天津大学matlab讲义-应用基础第一章
matlab讲义第一章
• MATLAB中的关键字不能用作变量名（包括for、end、if
while、function、return、elseif、case、otherwise、 switch、continue、else、try、catch、global、break、 persistent等)。
• MATLAB能识别一般常用的加(+)、减(—)、乘(*)、除 (／)、幂次(^)等数学运算符号。 • 在MATLAB下进行基本运算，最快速简单的方式是在命 令窗口(Command Window)内的提示符号>>之后输入表达式， 并按下Enter键即可。例如： >>(5*2+3.5)/5 ans= 2.7000 • MATLAB会将运算结果直接存入默认变量ans，代表运算 后的答案(Answer)，并在屏幕上显示其运算结果的数值 (为2.7000)。
灵活运用这几种矩阵处理的方式，可以产生意想不到 的效果。 提示： 在MATLAB的内部数据储存结构中，每一个矩阵都是一 个以列为主(Column-oriented)的向量(Vector)，因此对于 矩阵内各元素的存取，可用一维或二维的索引(Index)或下 标(Subscript)来寻址。
1.4 常用数学函数
MATLAB会将所有在百分比符号(％)之后的文字视为程 序的注解(Comments)，如： >>y=(5*2+3.5)/5； ％将运算结果储存于变量y，但 不用显示于屏幕 >>z=y^2 ％将运算结果储存于变量2，并 显示于屏幕 z= 7.2900 在上例中，百分比符号之后的文字会被MATLAB忽略不 执行，但它的使用可使MATLAB程序的具有很好的可读性。
学时安排与考试形式
总学时：32 讲授：约12学时 上机实验：约20学时 考试方式：实验报告+综合报告
MATLAB课件第一讲
这时得到了6个文件mfile1.mat~mfile6.mat, 分别保存x1~x6。这可通过load命令检验 ：
clear, load mfile1 load mfile3 for i=1:6 load([‘mfile’ int2str(i)]) %读取所有6个的以mfile开头的.mat文件 end
tempdir
返回系统临时工作目录名
tempname 产生临时文件的唯一文件名
3.5: 启动和退出MATLAB
matlabrc startup quit
启动MATLAB的M文件 启动MATLAB的M文件 终止（退出）MATLAB
第一章： 练习
结合下列指令练习：
ver，help，disp，length，size，dir，cd，等
Practice !
第一章： MATLAB系统概述
3. 通用命令
1. 管理命令和函数 2. 管理变量和工作空间 3. 控制命令窗口 4. 使用文件和工作环境 5. 启动和退出MATLAB
第一章： MATLAB系统概述
3.1: 管理命令和函数
help
MATLAB函数和M文件的在线帮助
ver(version) 显示MathWorks产品的版本信息（MATLAB版本号）
1997年仲春，MATLAB5.0版问世，紧接着是5.1、5.2，以及和1999年春的5.3版 先如今已发展到MATLAB7.1，2008，2009版本
MATLAB基本组成
8个主要部分
➢工作空间中的变量
MM编AA程TT与LLAA数BB据数开类学发型函环数境库提绘供制一二组维读曲ggsprr写aae面ppc文ghh、r23a件➢➢➢➢dd三提提M p输开估处h的维供供A二三入算于发专T命曲许运维维L/、Mg业输A线令多算e图 图n文管图B出e数 所形 形编r件理形数a据 需程l的、的据类 的技执调目型 操术行试录作效M符率文件
最新MATLAB应用基础第一章matlab基础
M A T L A B应用基础第一章m a t l a b基础MATLAB应用赵国瑞天津大学电子信息工程学院计算机基础教学部2000.3 制作概述MATLAB是世界流行的优秀科技应用软件之一。
具有功能强大(数值计算、符号计算、图形生成、文本处理及多种专业工具箱)、界面友好，可二次开发等特点。
自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来，先后发布了多个版本，1993年发布4.0版，1996年发布5.0版，1999年发布5.3版。
目前发布的为6.5版。
MATLAB有专业和学生版之分。
二者功能相同，但计算规模和计算难度有差别。
在国内外，已有许多高等院校把MATLAB列为本科生、研究生必须掌握的基本技能。
我校自1999年列为研究生选修课程。
而且有很多教师、研究生把它作为进行科研的重要工具。
国内关于MATLAB的书籍很多，如：《精通MATLAB 5.3》张志涌等编著北京航空航天大学出版社，2000.8《科学计算语言MATLAB简明教程》杜藏等编著南开大学出版社，1999.6《精通MATLAB 5》张宜华编写清华大学出版社，1999.6《精通MATLAB--综合辅导与指南》Duane Hanselman、Bruce Littlefield编著李人厚等译较西安交通大学出版社，1998.1等等本课程主要介绍MATLAB 5.3的基本功能和基础知识。
至于其包含的多种工具箱，如仿真工具箱、解非线性方程（组）工具箱、优化工具箱等，应通过本学习后，结合各专业自己进一步学习和使用。
第1章MATLAB基础1.1 源文件（M－文件）分为两类：函数文件和非函数文件。
