Matlab基本功能及使用方法
数字信号处理 Matlab实验一 Matlab 基本功能和基础知识操作
温州大学物理与电子信息工程学院Matlab 仿真及其应用 实验报告实验一Matlab 基本功能和基础知识操作 [实验目的和要求]1、 熟练掌握Matlab 的启动与退出2、 熟悉Matlab 的命令窗口、常用命令、帮助系统3、 熟悉Matlab 的数据类型、基本矩阵操作、运算符和字符串处理[实验内容]1、 用逻辑表达式球下列分段函数的值 22201112,=0:0.5:2.52123t t y t t t t t t ⎧≤<⎪=-≤<⎨⎪-+≤<⎩其中2、 求[100,999]之间能被32整除的数的个数3、 建立一个字符串向量，删除其中的小写字母。
4、 输入矩阵1234514789A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，求出此矩阵的行列式，逆和特征根，并找出A 中大于5和小于9的元素，用行列式表示。
5、 不采用循环的形式求出和式63230034ii i i S ===+∑∑6、 给定矩阵E=rand （4，4），计算C+E ，C*E ，C\E实验结果及分析：经过Matlab 软件的程序编辑和测试分析，得出以下实验结果： 详见程序代码、注释及屏幕截图：【题1】程序代码：t=0:0.5:2.5y=t.^2.*((t>=0)&(t<1))+(t.^2-1).*((t>=1)&(t<2))+(t.^2-2*t+1).*((t>=2)&(t<3)) 效果截图：【题2】程序代码：p=rem([100:999],32)==0;sum(p)效果截图：【题3】程序代码：ch='dfghjGUIJKVC',k=find(ch>'a'&ch<='z'),ch(k)=[]效果截图：【题4】程序代码：A=[1 2 3;4 5 14;7 8 9];[i,j]=find(A>5&A<9) %定位for n=1:length(i)m(n)=A(i(n),j(n))endDA=det(A) %行列式IA=inv(A) %逆矩阵EA=eig(A) %特征根效果截图：【题5】程序代码：E=rand(4,4); %产生随机数0~1 C=rand(4,4);B1=C+E;B2=C*E;B3=C/E;B1B2B3效果截图：【题6】程序代码：E=rand(4,4); %产生随机数0~1 C=rand(4,4);B1=C+E;B2=C*E;B3=C/E;B1B2B3效果截图：4、心得：通过本次Matlab课程实验，我已熟练Matlab的命令窗口、常用命令、帮助系统，并掌握Matlab的数据类型、基本矩阵操作、运算符和字符串处理。
实验1Matlab的基本使用方法
7
path(path,’d:\mydir’)。用这种方法设置的目录信息只在当前环境中有效，一旦 Matlab 重新启 动，以前的设置就无效。
等于）
1
2） 逻辑运算：&（与）、|（或）、~（非）（非零元素都表示为真） 关系函数和逻辑函数：
函数
功能
函数
功能
all(x)
检查 x 是否全为 1
any(x)
检查 x 是否有不为零的元素
find(x)
找出非零元素的位置标识
isempty(x) 检查 x 是否为空阵
isinf(x)
检查 x 是否为无穷大
Your variables are:
RXYZtxyz
>> whos
Name
Size
Bytes Class
R
31x31
7688 double array
X
31x31
7688 double array
Y
31x31
7688 double array
Z
31x31
7688 double array
t
1x501
(11) 帮助.
