(完整版)Matlab基本语法教案
(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。
大学MATLAB教案

教学目标:1. 了解MATLAB的基本功能和特点。
2. 掌握MATLAB的基本操作和编程技巧。
3. 能够使用MATLAB进行简单的数值计算、图形绘制和数据分析。
教学对象:大学本科一年级学生教学时间:2课时教学重点:1. MATLAB的启动和退出。
2. MATLAB的基本语法和操作。
3. 数值计算和图形绘制。
教学难点:1. MATLAB编程技巧。
2. 高级功能的使用。
教学准备:1. MATLAB软件。
2. PPT课件。
教学过程:一、导入新课1. 向学生介绍MATLAB的基本概念和特点。
2. 强调MATLAB在科学计算、数据可视化、系统仿真和交互式程序设计等方面的应用。
二、MATLAB基本操作1. 启动MATLAB:讲解如何启动MATLAB软件,包括命令行启动和图形界面启动。
2. 退出MATLAB:讲解如何退出MATLAB软件,包括命令行退出和图形界面退出。
三、MATLAB基本语法和操作1. 变量和表达式:讲解如何定义变量、赋值和计算表达式。
2. 运算符:讲解MATLAB中的算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。
3. 函数:讲解如何使用MATLAB内置函数和自定义函数。
4. 控制语句:讲解循环语句(for、while)和条件语句(if、switch)。
四、数值计算1. 数值计算示例:展示MATLAB进行数值计算的能力,如求和、求积、求导等。
2. 数值计算技巧:讲解MATLAB在数值计算中的技巧,如矩阵运算、向量化计算等。
五、图形绘制1. 二维图形绘制:讲解如何使用MATLAB绘制二维图形,如线图、散点图、条形图等。
2. 三维图形绘制:讲解如何使用MATLAB绘制三维图形,如曲面图、三维散点图等。
3. 图形修饰:讲解如何对图形进行修饰,如添加标题、坐标轴标签、图例等。
六、课后作业1. 完成PPT课件中的练习题。
2. 编写一个简单的MATLAB程序,实现数值计算和图形绘制。
教学总结:1. 回顾本节课的主要内容,强调MATLAB的基本操作、语法和编程技巧。
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(1)

第二章Matlab 初步(12课时)一、初等运算和初等函数(0.5课时)1、简单指令:(P5/6)例1.算术运算 a=2^2+(12+2*(7-4))/3^2-2^(1/2) %注意算术运算的运算符例2. 简单矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321A 的 输入。
A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]A=[1,2,34,5,67,8,9] %分行输入例3.指令的续行输入S=1–1/2+1/3–1/4+1/5–1/6+1/7 …-1/82、数值、变量和表达式(1)数值的记述MATLAB 的数值采用习惯的十进制(或科学计数法)表示,可以带小数点或负号。
(2)变量命名规则变量名、函数名是对字母大小写敏感的。
变量名的第一个字符必须是英文字母,最多可包含63个字符(英文、数字和下连符)。
(3)MATLAB 默认的预定义变量:(P7/8)3、有关复数的函数:(P8/9)real(a) %给出复数a 的实部imag(a) %给出复数a 的虚部abs(a) %给出复数a 的模angle(a) %以弧度为单位给出复数a 的相位角例4.复数的运算——表达复数ie z i z i z 63212,21,43π=+=+=,及计算321z z z z =。
z1=3+4i %经典教科书的直角坐标表示法z2=1+2*i %运算符构成的直角坐标表示法z3=2*exp(i*pi/6) %运算符构成的极坐标表示法z=z1*z2/z3例5.复数矩阵的生成与计算(P15/10)A=[1,3;2,4]-[5,8;6,9]*iB=[1+5i,2+6i;3+8*i,4+9*i]C=A*B例6.求复数矩阵的实部、虚部、模和相角(接例5)C_real=real(C)C_imag=imag(C)C_magnitude=abs(C)C_phase=angle(C)*180/pi例7.复数的运算 ——计算-8的3次方根 (P10/11)(1) 直接计算时,得到的是处于第一象限的方根a=-8;r=a^(1/3)(2) 全部方根的计算% 先构造一个多项式a r r p -=3)(p=[1,0,0,-a]; %p 是多项式)(r p 的系数向量%指令末尾的“英文状态分号”使该指令运行后,不显示结果。
MATLAB基础与应用教程课程设计

