接显⽰x的值。
由上例可知，MATLAB认识所有⼀般常⽤到的加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）的数学运算符号，以及幂次运算（^）。
⼩提⽰： MATLAB将所有变数均存成double的形式，所以不需经过变数宣告（Variabledeclaration）。
MATLAB同时也会⾃动进⾏记忆体的使⽤和回收，⽽不必像C语⾔,必须由使⽤者⼀⼀指定.这些功能使的MATLAB易学易⽤，使⽤者可专⼼致⼒於撰写程式，⽽不必被软体枝节问题所⼲扰。
若不想让MATLAB每次都显⽰运算结果，只需在运算式最後加上分号（；）即可，如下例：y = sin(10)*exp(-0.3*4^2);若要显⽰变数y的值，直接键⼊y即可：>>yy =-0.0045在上例中，sin是正弦函数，exp是指数函数，这些都是MATLAB常⽤到的数学函数。
下表即为MATLAB常⽤的基本数学函数及三⾓函数：⼩整理：MATLAB常⽤的基本数学函数abs(x)：纯量的绝对值或向量的长度angle(z)：复数z的相⾓(Phase angle)sqrt(x)：开平⽅real(z)：复数z的实部imag(z)：复数z的虚部conj(z)：复数z的共轭复数round(x)：四舍五⼊⾄最近整数fix(x)：⽆论正负，舍去⼩数⾄最近整数floor(x)：地板函数，即舍去正⼩数⾄最近整数ceil(x)：天花板函数，即加⼊正⼩数⾄最近整数rat(x)：将实数x化为分数表⽰rats(x)：将实数x化为多项分数展开sign(x)：符号函数 (Signum function)。
Matlab第一教学与上机讲述免费全文阅读
3）文件名：无空格、无中文的文件夹作为程序的安 装文件夹。
第一章 MATLAB操作基础
二、 MATLAB 安装
具体安装：
第一章 MATLAB操作基础
三、MATLAB的开发环境
1、MATLAB系统的组成 ① MATLAB开发环境 ② MATLAB数学函数库 ③ MATLAB语言 ④ 图形功能 ⑤ 应用程序接口 五个部分。
（5）隐藏窗口
命令输入: edit---文本程序编辑窗口 figure---图像窗口 guide---guide窗口 也可在菜单栏中选择对应窗口
选择窗口的显示形式： Desktop—Desktop Layout
四、MATLAB的启动与退出
1、MATLAB系统的启动 （1）在桌面上双击MATLAB快捷方式图标。 （2）在开始菜单中单击MATLAB项。 （3）在MATLAB安装目录中双击MATLAB快捷方式
MATLAB的帮助系统（续）
④>>lookfor image %查找有关图像的函数和命令。 2、在线帮助浏览器
MATLAB设计了全新的在线帮助浏览器， 当在View菜单中选择了Help选项，或在Help菜 单中选择了MATLAB Help选项时，都可以打 开帮助浏览器。 3、演示帮助
选择Help菜单中的Demos选项，可以打开 演示窗口，观看要查询项的动画演示。
函数的主要用法。
实验一 MATLAB熟悉与操作 基础
三、实验内容（续） (1) 已知a=73，求a的平方根；
（2）已知x的值域区间为1π-4π，求其正
玄值，余玄值。
实验一 MATLAB熟悉与操作基础
四、完成上机实验报告；并在下节课之 前上交。
第1章 MATLAB操作基础PPT教学课件
2020/12/10
8
• 1.3.2 主窗口
1．菜单栏 在MATLAB 6.5主窗口的菜单栏，共包含、View、 Web、Window和Help 6个菜单项。
• 2．工具栏 MATLAB 6.5主窗口的工具栏共提供了10个命令 按钮。这些命令按钮均有对应的菜单命令，但比 菜单命令使用起来更快捷、方便。
