matlab的程序设计基础

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《MATLAB程序设计》课件

《MATLAB程序设计》课件
《MATLAB程序设计》 PPT课件
探索MATLAB程序设计的奇妙世界,为您展示MATLAB的功能和应用。让我 们一起开始这个令人兴奋的旅程吧!
一、介绍
课程简介
概述《MATLAB程序设计》课程的目标和教学内容,让您对该课程有一个全面的了解。
MATLAB概述
介绍MATLAB的基本概念和特点,为您提供一个关于MATLAB的整体认知。
2 学习资源
分享一些有用的学习资源,帮助您继续深入学习MATLAB程序设计。ห้องสมุดไป่ตู้
3 学习建议
提供一些建议和技巧,帮助您更好地学习和应用MATLAB程序设计。
四、应用实例
信号处理
展示如何使用MATLAB进行数字信号处理,如滤波、 频谱分析等。
图像处理
介绍使用MATLAB进行图像处理的技术和方法,如 图像增强、边缘检测等。
数字通信
探索MATLAB在数字通信领域的应用,包括编码解 码、信道建模等。
仿真实验
演示如何使用MATLAB进行仿真实验,模拟各种现 实场景和系统。
环境搭建
指导您如何正确地安装和配置MATLAB环境,确保您能顺利进行程序开发。
二、基础知识
MATLAB命令 行
掌握使用MATLAB命 令行进行交互式编程 的基本技巧和命令。
MATLAB数据 类型
介绍MATLAB支持的 不同数据类型,包括 矩阵、向量、字符串 等。
变量和运算符
学习如何声明和操作 变量,以及MATLAB 中常用的运算符和操 作。
五、高级主题
面向对象编程
介绍MATLAB中面向对象编程的概念和应用,深入了解面向对象编程的优势。
并行计算
探索MATLAB中的并行计算技术,提高程序的执行效率和性能。

