Matlab基础--郑州大学
MATLAB实验：运算基础,并且附有答案
实验二、MATLAB运算基础一、实验目的掌握MATLAB各种表达式的书写规则及常用函数的使用。
掌握MATLAB中字符串、元胞数组和结构的常用函数的使用。
二、实验内容及步骤1、设有矩阵A和B，A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 1718 19 20;21 22 23 24 25]，B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 1311]1）求它们的乘积C >>C=A*B2）将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D >>I=[3 4 5];J=[2 3];D=C(I,J)也可以用>>D=C([3 4 5],[2 3])D =520 397705 557890 7172、完成下列操作1）求[100，999]之间能被61整除的数及其个数（提示：先利用冒号表达式，再利用find和length函数。
）>> a=100:999;find(rem(a,61)==0)ans =23 84 145 206 267 328 389 450 511572 633 694 755 816 877>> b=a(ans)b =122 183 244 305 366 427 488 549 610 671 732 793 854 915 976>> length(b)ans =152）建立一个字符串向量，删除其中的大写字母（提示：利用find函数和空矩阵。
）a=’I am maying’;a( find(a>’A’&a<’Z’))=[]3、已知A=[23 10 -78 0；41 -45 65 5；32 5 0 32；6 -54 92 14]，取出其前3行构成矩阵B，其前两列构成矩阵C，其左下角3x2子矩阵构成矩阵D，B与C的乘积构成矩阵E，分别求E<D、E&D、E|D、~E|~D。
Matlab基础知识点
MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB（MATrix LABoratory）矩阵实验室的缩写，全部用C语言编写。
特点：（1）以复数矩阵作为基本编程单元，矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便，而且矩阵无需定义即可采用。
（2）语句书写简单。
（3）语句功能强大。
（4）有丰富的图形功能。
如plot,plot3语句等。
（5）提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。
目前，有20多个工具箱函数，如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。
（6）易扩充。
1.2 MATLAB系统组成（1）MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言，具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。
同时MATLAB又具有面向对象编程特色。
MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。
（2）开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体，其中大部分具有图形用户界面，包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。
（3）图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化，图像处理、模拟、图形表示等图形命令。
还包括低级的图形命令，供用户自由制作、控制图形特性之用。
（4）数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。
MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。
（5）MATLAB应用程序接口（API）MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来，可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。
1.3 MATLAB的应用范围包括：MATLAB的典型应用包括：●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发（包括建立图形用户界面）以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门（1）搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径，其包含的文件被认为在路径上。
国赛培训：MatLab基础及在数学建模中的应用
[例 2.1]做一个将角度转为孤度的函数
function Radians = deg2rad(Degrees) % DEG2RAD convert degrees to radians % % USAGE: Radians = deg2rad(Degrees) % Degrees = [degrees, minutes, seconds] % % zhou lvwen. 2011/7/25 Radians = pi * Degrees * [1/180; 1/180/60; 1/180/60/60];