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
2020/12/10
2
1.1.2 MATLAB的主要功能
• 1．数值计算和符号计算功能
11
• 1.3.4 工作空间窗口
工作空间是MATLAB用于存储各种变量和 结果的内存空间。在该窗口中显示工作空 间中所有变量的名称、大小、字节数和变 量类型说明，可对变量进行观察、编辑、 保存和删除。
2020/12/10
12
• 1.3.5 当前目录窗口和搜索路径
1．当前目录窗口 当前目录是指MATLAB运行文件时的工作 目录，只有在当前目录或搜索路径下的文 件、函数可以被运行或调用。
2020/12/10
9
• 1.3.3 命令窗口
命令窗口是MATLAB的主要交互窗口，用
于输入命令并显示除图形以外的所有执行 结果。
MATLAB命令窗口中的“>>”为命令提示 符，表示MATLAB正在处于准备状态。在
命令提示符后键入命令并按下回车键后， MATLAB就会解释执行所输入的命令，并 在命令后面给出计算结果。
第一次课MATLAB
就以其良好的开放性和运行的可靠性,使原先控制领域里的封闭式软 件包(如英国的UMIST,瑞典的LUND和SIMNON,德国的KEDDC)纷纷淘 汰,而改以MATLAB为平台加以重建.在时间进入20世纪九十年代的时 候,MATLAB已经成为国际控制界公认的标准计算软件. 到九十年代 初期,在国际上30几个数学类科技应用软件中,MATLAB在数值计算方 面独占鳌头,而Mathematica和Maple则分居符号计算软件的前两名. Mathcad因其提供计算,图形,文字处理的统一环境而深受中学生欢 迎. MathWorks公司于2001年推出MATLAB6.0版本,6.x版在继承和发 展其原有的数值计算和图形可视能力的同时,出现了以下几个重要变 化:(1)推出了SIMULINK.这是一个交互式操作的动态系统建模, 仿真,分析集成环境.它的出现使人们有可能考虑许多以前不得不做 简化假设的非线性因素,随机因素,从而大大提高了人们对非线性, 随机动态系统的认知能力.(2)开发了与外部进行直接数据交换的 组件,打通了MATLAB进行实时数据分析,处理和硬件开发的道路. (3)推出了符号计算工具包.1993年MathWorks公司从加拿大滑铁 卢大学购得Maple的使用权,以Maple为"引擎"开发了Symbolic
LabVIEW, Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等,或者 , Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等 公司信号和通信分析设计软件SPW 直接建筑在MATLAB之上,或者以MATLAB为主要支撑.又如HP MATLAB之上 MATLAB为主要支撑 HP公司 直接建筑在MATLAB之上,或者以MATLAB为主要支撑.又如HP公司 VXI硬件 TM公司的DSP,Gage公司的各种硬卡 硬件, 公司的DSP 公司的各种硬卡, 的VXI硬件,TM公司的DSP,Gage公司的各种硬卡,仪器等都接受 MATLAB的支持 的支持. MATLAB的支持. 三, MATLAB6.0的新特点 与MATLAB5.0版本相比较, MATLAB6.0版本在各个方面 都进行了较大的改进和增补,增加了许多新功能和更为有效的 处理方法,甚至在整个系统结构上也做了很大的改进. 1,开发环境 1)集各种对MATLAB文件,数据变量进行操作的工具以及 MATLAB自身的辅助为一体的MATLAB桌面系统. 2) 强大的帮助功能 3) 为了方便数据的读取,提供了数据读取编辑器.