matlab程序设计基础

matlab程序设计基础

matlab程序设计基础Matlab程序设计基础随着计算机技术的发展,程序设计也成为了现代社会中不可或缺的一部分。

在程序设计的过程中,Matlab作为一种高效的工具语言,被广泛应用于科学计算、数据分析和工程开发等领域。

本文将介绍Matlab程序设计的基础知识,帮助初学者快速入门和掌握。

Matlab的语法结构相对简单,易于上手。

在Matlab中,我们可以使用变量来存储和操作数据。

变量的命名需要遵循一定的规则,如不能以数字开头,不能包含特殊字符等。

同时,Matlab中的变量不需要事先声明其类型,可以根据赋值的数据类型自行确定。

Matlab提供了丰富的数学运算和函数库,可以方便地进行各种数学计算。

比如,我们可以使用Matlab进行矩阵运算、线性代数计算、微积分、符号计算等。

通过调用内置函数或自定义函数,我们可以实现复杂的数学运算,并得到准确的结果。

除了数学运算,Matlab还支持图形绘制和可视化。

通过调用绘图函数,我们可以绘制各种类型的图形,如折线图、散点图、柱状图等。

这对于数据分析和结果展示非常有帮助。

同时,Matlab还支持对图形的格式、颜色、标签等进行自定义,使得图形更加直观和美观。

在Matlab程序设计中,控制流程也是一个重要的概念。

通过控制流程语句,我们可以实现条件判断、循环和函数调用等操作。

条件判断语句(如if-else语句)可以根据给定的条件选择不同的执行路径。

循环语句(如for循环、while循环)可以重复执行一段代码,实现重复计算或迭代操作。

函数调用可以将一段代码封装成一个函数,方便重复使用和模块化编程。

Matlab还支持文件的读写和数据的导入导出。

我们可以使用文件读写函数来操作文本文件、Excel文件、图像文件等。

通过数据导入导出函数,我们可以将数据从不同的格式(如CSV、XML、JSON)中导入到Matlab中,或将Matlab中的数据导出到其他格式中。

这为数据处理和数据交换提供了便利。

Matlab编程的基础知识详解

Matlab编程的基础知识详解

Matlab编程的基础知识详解一、引言Matlab是一种高效且强大的数值计算软件,被广泛应用于科学、工程和金融等领域。

本文将详细介绍Matlab编程的基础知识,包括变量、数据类型、数组和矩阵操作、控制流程和函数等方面的内容。

二、变量和数据类型在Matlab中,变量是用来存储数据的容器。

在定义变量时,需要为其指定一个名称,并给其赋予一个值。

Matlab中常用的数据类型包括数值类型、字符型和逻辑型。

数值类型包括整型(int)、浮点型(double)、复数型(complex)等。

字符型用于存储文本信息,逻辑型用于存储逻辑值(true/false)。

变量可以通过赋值运算符“=”进行赋值操作。

例如,可以使用语句“x = 10”将变量x的值设置为10。

三、数组和矩阵操作在Matlab中,数组是一个包含相同类型数据的集合。

矩阵是特殊的数组,是一个二维表格,其中的元素可以通过行和列的索引进行访问。

Matlab提供了丰富的数组和矩阵操作函数,用于对数据进行变换、运算和统计分析。

例如,可以使用“size”函数获取数组的大小,使用“transpose”函数进行矩阵转置,使用“reshape”函数改变矩阵的形状等。

四、控制流程控制流程用于控制程序的执行流程,包括条件判断和循环结构。

条件判断使用“if-else”语句,用于在特定条件下执行不同的代码块。

例如,可以使用“if x>0”判断变量x是否大于0,如果成立则执行相应的代码块,否则执行其他代码块。

循环结构用于重复执行特定的代码块。

常用的循环结构有“for”循环和“while”循环。

例如,可以使用“for i=1:10”循环语句执行一个代码块10次。

五、函数函数是一段具有特定功能的代码块,可以反复利用。

在Matlab中,可以使用内置函数或自定义函数。

使用内置函数可以实现诸如数学运算、数据分析和图形绘制等功能。

例如,可以使用“sin”函数计算正弦值,使用“mean”函数计算平均值。

程序设计实验报告(matlab)

程序设计实验报告(matlab)