MATLAB基础与应用教程课程设计一、课程设计目标本课程设计的目标是让学生了解和掌握MATLAB基础语法和应用技巧。
二、课程设计内容及安排1.课程设计内容本课程设计一共包括三个阶段的内容,分别是:•第一阶段:MATLAB基础语法•第二阶段:MATLAB数据分析•第三阶段:MATLAB图像处理2.具体安排第一阶段:MATLAB基础语法第一阶段的主要内容包括MATLAB语法基础、变量和常量、字符串和字符数组、矩阵和数组、流程控制、函数以及MATLAB的基本绘图函数。
具体课程安排如下:课时内容第一课MATLAB语法基础及环境介绍第二课变量和常量、字符串和字符数组第三课矩阵和数组、索引和切片第四课流程控制:if、for 和while 的使用第五课函数的定义和使用第六课数据可视化:MATLAB绘图函数的使用第二阶段:MATLAB数据分析第二阶段的主要内容包括MATLAB数据处理、数据可视化和统计分析。
具体课程安排如下:课时内容第七课文件读写和处理:各种格式的数据导入和导出第八课二维数据可视化:plot、scatter、surface第九课三维数据可视化:mesh、slice、isosurface第十课数据统计分析:酒店收入分析第十一课数据分类与聚类分析第三阶段:MATLAB图像处理第三阶段的主要内容包括MATLAB图像读取、处理和分析。
具体课程安排如下:第十二课MATLAB图像读入和处理第十三课图像滤波和增强第十四课图像分割与特征提取第十五课图像识别与人脸识别第十六课综合应用:云状图绘制三、教学方法本课程采用理论讲解和实践操作相结合的教学方法,采用课堂教学、课后作业、实验课等方式进行。
理论讲解:介绍MATLAB基础语法和各种数据分析及图像处理技术,并通过相关案例提高学生的实际操作能力。
实践操作:通过具体的案例,要求学生在MATLAB平台上完成实际的数据分析和图像处理。
实验课:安排实验课完成MATLAB平台上的具体数据处理案例,要求学生善于自主探索,推动提高实践操作能力。
MATLAB语言及其应用教案

MATLAB语言及其应用教案第一章:MATLAB简介1.1 课程目标让学生了解MATLAB的发展历程及其在工程领域的应用让学生熟悉MATLAB的工作环境让学生掌握MATLAB的基本命令和操作1.2 教学内容MATLAB的发展历程MATLAB的工作环境MATLAB的基本命令和操作1.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习1.4 课后作业熟悉MATLAB的工作环境掌握MATLAB的基本命令和操作第二章:MATLAB基本语法2.1 课程目标让学生了解MATLAB的基本语法规则让学生掌握MATLAB的数据类型和变量让学生熟悉MATLAB的数学运算2.2 教学内容MATLAB的基本语法规则MATLAB的数据类型和变量MATLAB的数学运算2.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习2.4 课后作业熟悉MATLAB的基本语法规则掌握MATLAB的数据类型和变量熟练运用MATLAB的数学运算第三章:MATLAB编程技巧3.1 课程目标让学生了解MATLAB的编程技巧让学生掌握MATLAB的循环和条件语句让学生熟悉MATLAB的函数编程3.2 教学内容MATLAB的编程技巧MATLAB的循环和条件语句MATLAB的函数编程3.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习3.4 课后作业熟悉MATLAB的编程技巧掌握MATLAB的循环和条件语句熟练运用MATLAB的函数编程第四章:MATLAB绘图功能4.1 课程目标让学生了解MATLAB的绘图功能让学生掌握MATLAB的基本绘图命令让学生熟悉MATLAB的绘图技巧4.2 教学内容MATLAB的绘图功能MATLAB的基本绘图命令MATLAB的绘图技巧4.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习4.4 课后作业熟悉MATLAB的绘图功能掌握MATLAB的基本绘图命令熟练运用MATLAB的绘图技巧第五章:MATLAB在信号处理中的应用5.1 课程目标让学生了解MATLAB在信号处理领域的应用让学生掌握MATLAB信号处理的基本方法让学生熟悉MATLAB信号处理的实例5.2 教学内容MATLAB在信号处理领域的应用MATLAB信号处理的基本方法MATLAB信号处理的实例5.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习5.4 课后作业熟悉MATLAB在信号处理领域的应用掌握MATLAB信号处理的基本方法熟练运用MATLAB信号处理的实例第六章:MATLAB在控制系统设计中的应用6.1 课程目标让学生了解MATLAB在控制系统设计领域的应用让学生掌握MATLAB控制系统设计的基本方法让学生熟悉MATLAB控制系统设计的实例6.2 教学内容MATLAB在控制系统设计领域的应用MATLAB控制系统设计的基本方法MATLAB控制系统设计的实例6.