y
xlabel('x');
ylabel('y');
0
zero
-0.5
-1 -4
-3
-2
-1
0 x
1
2
3
4
作图函数
fplot fplot('sin(x)',[-pi,pi]) polar t = 0:.01:2*pi; polar(t,sin(2*t).*cos(2*t),'-r') bar bar(1:4,[35,23, 9, 20]) pie contour [x,y,z] = peaks;contour(x,y,z) quiver quiver(x,y,px,py) image [x,y] = meshgrid(1:5, 1:5) plot3 meshgrid mesh
z-axis 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 3 2 1 0 -1 -2 y-axis
MESH of PEAKS
-3
-3
-2
-1
0
1
2
3
x-axis
6
matlab实用入门教程pdf
对数据进行清洗、转换和整理，以便于后续分析。
数据探索
使用箱线图、散点图等探索数据的分布和关系。
假设检验与回归分析
对数据进行假设检验和回归分析，验证假设并预测未来趋势。
04
图形与图像处理
Chapter
二维图形绘制
绘制基本图形
学习如何使用MATLAB中的基本 绘图函数，如plot、subplot、 hold on等，来绘制线、点、面等 基本图形。
绘制二维图形
使用`plot`函数绘制二维线图，支持多种线 型和颜色。
图形修饰
添加标题、坐标轴标签、图例等，提高图形 的可读性。
绘制三维图形
使用`plot3`函数绘制三维线图，支持添加曲 面和等高线。
多图显示
在一个窗口中显示多个图形，便于比较和分 析。
数据分析工具
数据导入与导出
支持导入和导出多种格式的数据文件，如CSV、Excel等。
图形样式设置
掌握如何设置图形的线型、颜色 、数据标记等样式，以及添加图 例、标题、坐标轴标签等。
多图形排版
了解如何使用subplot函数在同一 窗口中创建多个图形，并进行排 版和调整。
三维图形绘制
01
02
03
三维数据表示
学习如何将二维数据扩展 到三维空间，包括三维曲 线、曲面和散点图的绘制 。
三维图形样式设置
文件位置控制
阐述如何在MATLAB中控制文件的位置，包 括文件的定位、回退、跳过等操作。
MATLAB编译器
编译器的安装与配置
介绍如何在MATLAB中安装和配置编译器，以便将MATLAB代码转 换为可执行文件或库文件。
编译过程详解
详细阐述MATLAB编译器的编译过程，包括预处理、编译、链接等 步骤，以及如何处理编译错误和警告。
Matlab基础知识点
MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB（MATrix LABoratory）矩阵实验室的缩写，全部用C语言编写。
特点：（1）以复数矩阵作为基本编程单元，矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便，而且矩阵无需定义即可采用。
（2）语句书写简单。
（3）语句功能强大。
（4）有丰富的图形功能。
如plot,plot3语句等。
（5）提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。
目前，有20多个工具箱函数，如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。
（6）易扩充。
1.2 MATLAB系统组成（1）MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言，具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。
同时MATLAB又具有面向对象编程特色。
MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。
（2）开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体，其中大部分具有图形用户界面，包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。
（3）图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化，图像处理、模拟、图形表示等图形命令。
还包括低级的图形命令，供用户自由制作、控制图形特性之用。
（4）数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。
MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。
（5）MATLAB应用程序接口（API）MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来，可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。
1.3 MATLAB的应用范围包括：MATLAB的典型应用包括：●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发（包括建立图形用户界面）以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门（1）搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径，其包含的文件被认为在路径上。