3、实验指导 Matlab 是美国 Mathworks 公司推出的一套高性能的数值分析和计算软件，它将矩阵运
算、数值分析、图形处理、编程技术结合在一起，为用户提供了一个强有力的科学及工程问 题分析计算和程序设计的工具。
Matlab 语言可以被认为是一种解释性语言，用户可以在 Matlab 的工作空间中输入一个 指令，也可以在编辑器中编写应用程序，应用程序执行时，Matlab 软件对其中的命令和函 数进行翻译，然后在 Matlab 环境中对它进行处理，最后返回结果。 （1）数值、变量和表达式
MATLAB的基本使用教程
MATLAB的基本使用教程MATLAB是一种强大的数学计算软件，广泛应用于科学、工程和技术领域。
它提供了丰富的功能和工具，能够快速、有效地处理和分析各种数学问题。
本文将介绍MATLAB的基本使用方法，帮助初学者快速入门。
一、MATLAB的安装与启动1、下载和安装MATLAB软件：在MathWorks官方网站上下载适合自己操作系统的MATLAB软件，并根据安装提示进行安装。
安装完成后，会生成一个MATLAB的启动图标。
2、启动MATLAB：双击MATLAB的启动图标，或者在命令行中输入"matlab"命令，即可启动MATLAB。
二、MATLAB的基本操作1、工作环境：MATLAB提供了一个强大的集成开发环境（IDE），可以在其中编写和运行代码。
在MATLAB的界面中，包括主窗口、命令窗口、变量窗口、编辑器等。
2、命令窗口：在命令窗口中可以输入和执行MATLAB命令。
可以直接在命令窗口中输入简单的计算，例如输入"2+3"并按下回车键，即可输出计算结果。
3、脚本文件：MATLAB可以编写和运行脚本文件，将一系列命令组织起来，并按顺序执行。
在编辑器中编写MATLAB代码，并将文件保存为.m扩展名的脚本文件。
然后在命令窗口中输入脚本文件的文件名（不带扩展名），按下回车键即可执行脚本文件中的代码。
4、变量和赋值：在MATLAB中，可以创建和操作各种类型的变量。
例如，可以使用"="符号将一个值赋给一个变量，例如"A=5"。
在后续的计算和分析中，可以使用这个变量，例如输入"B=A+3"，结果B 将被赋值为8。
5、矩阵和向量：MATLAB中的基本数据结构是矩阵和向量。
可以使用方括号[]来创建矩阵和向量，并使用逗号或空格来分隔不同的元素。
例如，"[1,2,3]"表示一个包含3个元素的行向量。
6、矩阵运算：MATLAB提供了丰富的矩阵运算符和函数，可以对矩阵进行各种运算。
matlab安装和基本功能简介
Matlab数据格式
• 向量 • 矩阵 • 字符串 • 数据框 • 前两者主要用于数值计算 • 字符串用于文件操作(比如读取文件，重命名) • 数据框可以包括所有数据
向量
• A = [1 2 3 4 5 6] • B = [1; 2; 3方法 • C = 1:10 • D = 1:2:10
矩阵/数组寻址
• A(1) • A(1:2) • A(1:2,1) • 和size相对应
学会查找帮助
• 最核心命令，帮助命令
• Doc + 空格 + 函数名 • 或者，help + 空格 + 函数名
练习：help并运行示例
• 求平均数: mean • 求标准差: std • 求相关系数: corr x = 1:6, y = 2:7 corr(x,y) corr(x’,y’)
Matlab安装和功能简介
选不使用internet安装
比较大，不建议装C盘
选手动激活
Crack文件夹
M文件关联（matlab脚本文件）
• 重新安装matlab，选自定义
完成后，创建.m文件，将能关联matlab打开
Matlab 工作界面
命令输入的两种方式
• 工作区输入 • M文件运行（所有数据处理内容都建议写入m文件） • 后面所有代码写入Script
结果显示和查看
• A = [1 2 3 4 5 6]; 和 A = [1 2 3 4 5 6] 的区别？ • 通过workspace看，双击相应变量 • 变量尺寸和维度
• Length(A) • Size(A)
矩阵
• 多维向量（实际操作中，简便起见，尽量控制在2维） • E = [1,2,3; 4,5,6] 注意逗号和分号 • F = [1:4;5:8] • 转置：E’ （有些函数操作基于列向量，这种时候要用转置） • 再试试length和size
MATLAB教程及实训
MATLAB教程及实训MATLAB是一种强大的计算机软件，主要用于数值计算、数据分析和可视化，广泛应用于科学、工程和金融领域。
以下是一个针对初学者的MATLAB教程及实训，旨在帮助读者快速入门并掌握基本的MATLAB使用技巧。
第一部分：MATLAB基础1.MATLAB的安装与启动2.MATLAB命令行介绍MATLAB的命令行界面，包括如何输入和执行MATLAB命令以及查看命令的输出结果。
3.MATLAB的基本数据类型介绍MATLAB中常用的数据类型，包括标量、向量、矩阵和字符串等，并讲解如何创建和操作这些数据类型。
4.数学运算介绍如何在MATLAB中进行基本的数学运算，包括加减乘除、指数运算和三角函数等，并讲解MATLAB提供的数学函数。
5.逻辑运算和控制流程介绍如何在MATLAB中进行逻辑运算和比较运算，以及如何使用条件语句、循环语句和逻辑判断语句来控制程序的流程。