Matlab入门教程
在实际中，常常需要处理由实验或测量所得到的一批离 散数据。插值和拟合就是要通过这些数据去构造某一类 已知函数的参数或寻找某个近似函数，使所得到的近似 函数与已知数据有较高的拟合精度。 由于近似的要求不同，二者在数学方法上是完全不同的。
插值
设 有 一 组 实 验 数 据 (x i , y i ), i 0 ,1, 2 , , n . 当 要 求 这 些 节 点 之 间 的 某 点 x处 的 函 数 值 时 ，常用较简单的、满足一定条件的插值 函
2.绘图功能 3.Matlab语言体系 4.Matlab工具箱
Matlab的开发环境
1.操作桌面
当前文件夹 详细信息
当前目录 提示符
命令行窗口
工作区
变量名命名规则：以字母开头，后跟字母、数字、下划
线，长度不超过63个字符。 如abc,a123,zqy_123都是合法变量名，但1a,a2,b#123#均不合法。
1上服从均匀分布的 随机数）
Randn（生成服 randn(n),randn(m,n),randn(m,n,p),randn(size(b))
从标准正态分布的 随机数）
Diag（生成对 diag(b)
角阵）
magic
magic(n)
目录
一、Matlab概述 二、Matlab的基本数学功能 三、Matlab数值计算 四、Matlab符号计算 五、Matlab程序设计 六、Matlab绘图
如果矩阵的元素都是整数，则矩阵显示没有小数；如果矩阵元素不全是整数， 则矩阵以短格式显示（小数点后面保留四位）；如果矩阵的最大元素比1000大 或比0.001小，则输出时自动加入比例因子。如 >>x=[1234.5 0.0009]
第 2 章 matlab数值计算第一次课
河南理工大学测绘学院
§2.1 特殊矩阵的生成
eye函数的调用格式： ●eye(n) %生成n × n阶单位矩阵 ● eye(m,n) 或eye([m,n]) %生成m× n阶单位阵 ● eye(size(A)) %生成与A同阶的单位阵 ones函数的调用格式： ●ones(m)：产生m × m阶的全1矩阵。 ●ones(m,n)或zeros([m,n]) ：产生m × n全1矩阵。当 m = n时，等同于zeros(m)。 ● zeros(m,n,p,…): 生成m × n ×p ×…阶的全1阵或 数组。
MATLAB提供了求魔方矩阵的函数magic(n)，其
功能是生成一个n阶魔方阵。
河南理工大学测绘学院
§2.1 特殊矩阵的生成
【例2.3】将101～125等25个数填入一个5行5列的表格中， 使其每行、每列及对角线的和均为565。
一个5阶魔方矩阵的每行、每列及对角线的和均为65， 对其每个元素都加100后这些和变为565。完成其功能的命 令如下： M=100+magic(5)
rand(‘state’,J) %对整数J，重置生成器到第J个状态 rand(‘state’,sum(100*lock))%每次重置到不同状态 注：randn函数的调用格式同rand
河南理工大学测绘学院
§2.1 特殊矩阵的生成
【例2.2】建立随机矩阵： （1）在区间[10, 30]内均匀分布的4阶随机矩阵。 （2）均值为0.6、方差为0.1的4阶正态分布随机矩阵。 产生(0,1)区间均匀分布随机矩阵使用rand函数，假 设得到了一组满足(0,1)区间均匀分布的随机数xi，则 若想得到在任意[a, b]区间上均匀分布的随机数，只需 用yi = a + (b − a)xi计算即可。产生均值为0、方差 为1的标准正态分布随机矩阵使用randn函数，假设已经 得到了一组标准正态分布随机数xi，如果想更一般地得 到均值为μ 、方差为σ 2的随机数，可yi = μ + σ xi 计算出来。
Matlab技术初学者的入门指南
Matlab技术初学者的入门指南引言Matlab是一款功能强大的数学软件，被广泛应用于科学研究、工程分析和数据处理等领域。
对于初学者来说，掌握Matlab的基础知识和技巧是非常重要的。
本文将为初学者提供一份入门指南，帮助他们快速上手Matlab，并逐渐深入了解该软件的各种应用和技术。
一、Matlab的基本概念和环境1.1 Matlab的定义和特点Matlab是由MathWorks公司开发的一种高级技术计算环境，它提供了丰富的数学函数库和工具箱，可用于数值计算、数据分析、图形绘制等多个方面。
Matlab 的特点包括易学易用、功能强大、语法简洁等，使其成为科学计算和工程建模的首选工具之一。
1.2 Matlab的安装和配置初学者需要先下载并安装Matlab软件，安装过程较为简单，只需按照官方指引一步步操作即可。
安装完成后，还需进行基本的配置，如选择默认工作目录、设置编程环境等。
这些配置都能够在Matlab的首选项中进行调整。