matlab的有限长序列的DTFT分析
郑州大学信息工程学院实验报告年级 2008级专业电子信息工程班级一班姓名学号指导老师成绩年月日题目：有限长序列的DTFT一.任务：求有限长序列想x（n）=[1,3,5,3,1]的DTFT,画出它在w=-8-8 rad/s范围的频率特性，讨论其对称性，再把x(n)的位置左右移动，讨论时移对DTFT的影响。
二．分析：三．Matlab程序%有限长序列的DTFTx=[1,3,5,3,1];%序列nx=[-1:3];w=linspace(-8,8,1000); %w=[-8，8]分1000份X=x*exp(-j*nx'*w);%频率特性%绘图subplot(5,3,1),stem(nx,x),axis([-2,6,-1,6]) title('原始序列')ylabel('x(n)')subplot(5,3,4),plot(w,abs(X));ylabel('幅度')subplot(5,3,7),plot(w,angle(X));ylabel('相位')subplot(5,3,10),plot(w,real(X));ylabel('实部')subplot(5,3,13),plot(w,imag(X));ylabel('虚部')%左右移动nx1=nx+2;X1=x*exp(-j*nx1'*w);%左移2nx2=nx-1;X2=x*exp(-j*nx2'*w);%右移1%左移2绘图subplot(5,3,2),stem(nx1,x),axis([-2,6,-1,6]); title('左移2位')subplot(5,3,5),plot(w,abs(X1));subplot(5,3,8),plot(w,angle(1));subplot(5,3,11),plot(w,real(X1));subplot(5,3,14),plot(w,imag(X1));%右移1绘图subplot(5,3,3),stem(nx2,x),axis([-2,6,-1,6]); title('右移一位')subplot(5,3,6),plot(w,abs(X2));subplot(5,3,9),plot(w,angle(X2));subplot(5,3,12),plot(w,real(X2));subplot(5,3,15),plot(w,imag(X2));运行结果：四．讨论：1.有限长序列的DTFT是连续函数。
MATLAB基础知识
一、1、数学建模基础知识及常用命令一、界面窗口介绍：1 命令窗口（command window），窗口中输入命令，回车实现计算或绘图功能。
2 工作空间窗口（work space）运行matlab命令时所产生的变量都被加入到工作空间，该窗口可以显示命令窗口中已输入的变量的名称，数值等。
3 命令历史窗口（command history）显示所有执行过的命令，选定某个命令时可以双击或按F9执行。
4 当前目录窗口（Current folder）显示当下目录下的文件信息。
二、常用运算1、算术运算符加+ 减- 乘* 左除/ 右除\ 乘方^注意：在普通的数值运算中，左除为我们常用的除法形式，左除右除结果比较像逆运算，如1/2 和1\2结果互为倒数，但在矩阵的运算中，结果完全不一样，类似于左乘和右乘结果一般会不一样。
运算的优先级：从左到右，幂运算最高优先级，乘除法具有相同次优先级，加减法具有相同的低优先级，括号可以用来改变优先次序。
大家可以进行几个普通计算（练习10分钟）1、325+47⨯÷2、4 59+986-2.7+55-1033.5+20⨯（）29（）2、数据显示格式默认情况下，matlab显示小数点后4位小数，可以利用format命令改变显示格式（一般写在要改变的数值的命令前）：format short 小数点后4位format long 小数点后15位format bank 小数点后2位（以上为三个常用的）format rat 最接近的有理数如以 为例：>> pi= 3.1416>> format long>> pi>> format rat>> pians =355/113>> format bank>> pians =3.14>> format short>> pians =3.1416三、matlab变量1、变量赋值形式变量=表达式（数值）或表达式（数值）其中，“=”为赋值符号，将右边表达式的值赋给左边变量（上面左的含义），当不指定输出变量时，matlab将表达式的值赋给临时变量ans（右的含义）。
matlab介绍
2.3 图像的显示 imshow(f)
Eg. Figure,subplot(2,2,1),imshow(f),title(‘origin image’),xlabel(‘time)
3 图像基本处理
3.1 图像的截取
图像本身是一个矩阵，是[x,y]对应的亮度值，那么所有的处理 都可以按照矩阵的运算来进行。
MATLAB数据处理
全班成绩的统计，比如平均分、分数段统计、排名 假设有90人，成绩分别为a1~a90，那么：