都用扩展名.M1.1.1函数文件格式1（无返回值函数）function函数名(输入表) %称为函数头函数体例如：function box(opt_box);%BOX Axis box.% BOX ON adds a box to the current axes.% BOX OFF takes if off.% BOX, by itself, toggles the box state.%% BOX sets the Box property of the current axes. %% See also GRID, AXES.% Copyright (c) 1984-98 by The MathWorks, Inc. % $Revision: 1.5 $ $Date: 1997/11/21 23:32:59 $ ax = gca;if (nargin == 0)if (strcmp(get(ax,'Box'),'off'))set(ax,'Box','on');elseset(ax,'Box','off');endelseif (strcmp(opt_box, 'on'))set(ax,'Box', 'on');elseif (strcmp(opt_box, 'off'))set(ax,'Box', 'off');elseerror('Unknown command option.');end格式2（有返回值函数）function[输出表]＝函数名(输入表)函数体其中：[输出表]是函数的返回值，若输出表中只有一项，则方括号可省略。
第1章 MATLAB操作基础PPT教学课件
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• 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
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1.1.2 MATLAB的主要功能
• 1．数值计算和符号计算功能
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• 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。
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• 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。
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• 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。
MATLAB教程 第一章 基础准备及入门
第一章 基础准备及入门1.1 M ATLAB 的安装和内容选择 1.2 D esktop 操作桌面的启动1.2.1 MATLAB 的启动 1.2.2Desktop 操作桌面简介一 操作桌面的缺省外貌 二 通用操作界面1.3 C ommand Window 运行入门1.3.1 Command Window 指令窗简介 1.3.2最简单的计算器使用法【例1.3-1】求23)]47(212[÷-⨯+的算术运算结果。
>> (12+2*(7-4))/3^2ans = 2【例1.3-2】简单矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321A 的输入步骤。
A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]A =1 2 3 4 5 6 7 8 9【例1.3-3】矩阵的分行输入。
A=[1,2,3 4,5,6 7,8,9] A =1 2 3 4 5 6 7 8 9【例1.3-4】指令的续行输入S=1–1/2+1/3–1/4+1/5–1/6+1/7 … -1/8 S =0.63451.3.3数值、变量和表达式一数值的记述二变量命名规则三MATLAB默认的预定义变量四运算符和表达式五复数和复数矩阵【例1.3-5】复数ieziziz63212,21,43π=+=+=表达，及计算321zzzz=。
（1）z1= 3 + 4iz1 =3.0000 +4.0000i（2）z2 = 1 + 2 * iz3=2*exp(i*pi/6)z=z1*z2/z3z2 =1.0000 +2.0000iz3 =1.7321 + 1.0000iz =0.3349 + 5.5801i【例1.3-6】复数矩阵的生成及运算A=[1,3;2,4]-[5,8;6,9]*iB=[1+5i,2+6i;3+8*i,4+9*i]C=A*BA =1.0000 - 5.0000i 3.0000 - 8.0000i2.0000 - 6.0000i 4.0000 - 9.0000iB =1.0000 + 5.0000i2.0000 + 6.0000i3.0000 + 8.0000i4.0000 + 9.0000iC =1.0e+002 *0.9900 1.1600 - 0.0900i1.1600 + 0.0900i 1.3700【例1.3-7】求上例复数矩阵C的实部、虚部、模和相角。
MATLAB课件第一章
作业
1.说明以下命令的功能： clc,
clear, clear all, clf, who, whos, size, length, ↑, ↓