1.3 Matlab的基本界面打开Matlab后，会看到一个包含命令窗口、工作空间、当前文件编辑器和图形窗口等多个窗口的界面。
命令窗口是Matlab的主要工作区域，用户可以在其中输入和执行Matlab命令，并查看输出结果。
工作空间用于显示当前变量的值和属性，用户可以对变量进行操作和管理。
当前文件编辑器是用于编写和编辑Matlab 脚本和函数的地方，用户可在其中创建和保存脚本文件。
图形窗口则用于显示绘制的图形和图像。
二、基本操作和语法2.1 Matlab的基本操作Matlab的基本操作包括变量赋值、数学运算、矩阵操作等。
变量赋值使用等号（=）进行，可以给变量赋予数值、矩阵、字符串等不同类型的值。
数学运算可以使用Matlab提供的数学函数，如加法、减法、乘法、除法等。
矩阵操作包括矩阵的创建、转置、求逆、乘法等，这些操作都能够通过简洁的语法实现。
2.2 Matlab的函数和脚本Matlab的函数是由一系列语句组成的代码块，可用于完成特定的任务。
初学matlab课程设计报告
初学matlab课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是让初学者掌握MATLAB的基本概念、语法和编程方法，能够运用MATLAB解决简单的数学和工程问题。
具体来说，知识目标包括：了解MATLAB的发展历程、功能和应用领域；掌握MATLAB的基本语法、数据类型、运算符和函数；了解MATLAB的编程结构和算法。
技能目标包括：能够熟练使用MATLAB进行数学计算、数据分析、图形绘制等；能够编写简单的MATLAB脚本程序和函数程序；能够运用MATLAB解决实际问题。
情感态度价值观目标包括：培养学生对科学计算和工程技术的兴趣和热情；培养学生勇于探索、创新和合作的精神。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括MATLAB的基本概念、语法和编程方法。
教学大纲如下：1.MATLAB概述：介绍MATLAB的发展历程、功能和应用领域。
2.MATLAB基本语法：讲解MATLAB的数据类型、运算符、函数和变量。
3.MATLAB编程结构：介绍MATLAB的顺序结构、分支结构和循环结构。
4.MATLAB函数编程：讲解MATLAB的函数编程方法和技巧。
5.MATLAB实际应用：分析实际问题，运用MATLAB进行数学计算、数据分析、图形绘制等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解MATLAB的基本概念、语法和编程方法，使学生掌握MATLAB的基本知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的合作能力。
3.案例分析法：分析实际问题，引导学生运用MATLAB进行数学计算、数据分析、图形绘制等，培养学生的实际操作能力。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作，巩固所学知识，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用《MATLAB入门与进阶》作为主要教材，系统讲解MATLAB的基本概念、语法和编程方法。
MATLAB如何使用-教程-初步入门大全资料
运算 数学表达式
加 a+b
减
a-b
乘 a×b
除 a÷ b
幂 a^b
MATLAB运算符
+ *
/(右除)或\(左除)
^
MATLAB表达式
a+b a-b a*b a/b或b\a a^b
示例
1+2 5-3 2*3
6/2或2\6 2^3
指出：右除相当于通常的除法。
22
七、MATLAB的变量与函数
1、变量 变量就是在程序的运行过程中，其数值可以变化的量
MATLAB是交互式的语言，输入命令即给出运算结 果。而命令窗口则是MATLAB的主要交互窗口，用 于输入和编辑命令行等信息，显示结果（图形除 外）。
当命令窗口中出现提示符“>>”时，表示MATLAB已 经准备好，可以输入命令、变量或运行函数。提示 符总是位于行首。
在每个指令行输入后要按回车键，才能使指令被 MATLAB执行。
28
矩阵的创建（续）
1、直接输入法－在命令窗口按规则输入方式创建矩阵
例1.在命令窗口创建简单的数值矩阵。
>>A=[1 3 2;3 1 0;2 1 5] 回车后在命令窗口显示如下结果
A=
132
310
215 例2.在命令窗口创建带运算表达式的矩阵，不显示结果。
>>y=[sin(pi/3),cos(pi/6);log(20),exp(2)]; 输入“y”回车，在命令窗口显示出来。
（3）在MATLAB安装目录\MATLAB6p5中双击 MATLAB快捷方式。
（4）在MATLAB安装目录\MATLAB6p5\bin\win32 中双击MATLAB.exe图标。