第二部分：MATLAB数据处理与分析1.数据导入和导出介绍如何使用MATLAB读取和写入各种格式的数据文件，包括文本文件、Excel文件和MAT文件等，并讲解如何处理和转换数据。
2.数据可视化介绍如何使用MATLAB绘制各种类型的图表，包括折线图、散点图、柱状图和饼图等，并讲解如何设置图表的样式和属性。
3.数据统计和分析介绍如何使用MATLAB进行常见的数据统计和分析，包括均值、方差、相关系数和回归分析等，并讲解如何使用MATLAB的统计工具箱进行高级数据分析。
第三部分：MATLAB编程与应用实例1.MATLAB编程基础介绍如何使用MATLAB编写脚本和函数，包括变量的定义和赋值、条件语句和循环语句的使用，并讲解MATLAB的函数库和程序调试技巧。
2.MATLAB的应用实例介绍几个典型的MATLAB应用实例，包括信号处理、图像处理和机器学习等领域，通过实际案例演示如何使用MATLAB解决实际问题。
3.MATLAB与其他工具的集成介绍如何将MATLAB与其他科学计算和数据处理工具集成，包括Python、R和Excel等，并讲解如何使用MATLAB的接口进行数据交互和共享。
Matlab基本操作及应用
MATLAB的应用
• 例2 绘制正弦曲线和余弦曲线。
t=0:0.1:10 y1=sin(t);y2=cos(t);plot(t,y1,'r',t,y2,'b--'); x=[1.7*pi;1.6*pi]; y=[-0.3;0.8]; s=['sin(t)';'cos(t)']; text(x,y,s); title('正弦和余弦曲线'); legend('正弦','余弦') xlabel('时间t'),ylabel('正弦、余弦') grid axis square
向量的创建
MATLAB的变量可以用来存储向量或矩阵
>>X=[1 2 3] >>X=[1,2,3] >>X=[1;2;3] >>X=1:3 >>X=1:1:3
向量的其他创建方法
定数线性采样法 X=linspace(a,b,n) 定数对数采样法 X=logspace(a,b,n)
随机产生法 X=rand(a,b) ％x=a:(b-a)/(n-1):b
– 定义了丰富的运算符，提供了丰富的库函数。 – 和Maple相结合，其具有符号计算功能。
强大的图形处理功能
– 多维图形的绘制，图形用户界面的设计和动画 的制作等。
MATLAB的应用
• 例1 求方程 3x4+7x3 +9x2-23=0的所有根。
p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量 x=roots(p) %求根
matlab实验一
实验一、MATLAB基本操作一、基本操作1、命令窗口的简单使用（1）简单矩阵的输入（2）求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果2、有关向量、矩阵或数组的一些运算（1）设A=15；B=20；求C=A+B与c=a+b？（2）设A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]，B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]；求A*B与A.*B？说明*与.*的运算特点A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9],B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]（3）设a=10，b=20；求i=a/b与j=a\b？a=10,b=20（4）设a=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7]；请设计出程序，分别找出小于0的矩阵元素及其位置。
（5）在MATLAB命令行窗口运行A=[1,2;3,4]+i*[5,6;7,8]；看结果如何？如果改成运行A=[1,2;3,4]+i[5,6;7,8]，结果又如何？（6）请写出完成下列计算的指令：a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3]，求a^2=？,a.^2=？（7）有一段指令如下，请思考并说明运行结果及其原因clearX=[1 2;8 9;3 6];X(:)矩阵变为一维矩阵使用三元组方法，创建下列稀疏矩阵2 0 8 00 0 0 10 4 0 06 0 0 0（8）写出下列指令的运行结果>> A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ];>> C = 3.^A >> D = A.^B C =3 9 27 D =1 32 7293、 已知⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=-334sin 234πt e y t 若需要计算t ∈[-1,1]，取间隔为0.01，试计算出相对应的y 值。
二、运算基础1、 设有矩阵A 和B ，A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;1617 18 19 20;21 22 23 24 25]，B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 13 11]； 1） 求它们的乘积C2）将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D2、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。