2.利用帮助功能查询inv,
plot, max, round, get 等函数的功能及用法。
3.Matlab主窗口中主要包含哪些子窗口？
第二章 Matlab矩阵和数组
数间隔的向量。 （如果省略N，默认为50个数据点） 如： logspace(1,2,50) 与linspace比较 以上创建的都是行向量，如果要创建列向量， 在各个元素之间用分号;隔开，或对行向量进 行转置运算。转置运算符为单引号’。 如： x=[1;2;3;4] 4个元素的列向量 A=linspace(1,2,5) 先创建一个行向量 B=A’ 对A进行转置运算，结果赋给B
2.Mห้องสมุดไป่ตู้tlab 特点
简单易学 ：MATLAB是一种面向科学与工程计算的高级 语言，语法和C++类似，但更简单，更符合科技人员对 数学表达式的书写格式，允许用数学形式的语言编写程 序。 能与其他语言编写的程序结合，具有输入/输出格式化数 据的能力。 移植性和开放性好：MATLAB适合多种平台，可跨平台 应用；除内部函数外，所有的核心文件和工具箱都是公 开的，都是可读/写的源文件，用户可以通过对源文件的 修改和自己编程来构建新的工具箱。 编程容易、效率高：MATLAB的程序文件是一个纯文本 文件，可用任何文字处理软件对其进行编写和修改。程 序容易调试，人机交互性强。
常用的几个命令
clc 清除当前命令窗口 clear （变量） 清除工作空间中的变量 （清除指定的变量）
clf who
天津大学MATLAB基础与应用课程教学大纲
天津大学《MATLAB基础与应用》课程教学大纲课程编号： 2160283 课程名称：MATLAB基础与应用学时：48 学分： 2.5学时分配：授课： 28 上机： 20 实验：实践：实践（周）：授课学院：计算机科学与技术学院适用专业：工科各专业先修课程：大学计算机基础、计算机软件技术基础一．课程的性质与目的本课程是面向非计算机类各专业的计算机类选修课程。
课程重点介绍MATLAB的基本使用方法。
包括MATLAB的基本数据类型、数值计算（矩阵和表达式）、计算结果的可视化（二维平面图形和三维立体图形）、符号运算（微积分和方程求解）和程序设计语言。
通过本课程的学习，使学生掌握工程计算的基本技术和方法，能用MATLAB程序设计语言进行基本的应用程序设计。
二．教学基本要求通过本课程的学习，应达到以下基本要求：1. 熟悉MATLAB的基本组成和开发环境的使用；2. 掌握使用MATLAB的基本技术,包括数据类型、数据表示、基本运算等基本概念；3. 了解符号运算的概念和方法；4. 掌握MATLAB的计算结果可视化的方法;5. 理解MATLAB文件的概念，掌握MATLAB的基本程序设计方法；6. 了解图形窗口的设计方法。
三．教学内容第1章 MATLAB R2010a简介了解 MATLAB 语言的基本功能和特点、用户界面、路径搜索第2章 MATLAB R2010a基本使用方法掌握常用的操作命令和快捷键、了解的数据类型、操作符、基本数学函数第3章数组和向量数组的创建方法、操作，向量的创建方法、操作第4章MATLAB 的数学运算多项式运算及插值、函数操作、微分方程第5章字符串、单元数组和结构体掌握字符串、数组、结构体的生成及操作第6章MATLAB 编程掌握 MATLAB的编程流程、变量类型、流程控制语句、函数类型和函数操作第7章MATLAB符号处理掌握基本符号运算、符号函数图形绘制、符号微积分的运算、符号方程的求解方法第8章MATLAB 绘图了解 MATLAB 的图形窗口、掌握 MATLAB 基本二维、三维图形的绘制，及图形的基本操作第9章句柄图形了解 MATLAB 图形对象及属性掌握 MATLAB 图形对象属性的设置及查询、图形对象句柄的访问及操作第10章GUI（图形用户接口）设计了解 GUI 的基本控件、程序创建 GUI 的方法第11 章 Simulink的建模与仿真掌握Simulink的基本建模方法、熟悉Simulink模块库第12 章文件和数据的导入与导出了解 MATLAB 的基本数据操作、文件的读写方式、导入导出数据四．学时分配教学内容授课上机实验实践实践(周) MATLAB R2010a简介2MATLAB R2010a基本使用方法数组和向量4 2MATLAB 的数学运算字符串、单元数组和结构体 2 2MATLAB 编程 4 4MATLAB符号处理 4 4MATLAB 绘图 2 2句柄图形 2 2GUI（图形用户接口）设计 4 2Simulink的建模与仿真 2 2文件和数据的导入与导出 2总计：28 20五．评价与考核方式以期末考试占80%，平时作业或上机实习占20%的方式进行考核。
Matlab第一章PPT课件
可编辑课件
62
➢ MATLAB还提供一些函数用于创建特殊 稀疏矩阵，这些函数如下表所示。
可编辑课件
63
2．查看稀疏矩阵
MATLAB提供一些函数用于查看稀疏 矩阵的信息，如下表所示。
可编辑课件
42
➢ A(i,k1:k2) 返回矩阵A第i行的自k1到k2 列的所有元素。
➢ A(:,j) 返回矩阵A第j列的所有元素。 ➢ A(k1:k2,j) 返回矩阵A第j列的自k1到k2
行的 所有元素。 若A是多维矩阵，也可以通过类似的方
法实现对其访问。 例2.31~2.32
可编辑课件
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可编辑课件
44
可编辑课件
45
问. • 在matlab命令窗口输入 • A=[1,2,3;4,5,6]; • 运行A(4)结果是 ？ • 运行A(2,3)结果是？