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习6.4 课后作业熟悉MATLAB在控制系统设计领域的应用掌握MATLAB控制系统设计的基本方法熟练运用MATLAB控制系统设计的实例第七章:MATLAB在图像处理中的应用7.1 课程目标让学生了解MATLAB在图像处理领域的应用让学生掌握MATLAB图像处理的基本方法让学生熟悉MATLAB图像处理的实例7.2 教学内容MATLAB在图像处理领域的应用MATLAB图像处理的基本方法MATLAB图像处理的实例7.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习7.4 课后作业熟悉MATLAB在图像处理领域的应用掌握MATLAB图像处理的基本方法熟练运用MATLAB图像处理的实例第八章:MATLAB在仿真建模中的应用8.1 课程目标让学生了解MATLAB在仿真建模领域的应用让学生掌握MATLAB仿真建模的基本方法让学生熟悉MATLAB仿真建模的实例8.2 教学内容MATLAB在仿真建模领域的应用MATLAB仿真建模的基本方法MATLAB仿真建模的实例8.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习8.4 课后作业熟悉MATLAB在仿真建模领域的应用掌握MATLAB仿真建模的基本方法熟练运用MATLAB仿真建模的实例第九章:MATLAB在优化计算中的应用9.1 课程目标让学生了解MATLAB在优化计算领域的应用让学生掌握MATLAB优化计算的基本方法让学生熟悉MATLAB优化计算的实例9.2 教学内容MATLAB在优化计算领域的应用MATLAB优化计算的基本方法MATLAB优化计算的实例9.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习9.4 课后作业熟悉MATLAB在优化计算领域的应用掌握MATLAB优化计算的基本方法熟练运用MATLAB优化计算的实例第十章:MATLAB在工程实践中的应用10.1 课程目标让学生了解MATLAB在工程实践领域的应用让学生掌握MATLAB工程实践的基本方法让学生熟悉MATLAB工程实践的实例10.2 教学内容MATLAB在工程实践领域的应用MATLAB工程实践的基本方法MATLAB工程实践的实例10.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习10.4 课后作业熟悉MATLAB在工程实践领域的应用掌握MATLAB工程实践的基本方法熟练运用MATLAB工程实践的实例重点解析本文教案主要介绍了MATLAB语言及其在各个领域的应用。
(完整版)matlab电子教案(2)

(完整版)matlab电子教案(2)第二章Matlab初步(12课时)四、字符串数组与图形标注1、字符串数组及其基本操作:(P275/70)字符串是用单引号括起来的字符序列。
例如,'Central South University'。
若字符串中的字符含有单引号,则该单引号字符应用两个单引号来表示。
字符串是以ASCII码形式存储的。
abs和double函数都可以用来获取字符串矩阵所对应的ASCII码数值矩阵。
相反,char函数可以把ASCII码矩阵转换为字符串矩阵。
size函数可以得到数组的大小。
a='This is a example. ' %创建一维串数组size(a)b='这是一个例子。
'c=[a b];subc=c(1:21) %提取a的子串revc=c(end:-1:1) %翻转字符串a, end是最后一个元素的下标asciic=double(c) %取a中字符的ascii码zi=asciic(21) %取a中第21个字符的ascii码char(asciic) %char()和double()是一对反函数char(zi) %取ascii码对应的字符2、转换函数产生数码字符串:(P276/74,76)a=[1 2;3 4]int2str(a) %整型数据转换成字符串num2str(rand(2),3) %数值型数据转换成字符串,保持3位有效数字b=mat2str(rand(3),3) %数值数组转换成“数组输入形式”字符串,保持3位有效数字,该字符串可以通过eval函数执行。
eval(b)与字符串有关的另一个重要函数是eval,其调用格式为:eval(t) 其中t为字符串。
它的作用是把字符串的内容作为对应的MATLAB语句来执行。