程序设计实验报告(matlab)实验一: 程序设计基础实验目的:初步掌握机器人编程语言Matlab。

实验内容:运用Matlab进行简单的程序设计。

实验方法:基于Matlab环境下的简单程序设计。

实验结果:成功掌握简单的程序设计和Matlab基本编程语法。

实验二:多项式拟合与插值实验目的:学习多项式拟合和插值的方法,并能进行相关计算。

实验内容:在Matlab环境下进行多项式拟合和插值的计算。

实验方法:结合Matlab的插值工具箱,进行相关的计算。

实验结果:深入理解多项式拟合和插值的实现原理,成功掌握Matlab的插值工具箱。

实验三:最小二乘法实验目的:了解最小二乘法的基本原理和算法,并能够通过Matlab进行计算。

实验内容:利用Matlab进行最小二乘法计算。

实验方法:基于Matlab的线性代数计算库,进行最小二乘法的计算。

实验结果:成功掌握最小二乘法的计算方法,并了解其在实际应用中的作用。

实验六:常微分方程实验目的:了解ODE的基本概念和解法,并通过Matlab进行计算。

实验内容:利用Matlab求解ODE的一阶微分方程组、变系数ODE、高阶ODE等问题。

实验方法:基于Matlab的ODE工具箱,进行ODE求解。

实验结果:深入理解ODE的基本概念和解法,掌握多种ODE求解方法,熟练掌握Matlab的ODE求解工具箱的使用方法。

总结在Matlab环境下进行程序设计实验,使我对Matlab有了更深刻的认识和了解,也使我对计算机科学在实践中的应用有了更加深入的了解。

通过这些实验的学习,我能够灵活应用Matlab进行各种计算和数值分析,同时也能够深入理解相关的数学原理和算法。

这些知识和技能对我未来的学习和工作都将有着重要的帮助。

Matlab工程应用基础_2_2Matlab语言程序设计

Matlab工程应用基础_2_2Matlab语言程序设计

1、 Matlab数据类型 变量和常量 数字变量的格式 字符串 单元型变量 结构型变量 矩阵、向量 多项式
a) 变量和常量 变量(包括函数)的命名规则:由英文字母、数字和下划线 混合组成,不得包含空格和标点 ;第一个字符必须是英 文字母,最多包括31个字符; 对字母的大小写敏感。 局部变量和全局变量 永久变量(常量) 只能在某一函数体内使用,而不能从其他函数和 Matlab 工作空间访问的变量,就是局部变量。 在几个函数及M atlab函数中都能使用的变量就是全局变 量。 (全局变量名应尽可能大写,并由globe声明)
第2章 Matlab语言程序设计
关系操作符
逻辑操作符
第2章 Matlab语言程序设计
MATLAB 的关系操作符运算法则: 当两个变量是标量 a 和 b 时 ◆若 a、b 之间关系成立,则关系运算结果为 1; ◆若 a、b 之间关系不成立,则关系运算结果为 0; 当两个维数相同的矩阵 A 和 B 比较时,矩阵 A、B 比 较的是相同位置的元素,按标量的运算规则逐个进行。 关系运算的结果是一个和 A维数相同的矩阵,它的元 素由 0 和 1 组成。 当一个矩阵A 和一个标量 b 比较时,把标量 b 和矩阵 A 的每一个元素按标量关系运算规则逐个比较。关系 运算的结果是一个和数组 A维数相同的矩阵,它是由 0 和 1 组成。 优先级 由高到低为算术运算、关系运算和逻辑运算。
ans = -0.9918 >> y=sin(5*t+6) y= -0.9918
第2章 Matlab语言程序设计
表达式由变量名、运算符、数字和函数名组成。 表达式将按常规的优先纽从左至右执行运算; 优先级的规定是指数运算级别最高,乘除运算次之; 括号可以改变运算顺序; 书写表达式时,赋值符“=”和运算符两侧允许有 空格,以增加可读性。但在复数或符号表达式中要 尽量避免空格,以防出错; 表达式的末尾加 “;” 时,Matlab系统只把数值赋 给变量, 不显示计算结果;不加“;”时, Matlab 系统将会在该条语句的下面直接显示运算结果。

MATAB程序设计基础重要基础知识点总结

MATAB程序设计基础重要基础知识点总结

MATAB程序设计基础重要基础知识点总结(全)MATAB是一种高级的数值计算和科学计算软件,具备强大的矩阵运算能力。

以下是MATLAB的重要基础知识点:一、变量和数据类型了解如何定义变量、使用不同的数据类型(例如数值型、字符串型、逻辑型)以及它们之间的转换。

1.数值型数据类型包括整数(integers)、浮点数(floats)和复数(complex numbers)。

可以使用不同的精度和符号位来定义这些数据类型。

2.字符串数据类型表示一个或多个字符组成的文本。

字符串在MATLAB中用单引号或双引号括起来,例如'hello' 或"world"。

3.逻辑型数据类型只能取两个值之一,即true(真)或false(假)。

在MATLAB中,逻辑值通常用于控制流程和条件判断。

4.矩阵和数组型数据类型MATLAB中最基本的数据结构是矩阵和数组。

通过向量、矩阵和多维数组来表示和操作数据。

可以使用预定义的函数或运算符来创建、访问和处理这些数据类型。

5.结构体数据类型可以用于将不同类型的数据组合在一起。

结构体可以由不同类型的字段组成,每个字段都有自己的名称和值。

6.元胞数据类型可以容纳不同类型的元素,并且每个元素可以是不同的大小和形状。

元胞数组在MATLAB中常用于存储和传递异构数据。

7.函数和类数据类型MATLAB中还可以定义自己的函数和类,这些数据类型可以对数据进行封装和操作。

二、数组和矩阵操作掌握创建数组和矩阵的方法,并了解常用的矩阵运算,如加法、减法、点乘、叉乘等。

创建数组和矩阵:可以使用方括号[] 或函数来创建数组和矩阵。

例如,a = [1, 2, 3] 可以创建一个包含整数1、2 和 3 的行向量;b = [4; 5; 6] 可以创建一个包含整数4、5 和 6 的列向量;c = [1, 2; 3, 4] 可以创建一个2x2 的矩阵。