x=60+fix(40*rand(1,30)); for i=1:length(x) if x(i)>=90 x_mean=mean(x); sc_90=sc_90+1; elseif x(i)>=80 & x(i)<90 [y,index]=sort(x); sc_80=sc_80+1; A=zeros(size(index)); A(index)=(length(index):-1:1)’; elseif x(i)>=70 & x(i)<80 sc_70=sc_70+1; elseif x(i)>=60 & x(i)<70 sc_60=sc_60+1; sc_90=0; else sc_80=0; disp('error'); sc_70=0; end sc_60=0; end Sc_90=8;sc_80=10;sc_70=8;sc_60=4;
图像类型是uint8
Eg：查看图像中灰阶为100的像素位置 f4=I==100; subplot(2,2,2);imshow( f1);
3000 2000 1000 0 0 50 100 150 200 250
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- 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)。
（5）在线帮助页：命令doc后加关键字，MATLAB会自动定位到相 关页码，在线帮助页包括所有的字体、图形和图像都可以直接打印。
Matlab预定义变量
ans eps exp Inf或inf i或j pi NaN或nan nargin nargout realmax realmin lasterr lastwarning computer version 计算结果的默认变量名 浮点运算相对精度（计算机最小数） 自然对数的底数e 无穷大值，如1/0 虚数单位，i=j=sqrt(-1) 圆周率 不定量，如0/0 函数输入变量数目 函数输出变量数目 最大可用正实数 最小可用正实数 最近的错误信息 最近的错误警告信息 计算机类型（PCWIN64） Matlab版本(7.13.0.564 (R2011b) )
数值显示格式
默认以短格式显示，但单数值的实际存储和运算精度都是 以双精度进行的。 如：输入a=1;b=2;a/b则答案为0.500。不必担心C中会出 现0的情况。输入whos可查看a，b的数据类型。
表 Matlab中常用数值显示格式：
格式指令 format short format long format short e format long e format hex
^
矩阵（Matrix）乘方，（？与按照矩阵乘法一次次算的结果相同）①当x是矩阵，p是标 量时，如有[V,D]=eig(x),则有x^p=V*D.^p/V②当x是标量，p是矩阵时，x^p将根据p的特 mpower(A,B) 征值和特征向量计算标量x的矩阵幂 矩阵转置
‘
Matlab标点符号
名称 空格 逗号 点号 分号 冒号 注释 , . ; : % 标点 功能 不同输入量之间的分隔符，数组元素分隔符 指令分隔符，显示结果，输入量之间的分割符，数组元素分隔符 数值中的小数点 不同指令间的分隔符，不显示结果，数组行间分隔符 用于生成一维数组，下标引用时，表示维上的全部 它后面的内容为非执行的注释内容
Matlab基础 --刘尊
Matlab简介
Matlab是Matrix Laboratory（矩阵实验室）的缩写
MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学 计算可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。每 半年更新一次，目前已是Matlab R2012b（8.0版本） Matlab将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非 线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个 易于使用的视窗环境中。
.^
.' * / \
阵列(Array)乘方，对矩阵的每一个元素进行指定幂次的乘方
阵列转置（无共轭转置） 矩阵(Matrix)乘法 矩阵（Matrix）右除，B/A=B*inv(A) 矩阵（Matrix）左除，A\B=inv(A)*B
power(A,B)
mtimes(A,B) mrdivide(A,B) mldivide(A,B)
图像处理初步
Matlab图像转换： rgb图转换为灰度：rgb2gray 创建二值图：im2bw 等
图像基本操作： 1.读取图像：A=imread(Filename，FMT)；%FMT为图像扩展 名 2.写入图像：imwrite(A,MAP,Filename,FMT)%MAP是合法的 Matlabb颜色索引表 3.显示图像：imshow
属性 FramesPerTrigger TriggerReapeat FramesAcquired VideoResolution 说明 每次触发硬件获得的帧数（相当于手机的几连拍），默认10 再次触发需要的时间，默认 Inf 一个图像获取硬件所获得帧数（拍了几张？） 图像分辨率
4. set(obj,'TriggerRepeat',inf) %设置拍照时间间隔为无穷 set(obj,'FramesPerTrigger',1) %单连拍 % preview(obj) %预览窗口
含义 短格式，4位有效数字 长格式，15位有效数字 5位科学记数 15位科学记数 十六进制格式
Matlab数据类型
数据类型 double 说明
uint8 uint16 uint32 int8
8位无符号整数，范围0~255，占用内存空间为1字节 16位无符号整数，范围是0~65535，占用内存空间2字节 32位无符号整数，范围0~4 294 967 295。占用内存空间4字节 8位有符号整数，范围-128~127。占用内存空间1字节