例如t=pi;m='[t,sin(t),cos(t)]';y=eval(m)3、用字符串数组给图形标注:(P277/75)clear %以下是图形标注a=2;w=3;t=0:0.001:10; %取初值y=exp(-a*t).*sin(w*t); %计算函数值,得到函数数组[y_m,i_m]=max(y); %取函数数组的最大元素t_x=['t=',num2str(t(i_m))]; %num2str()将数t(i_m)转为字符t_y=['y=',num2str(y_m)];max_text=char('maximum',t_x,t_y);tit=['y=exp(-',num2str(a),'t)*sin(',num2str(w),'t)'];plot(t,zeros(size(t)),'k') %画基准线0hold onplot(t,y,'b') %画y(t)曲线plot(t(i_m),y_m,'r.','MarkerSize',20) %用红点标注最大值点text(t(i_m)+0.3,y_m+0.05,max_text) %标注最大值点处的值title(tit),xlabel('t'),ylabel('y') %标注图形标题hold off点评:●数组是Matlab中最常用的数据类型,它的元素是数,主要用于计算。
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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。
☺长度<=31☺分辨大小写的,M和m是两个变量。
☺无须对变量的类型进行说明,当需要使用一个新变量时,只须直接对其赋值即可。
2.表达式则是由运算符、函数调用、变量名以及特殊字符组成的式子。
3.MATLAB中基本的赋值语句为:(1) 形式一:变量名=表达式将表达式的结果赋给变量名(表达式的运算结果都是一个矩阵)。
(2) 形式二:表达式计算表达式的值,将其值赋给MATLAB的永久变量ans。
上面两种形式,当表达式由分号“;”结束时,变量结果不显示。
当表达式由逗号“,”或换行号结束,则将结果显示出来。
注:1)MATLAB中有几个变量不能被clear清除,称永久变量。
(其他变量名最好不要与此同)。
即ans:当不指明某一语句的计算结果赋给哪个变量时,系统自动将该计算结果赋给ans;eps:计算机能产生的绝对值最小的浮点数;i,j:虚数单位,即-1的平方根;inf,Inf:正无穷大;nan,NaN:非数,常产生于0/0等运算;Pi:圆周率。
2)如果表达式的值太复杂,一行写不下,可以加上三连点“…”回车,然后接下去再写。
如:s=1-1/2+1/3-1/4+1/5-1/6+1/7-1/8 +1/9-1/10+1/11-1/12;3) 在MATLAB函数调用时,MATLAB还允许有这样的形式,如[m,p]=bode(n,d,w);4.字符串与字符串变量:MATLAB可将字符串当作数组或矩阵处理。
在MATLAB中,字符串用单引号括起来,如:例:S=‘Use Matlab’输出结果是:S= Use Matlab字符串存储在行向量中,每个元素对应一个字符,向量的值为字符对应的ASCII码值。
2.2 MATLAB的初等运算一、矩阵运算符:✧A’--- 矩阵A的转置,如果A是复矩阵,则其运算结果是共轭转置;✧A+B---矩阵的加运算,✧A-B---矩阵的减运算,✧A*B---矩阵相乘,A的列数与B的行数相等,即A和B矩阵维数相容,维数不相容是不可乘的。
如:A---n x m,B---m x r,若C=A*B,则:C---n x r。
✧B/A---方程X*A=B的解,即X=B*A-1。
称矩阵的右除。
A\B---方程A*X=B的解,即X=A-1*B。
称矩阵的左除。
矩阵的除法,其意义相当于矩阵的求逆运算。
左除与右除的关系为:b/a=(a’\b’)’。
✧A^B---矩阵的乘方。
1)A为方阵,B为正整数时,表示矩阵A的B次乘积;2)B为负整数时,表示矩阵A的逆阵的B次乘积;3)B为非整数时,如B=n/m,则首先应该将A矩阵自乘n次,然后再对结果开m 次方;4)A、B均为矩阵时无意义。
✧ A.*B---矩阵的点乘运算,表示A和B阵的对应元素直接相乘,A和B要有相同的维数。
点运算在MATLAB中起重要的作用,如X是一个向量,则求取X2时不能直接写成X*X,而必须写成X.*X。
✧ A.\B,A./B---矩阵的点除运算,表示A和B阵的对应元素直接相除,A和B要有相同的维数。
✧ A.^B---矩阵的点乘方,表示要对其元素逐一进行幂运算。
与点乘相似。
二、关系运算符:MATLAB中提供了6种关系运算符,用于比较两个同维数的矩阵:•< 小于•<= 小于或等于•> 大于•>= 大于或等于•== 等于•~= 不等于关系运算符可以用于检查矩阵的元素是否满足某些条件。
两个同维数的矩阵比较的结果是与它们同维数的0、1矩阵,1表示结果为真,0表示结果为假。