访问数组和矩阵元素:可以使用下标(索引)来访问数组和矩阵中的元素。

MATLAB基础及程序设计

MATLAB基础及程序设计

一、变量和数值
➢Matlab的变量有一定的命名规则: (1)变量名区分大小写。’A’与’a’是不同的变量。 (2)变量名不能超过63个字符。 (3)变量名必须以字母开头。 (4)关键字(如if,while等)不能作为变量名。 (5)有一些系统自动定义的特殊变量,如pi,inf,i等。
➢特殊变量 ans: 用于结果的缺省变量名 pi: 圆周率 eps:计算机的最小数 inf:无穷大
>>syms a b c x f2=a*x^2+b*x+c 上面的语句即创建了符号变量a,b,c,x,又创建了符号表达 式,f1,f2符号表达式相同。
二、符号表达式的代数运算: 特点: 1、传统的数值运算由于计算机的有效位数的 限制,会产生误差。符号运算则可以避免。
2、符号运算可以得出完全的封闭解或任意精 度的数值解。
六、代数方程组的求解
[例] x1+x2=5 2x1+x2=7 x1+2x3=4
求解x1,x2。 a=[1 1 0;2 1 0;1 0 2];b=[1;5;5]; x=a\b x=
2 3
七、多项式拟合 多项式拟合是用一个多项式来逼近一组给定的 数据,在数据分析上是常用的方法,使用polyfit 函数来实现.拟合的准则是最小二乘法。 [例] x0=0:0.1:1;
2、用MATLAB函数创建 + rand —— 随机矩阵 >>rand(m,n)
+eye —— 单位矩阵 >>eye(m,n)
+zeros ——全部元素都为0 的矩阵
+>>zeros(m,n) +ones ——全部元素都为1的 矩阵
+ >>ones(m,n)