可编辑课件
46
写出执行以下代码后C，D，E的值
A=[1,2,3;4:6;7:9]; C=[A;[10,11,12]], D=C(1:3,[2 3]) E=C(2,[1 2])
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2．逻辑类型
在MATLAB中逻辑类型包含true和 false，分别由1和0表示。在MATLAB中用 函数logical()将任何非零的数值转换为 true（即1），将数值0转换为false（即 0）。
可编辑课件
11
3．字符和字符串类型
在MATLAB中，数据类型（char）表 示一个字符。一个char类型的1n数组称 为字符串string。
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MATLAB应用基础赵国瑞天津大学电子信息工程学院计算机基础教学部2000.3 制作概述MATLAB是世界流行的优秀科技应用软件之一。
具有功能强大(数值计算、符号计算、图形生成、文本处理及多种专业工具箱)、界面友好，可二次开发等特点。
自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来，先后发布了多个版本，1993年发布4.0版，1996年发布5.0版，1999年发布5.3版。
目前发布的为6.5版。
MATLAB有专业和学生版之分。
二者功能相同，但计算规模和计算难度有差别。
在国内外，已有许多高等院校把MATLAB列为本科生、研究生必须掌握的基本技能。
我校自1999年列为研究生选修课程。
而且有很多教师、研究生把它作为进行科研的重要工具。
国内关于MATLAB的书籍很多，如：《精通MATLAB 5.3》张志涌等编著北京航空航天大学出版社，2000.8《科学计算语言MATLAB简明教程》杜藏等编著南开大学出版社，1999.6《精通MATLAB 5》张宜华编写清华大学出版社，1999.6《精通MATLAB--综合辅导与指南》 Duane Hanselman、Bruce Littlefield编著李人厚等译较西安交通大学出版社，1998.1等等本课程主要介绍MATLAB 5.3的基本功能和基础知识。
至于其包含的多种工具箱，如仿真工具箱、解非线性方程（组）工具箱、优化工具箱等，应通过本学习后，结合各专业自己进一步学习和使用。
第1章MATLAB基础1.1 源文件（M－文件）分为两类：函数文件和非函数文件。
都用扩展名.M1.1.1函数文件格式1（无返回值函数）function函数名(输入表) %称为函数头函数体例如：function box(opt_box);%BOX Axis box.% BOX ON adds a box to the current axes.% BOX OFF takes if off.% BOX, by itself, toggles the box state.%% BOX sets the Box property of the current axes.%% See also GRID, AXES.% Copyright (c) 1984-98 by The MathWorks, Inc.% $Revision: 1.5 $ $Date: 1997/11/21 23:32:59 $ax = gca;if (nargin == 0)if (strcmp(get(ax,'Box'),'off'))set(ax,'Box','on');elseset(ax,'Box','off');endelseif (strcmp(opt_box, 'on'))set(ax,'Box', 'on');elseif (strcmp(opt_box, 'off'))set(ax,'Box', 'off');elseerror('Unknown command option.');end格式2（有返回值函数）function[输出表]＝函数名(输入表)函数体其中：[输出表]是函数的返回值，若输出表中只有一项，则方括号可省略。
例如：function aObjH = getobj(HG)%GETOBJ Retrieve Scribe Object from Handle Graphics handle% Copyright (c) 1984-98 by The MathWorks, Inc.% $Revision: 1.8 $ $Date: 1998/06/03 22:23:48tryud = getappdata(HG, 'ScribeObjectData');aObjH = ud.HandleStore;catchaObjH = [];end注意：·函数名必须与定义它的文件名主名相同·函数体是对各参数、局部变量和全局变量的操作。
函数体内必须对输出表中的变量赋值·函数头与函数体之间可以有多个以符号"％"开始的注释行，说明函数的功能和使用方法。
当执行命令help <文件名>时，将显示这些注释，直到遇到第一个非注释行为止。
但是，函数体内包含的注释不能被Help命令显示。
·函数体内最常用的两个特殊变量：NARGIN—表示输入表中的参数个数NARGOUT—表示输出表中的参数个数1.1.2 非函数文件非函数文件是无函数头的M文件，由若干命令和注释构成。