三、逻辑运算符:在MATLAB中,逻辑运算符有3种。
•& 逻辑与。
当运算双方对应元素都为非零时;结果为1,否则,结果为0。
•| 逻辑或。
当运算双方对应元素有一个为非零时;结果为1,否则,结果为0。
•~ 逻辑非。
当元素的值为0时,结果为1,否则,结果为0。
例:a=[1 0 3;0 –1 6],b=[-1 0 0;0 5 0.3],计算两矩阵对应元素的逻辑关系。
>> a&b >> a|b >> ~a >> ~bans = 1 0 0 0 1 1 ans =1 0 10 1 1ans =0 1 01 0 0ans =0 1 11 0 0四、特殊运算符:在MATLAB中,有一些特殊的符号,具有特殊的意义。
1)在MATLAB的M文件中,可以加入解释行,解释行的标识符为:“%”,该符号后面的内容将作为注释内容。
2)行分隔符:“;” 用在MATLAB语句后,用它时执行结果不显示,可避免显示一些不感兴趣的结果。
3)冒号运算符“:” 最主要的作用是生成向量。
如:j:k --- 生成向量[j,j+1,j+2,…,k]j:i:k --- 生成向量[j,j+i,j+2i,j+3i,…,k] (j为起始值,i为步距,k为终止值,在仿真中经常用于生成时间向量)A(:,j) --- 矩阵A的第j列A(i,:) --- 矩阵A的第i行A(j:k) --- 生成向量A (A为向量时,为A的第j到第k个元素,当A为矩阵时,为A的按列数的第j到第k个元素)例:A=1 2 34 5 67 8 9 >> A(2:4) ans =4 7 2A(:,j:k) --- 矩阵A的从第j列到第k列的矩阵子块A(:,[j,k]) ---矩阵A的第j列和第k列例:A = 1 2 34 5 67 8 9>> A(:,1:2)ans =1 24 57 8>> A(:,[1,3])ans =1 34 67 94)MATLAB中允许对一个矩阵的单个元素进行赋值,如:A = 1 2 34 5 67 8 9当执行A(2,3)=100,则显示:A = 1 2 34 5 1007 8 9注意:矩阵中元素按列存储,上例中对矩阵元素操作也可这样调用A(8)=8对于一个矩阵中0元素很多,而非0元素很少的情况,可以先形成0矩阵,然后将非0元素输入。
如果给出的行数和列数大于原矩阵范围,则将自动扩展原来的矩阵,并将扩展后未赋值的矩阵元素置为0。
如:A(4,5)=8A =1 2 3 0 04 5 6 0 07 8 9 0 00 0 0 0 82.3 MATLAB语句一、输入输出语句:MATLAB提供了一些输入和输出语句,允许用户和计算机之间进行数据交换。
1.INPUT输入函数:在编程时,如果想随时改变输入参数值,可采用input( )函数来进行输入,它的调用格式为:A=input(提示信息,选项);提示信息可以是字符串显示,用它来提示输入的是什么样的数据,如:>> A=input('Enter matrix A => ')Enter matrix A => [1 2 3;4 5 6;7 8 9]A =1 2 34 5 67 8 9如果在input( )函数调用时采用了‘s’选项,则允许用户输入字符串。
如:>> A=input('Enter matrix A => ','s')Enter matrix A => matlabA =Matlab2.DISP输出函数:MATLAB提供的输出函数主要有disp( )函数,它的调用格式为:disp(A)其中A既可以为字符串,也可以为矩阵3.将数值转换成字符串输出:MATLAB还提供了较实用的字符串处理及转换函数,如:int2str( )函数可以方便地将一个整形数据转换成字符串形式,该函数的调用格式为:例1:>> cstr=int2str(i)例2:>> Inum=15;>> disp(['The value of Inum is ' int2str(Inum), ' ! ok'])The value of Inum is 15 ! ok注意:在矩阵中,每一个元素之间要有空格或逗号。
二、循环语句:MATLAB提供了两种循环方式:for-end循环和while-end循环。
1.for循环语句:for循环语句为计数循环语句。
如果要反复执行的一组语句的循环次数是已知的或预定义的,就可以使用for循环语句。
它的基本格式为:for 循环变量=表达式1:表达式2:表达式3循环语句组end上面的表达式1表示循环初值,表达式3表示循环终值,表达式2是步长,该式相当于冒号表达式。
当步长为1时,表达式2可省略。
如:S1=1;S2=0.1;S3=10;for I=S1:S2:S3X(I)=0end注:1)如果表达式3的值<表达式1的值,语句仍是合法的,但MATLAB不执行循环内的语句;2)for和end必须配对使用;3)for语句还可以嵌套,但每一个for必须与一个end配对使用。