matlab程序设计初步

matlab程序设计初步

例:利用for循环求1!+2!Ƴ!的值
条件表达式
• 在条件表达式中,通常都是由 关系操作符 >, < ,<=, >=, = =, ~= 等 逻辑操作符 &,| , ~等 逻辑函数:isequal —— 若是相等则为真 isempty ——若是空矩阵则为 真 isstr —— 若是字符串则为真
一、matlab的工作模式
M文件简介
• 用户如想灵活应用matlab去解决实际问题, 充分调用matlab的科学技术资源,就需要编 辑m文件 • 包含matlab语言代码的文件称为m文件,其 扩展名为m。 • 编辑m文件可使用各种文本编辑器。
MATLAB的程序结构
MATLAB语言的程序结构与其它高级语言是一致 的,分为顺序结构,循环结构,分支结构。 (1).顺序结构 —— 依次顺序执行程序的各条语句 (2).循环结构 —— 被重复执行的一组语句,循环是 计算机解决问题的主要手段。 循环语句主要有: for — end while---end
while循环举例
例:用while循环求1~100间整数的和
If—else--end 选择结构
例:编写m函数,计算分段函数y值 y=x (x<1) y=2x-1 (1<=x<10) y= 3x-11 (x>=10)
一些增加程序可读性的指令
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  3. 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)。
其基本格式为
while 表达式 循环体
end
25
while 表达式 循环体
end
只要表达式为逻辑真,就执行循环体;一旦表达式为假,就 结束循环。
w运行循环体中的语句, 否则停止循环。
通常是通过在循环体中对表达式进行改变来控制循环是否结束。
局部变量
存在于函数内部的中间变量,产生于函数运行过程中,其影 响范围仅限于该函数本身。
默认的
全局变量
几个不同的函数和基本工作空间共享同一个变量。 必须用global专门定义。
13
全局变量是由global命令来设置,一般在M 函数的开头定义。命令形式为:
global a b c
“global”命令应当在工作空间和M函数中 都出现,如果只在一方出现,则不被承认为 全局变量。 MATLAB 对变量名区分大小写.因此,在程 序中为了不与普通变量相混淆,习惯上将全 局变量用大写字母表示。
4
运行
5
3.2 命令文件(脚本文件或程序文件)
命令文件(.m文件)包含一连串的MATLAB指令,执行时 依次执行。
运行命令文件的效果等价于从MATLAB命令窗口中顺序 逐条输入并运行文件里的指令。
命令文件一般用clear、close all等语句开始,清除掉工 作空间中原有的变量和图形,以避免残留数据对本程序 的影响。
26
求自然数1-10之 和
27
编制程序 :s实 11现 1 运 1 算 1 2 3 4 100
28
3.5.2 条件转移结构
1.if – else - end 结构
if 表达式 1 语句体 1
elseif 表达式 2 语句体 2 ¦
else 语句体 n
end
当有多个条件时,若条件式1为 假,则再判断elseif的条件式2, 如果所有条件式都不满足,则执 行else的语句体n,然后跳出if– else-end 结构。
语句体,然后跳出该分支结构;
语句体 1 case 值 2
如果都不同,则执行otherwise
语句体 2 ¦
中的语句体。
otherwise
语句体 n
end
switch 和 end 必须配对使用。
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实现把y向量每个元素调整为被3整除后的余数后,保存到g 向量中。
34
注意 case 语句中可选多个取值的情况。多个 取值用“{}”表示,括号内的数据用逗号分隔。
8
9
此处注意,s为均值,m为求和。
10
程序调用函数时,函数文件必须保存在与程 序文件相同的路径下,否则不能调用。
函数在运行过程中产生的变量都存放在函数 本身的工作空间,当文件执行完最后一条命令 或遇到“return”命令时,结束函数文件的运 行,同时函数工作空间的变量被清除。
11
12
3.4 全局变量与局部变量
19
20
21
以分数的形 式显示数据
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定义一个 5×5 的方阵,其每个元素为该元素的行 号和列号之和。
注意:在嵌套过程中每一个for都必须 与end相匹配,否则程序将出错。
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2.while - end 循环结构
for - end 循环的循环次数是确定的
while - end 循环的循环次数不确定,直到循 环条件不成立为止。因此,for - end 循环为计 数循环, while - end 循环为条件循环.
第三章 MATLAB的程序设计基 础 MATLAB的工作方式有两种
一种是交互式的指令行操作方式,即用户在命令窗口中按MATLAB的语法 规则输入命令行并按回车键后,系统将执行该命令并即时给出运算结果。
一种是M文件的编程工作方式。M文件是由 MATLAB语句(命令行) 构成的ASCII码文本文件,其文件名必须以 .m 为扩展名。
14
a,b是局部变量
15
16
3.5 程序流程控制
3.5.1 循环结构 MATLAB提供了两种循环结构: for - end 。
while - end
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1.for - end 循环
从for开始,用end结束,其基本格式为:
for 循环变量 = 表达式 循环体
end for和end是必需的,不可省略,且必须配对使用。
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编制M函数文件,实现不等长多项式的加法运算。
30
除以3求余数
31
2.switch - case结构
switch 表达式 case 值 1 语句体 1 case 值 2 语句体 2 ¦ otherwise 语句体 n
end
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表达式的值和哪种情况(case)
switch 表达式
的值相同,就执行哪种情况中的 case 值 1
35
3.5.3 流程控制命令
命令 ^C break continue disp(A)
echo on(off)
说明 强行停止程序运行 终止执行循环 结束本次循环而继续进行下次循环 显示变量 A 的内容 显示程序内容(不显示程序内容,此为缺
省情况)
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流程控制命令(续)
命令 input(’提示符’)
6
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3.3 函数文件
函数文件:必须由其他M文件来调用。函数接 受输入的参数,然后执行并输出结果。
函数文件必须以关键字“function”开 头 函数文件的第一行为函数说明语句,其格式为: function [输出变量列表] = 函数名(输入变量列表)
其中函数名为用户自己定义的函数名(与变量的命名规则相同)
表达式通常的形式为“m:s:n”,m是循环初值, n是循环终值,s为步长,s可以缺省,缺省值为 1。
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for 循环变量 = 表达式 循环体
end
循环体被循环执行,执行的次数 由表达式控制。循环变量依次取表 达式矩阵的各列,每取一次,循环 体执行一次。
不会因为在循环体内对循环变量 重新设置值而中断。
keyboard
pause(n) return waitforbuttonpress
说明
程序暂停,显示’提示符’,等待用户 输入数据
M文件又分为命令M文件(简称命令文件或脚本文件)和函数M文件 (简称函数文件)两大类。
1
3.1 M文件编辑 器
M文件编辑器,用来完成M文件的创建、保存及编辑等工 作。
2
3
M文件会以不同的颜色显示注释、关键词、字符串和一般程序代 码;
还有编辑功能,比如复制、粘贴、剪切等;
在M文件编辑器中还可以进行程序的调试;
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