如：%Filename is a sine.mx = 0:0.1:2*pi; y = sin(x);plot(x,y)%可包含汉字注释1.1.3 M-文件的操作1、建立新M-文件在命令窗中选File/New/M-file命令，打开编辑窗口（4.2c中需事先指定文本编辑器，5.0以后的版本已有内置文本编辑器）可同时打开多个M文件2、保存M－文件在文本编辑器中选File/Save As …命令3、编辑M－文件在命令窗口/文本编辑器中选File/ Open…命令4 运行M－文件在文本编辑器中选Tools/Run 命令或在命令窗口使用命令行调用，格式为：文件名1.2 MATLAB命令窗口1.2.1启动MATLAB双击快捷方式图标或从“开始”菜单序列中选择。
1.2.2 MATLAB命令窗口（V5.3）主要菜单命令和工具按钮:1)File/Set Path…或工具按钮用于设置搜索路径搜索文件或变量名的顺序工作空间中内部函数所在目录中当前目录中设定的搜索路径中(1)在Path Browser窗口中选Path/Add to Path命令可增加设定的搜索路径。
(2)在Path Browser窗口中选Path/ Remove from Path命令可删除设定的搜索路径。
2)File/Preference…设置工作参数设置通用项目1.2.3 命令行 设置命令窗口字体设置复制选项一行可写入一个或多个命令，命令之间用逗号或分号隔开，如果命令尾带分号将不显示该命令的执行结果；还可有续行（4.2c行末为…,5.3为自由格式）；最后用回车提交命令。
例如：x=[1,2,3,4,5,6;2,3,4,5,6,7;9,7,5,3,1,0];y=x.*x;plot(x,y)3)命令窗口常用键：↑键—显示前个命令↓键—显示后个命令Esc键－取消输入Ctrl+x—剪切Ctrl+c—复制Ctrl+v—粘贴1.2.4 MATLAB的帮助系统·帮助命令：·help文件名或函数名·帮助菜单：·演示命令：demo1.2.5 MATLAB的NoteBookMATLAB借用Word的文本编辑功能，并允许在文档内嵌入MATLAB命令，可以很自然地将其运行结果（数值或/和图形）嵌入文档之中。
注意：V4.2C - V5.2只能在 Word 95中使用，V5.3可在 Word 95/97中使用，V6.x可在Word 2000中使用。
要在Word95/97中使用MATLAB V5.3的NoteBook功能，应在MATLAB安装后，在MATLAB中进行设置，即拍入命令：NOTEBOOK –SETUP将显示如下信息：Welcome to the utility for setting up the MATLAB Notebookfor interfacing MATLAB to Microsoft WordChoose your version of Microsoft Word:[1] Microsoft Word for Windows 95 (Version 7.0)[2] Microsoft Word 97[3] Exit, making no changes下面以选择WORD 97为例说明。
Microsoft Word Version: 2You will be presented with a dialog box. Please use it to select your copy of the Microsoft Word 97 executable (winword.exe).Press any key to continue...You will be presented with a dialog box. Please use it to select a Microsoft Word template (.dot) file in one of your Microsoft Word template directories. We suggest that you specify your normal.dot file.Press any key to continue...Notebook setup is complated.设置完成后，运行Word 97，在"新建"对话框中将出现m-book.dot模板。
选中它,单击"确定"按钮，或者选择"文件"菜单中的New M-book命令,即可编辑M-book文件,同时,菜单栏中将出现Notebook菜单。
其中:Define Input Cell或Define Calc Zone命令用于定义MATLAB命令区；Evaluate Cell或Evaluate Calc Zone命令用于计算插入点所在的MATLAB命令区。
注意：如果在定义MATLAB命令区后不能正常显示汉字，可指定为宋体后再继续进行其它编辑操作。
1.3 数据表示1.3.1数据类型有整型、实型、复型、字符串四种类型1、常数1）整型常数：－10 0 102）实型常数：0.3 .3 3. －3914e-2（表示范围约10±308）3）复型常数：1＋2i 3.5－6.18i1＋3.2i4）字符串常数: 'MATLAB''I can''t do.'(两个连写的单撇号表示一个单撇号)注意：没有逻辑型，但与C语言那样，非0为真，0为假。
2、变量变量用标识符表示（字母打头、字母、数字、下划线组成，长度≤19）。
可以合法出现而定义。
区分大小写字母，以当前值定义其类型。
3、函数名函数名用标识符表示。
4、特殊常数ANS wer、EPS ilon(10-16)、PI、NaN(即0/0)、INF inite(∞)、REALMAX、REALMIN、NARGIN、NARGOUT等。