4. F12――设置或取消断点
5. F5――运行程序
几个注意事项
1.在进行三角函数运算时，Matlab使用的是“弧度制”而不是“角度 制”； 2.解线性方程组AX=B：X=A\B或X=inv(A)*B 若线性方程组为XA=B; X=B/A或X=B*inv(A) 3. Matlab数组的下标是从“1”开始的，这点与C语言不同；
图像处理初步—摄像头的调用
1.使用Image Acquisition Toolbox工具箱 2. % imaqhwinfo %查看本机中的图像获取资源列表 3. obj=videoinput('winvideo'); %建立videoinput对象 % get(obj) %返回属性 % imaqhelp videoinput %返回所有属性、函数及说明 表 常用属性
图像处理初步
数字图像分类： 按特性分： 1.位图：BMP,JPG,GIF等，图像视为二维函数f(x,y),x、y为坐 标，函数值为灰度、亮度或强度 2.矢量图：PNG等，由矢量数据库表示。 按像素代表信息分： 1.二值图像：只有黑白两种颜色的图像 2.灰度图像：在二值图像中进一步加入许多介于黑色和与白色 之间的颜色深度 3.RGB图像：三原色（红绿蓝）组合而成。 4.索引图像
Matlab运算符
符号 + .* ./ .\ : 说明 加或正号 减或负号 阵列（Array）乘法，对应元素相乘。参与运算的两个矩阵必须拥有同样的大小。 阵列（Array）右除，A./B→A(i,j)/B（i,j） 阵列（Array）左除，A.\B→B(i,j)/A(i,j) 向量的省略表达法（如A=0:pi/4:pi）或代表矩阵的全行或列元素（如A(:,end)） 对应函数 plus(A,B) minus(A,B) times(A,B)
int16
int32 single char logical
16位有符号整数，范围-32 768~32 767。占用内存空间2字节
32位有符号整数，范围-2 147 483 648~2 147 483 647。占用4字节 字符型变量，占用2字节 布尔型变量，占用1字节。也可使用boolean，与logical等效
Matlab为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计 算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，幵在很 大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、 Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的 先进水平。
Matlab窗口简介
命令窗口(Command window)： MATLAB的主要交互窗口。用 于输入MATLAB 命令、函数、数组、表达式等信息，并显示 图形以外的所有计算结果。 工作空间窗口(Workspace Window)：用于储存各种变量和结 果的空间，又称为内存浏览器，用于显示变量的名称、大小、 字节数及数据类型，对变量进行观察、编辑、保存和删除。 当前目录浏览器(Current Directory )：用于显示及设置当前工 作目录，同时显示当前工作目录下的文件名、文件类型及目录 的修改时间等信息。 命令历史窗口(Command History)：记录已运行过的所有的 MATLAB命令历史，包括已输入和运行过的命令、函数、表达 式等信息。
单引号对 '
圆括号 续行号 () …
字符串记述符
数组元素引用符 表示下一行为本行的续行
趣味Matlab
1.囧函数 q=[-3:0.01:3]; r=1./(q.^2-1); plot(q,r); axis([-3 3 -3 3]); %%限定坐标范围 2.足球： %%足球 % Define the variables. [B,V] = bucky; H = sparse(60,60); k = 31:60; H(k,k) = B(k,k); % Visualize the variables. gplot(B-H,V,'b-'); hold on gplot(H,V,'r-'); hold off axis off equal 3.心形图： [x,y,z]=meshgrid(linspace(-1.5,1.5)); f=@(x,y,z)(x.^2+(9/4)*y.^2+z.^2-1).^3-... x.^2.*z.^3-(9/80)*y.^2.*z.^3; p=patch(isosurface(x,y,z,f(x,y,z),0)); view(3);axis equal; set(p,'FaceVertexCData',jet(size(get(p,'faces'),1)) ,... 'FaceColor', 'flat', 'EdgeColor', 'none')
串口的调用
s = serial('COM1'); set(s,'BaudRate',4800); fopen(s); fprintf(s,'*IDN?') out = fscanf(s); fclose(s) delete(s) clear s
详见help 最好配合GUI使用
LOGO
Matlab帮助
（1）help 命令：命令窗口输入help，将显示所有的HELP topics: （2）lookfor 命令：可以根据用户提供的完整或不完整的关键词， 搜索出一组与之相关的命令或函数。例：lookfor integral