matlab教程ppt(完整版)
汇报人：可编辑
2023-12-24
目录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB数值计算 • MATLAB可视化 • MATLAB应用实例
01
CATALOGUE
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
菜单栏
包括文件、编辑、查看、主页 、应用程序等菜单项。
命令窗口
用于输入MATLAB命令并显示 结果。
MATLAB主界面
包括命令窗口、当前目录窗口 、工作空间窗口、历史命令窗 口等。
工具栏
包括常用工具栏和自定义工具 栏。
工作空间窗口
显示当前工作区中的变量。
MATLAB基本操作
变量定义
使用变量名和赋值符号（=）定义变 量。
详细描述
直接输入：在 MATLAB中，可以直 接通过输入矩阵的元 素来创建矩阵。例如 ，`A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]`。
使用函数创建： MATLAB提供了多种 函数来创建特殊类型 的矩阵，如`eye(n)`创 建n阶单位矩阵， `diag(v)`创建由向量v 的元素构成的对角矩 阵。
使用bar函数绘制柱状图 ，可以自定义柱子的宽
度、颜色和标签。
使用pie函数绘制饼图， 可以自定义饼块的比例
和颜色。
三维绘图
01
02
03
04
三维线图
使用plot3函数绘制三维线图 ，可以展示三维空间中的数据
点。
三维曲面图
使用surf函数绘制三维曲面图 ，可以展示三维空间中的曲面
。
三维等高线图
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Matlab基本功能及使用方法
Matlab是一种专业的计算机软件，广泛应用于科学计算、数据分析和工程模拟等领域。
它具有强大的数学计算功能和灵活的编程接口，使得科学家、工程师和研究人员能够快速、高效地处理和分析数据。
本文将介绍Matlab的基本功能及使用方法，帮助读者快速上手并掌握Matlab的基本操作和应用技巧。
1. Matlab的界面和基本操作
Matlab的界面分为工作区、命令窗口、编辑器和图形界面等几个部分。
在工作区可以查看和管理当前变量，命令窗口可以输入和执行Matlab命令，编辑器则用于编写和运行Matlab脚本或函数。
同时Matlab还提供了丰富的工具箱，包括统计工具箱、优化工具箱、图像处理工具箱等，可以根据需要加载并使用。
2. Matlab的基本数据类型和运算
Matlab支持常见的数据类型，如标量、向量、矩阵和多维数组等。
可以使用Matlab进行基本的数学运算，包括加减乘除、幂运算和三角函数等。
Matlab还提供了丰富的数学函数和操作符，使得数学计算变得更加简单和高效。
3. 数据的导入和导出
Matlab可以方便地导入和导出各种数据格式，如文本文件、Excel文件、图像文件和音频文件等。
可以使用Matlab提供的函数读取和处理数据，也可以将计算结果和图表保存为文件，方便后续的使用和分享。
4. 数据的可视化
Matlab具有强大的数据可视化功能，可以绘制各种类型的图表和图形，如折线图、散点图、柱状图和3D图等。
可以使用Matlab提供的函数设置图表的样式和属性，如线条颜色、坐标轴范围和图例等。
通过数据可视化，可以更直观地理解和展示数据，揭示数据背后的规律和趋势。
5. 图像处理和信号处理
Matlab在图像处理和信号处理方面有着广泛的应用。
可以使用Matlab提供的
函数读取和处理图像，如图像的滤波、边缘检测和图像增强等。
同时，Matlab还
提供了丰富的信号处理函数和工具箱，如离散傅里叶变换、数字滤波器设计和信号重构等，可以对信号进行分析和处理，实现各种信号处理算法和方法。
6. 数据分析和统计建模
Matlab提供了丰富的数据分析和统计建模工具，可以进行统计分析、回归分析
和假设检验等。
可以使用Matlab进行常见的数据分析任务，如数据的描述统计、
频率分布分析和统计图表绘制等。
同时，Matlab还支持各种统计模型和方法，如
线性回归、逻辑回归和主成分分析等，可以对数据进行建模和预测，帮助用户做出科学和准确的决策。
7. 编程和脚本开发
Matlab可以作为一种编程语言，支持脚本开发和函数编写。
可以使用Matlab
编写和运行脚本，实现复杂的计算和处理任务。
Matlab的脚本语言简洁灵活，具
有很高的开发效率，同时与Matlab的数学计算功能紧密结合，使得编程变得更加
简单和高效。
总结起来，Matlab是一种功能强大的科学计算软件，广泛应用于科学研究、工
程设计和数据分析等领域。
凭借其丰富的功能和易用的界面，Matlab可以帮助用
户快速、高效地处理和分析数据，实现各种复杂的计算和模拟任务。
希望读者通过本文的介绍，能够初步了解Matlab的基本功能和使用方法，为深入学习和应用Matlab奠定基础。
当然，掌握Matlab的深入知识和技巧还需要更多的学习和实践，望读者能够进一步探索和发挥Matlab的潜力，为科学研究和工程实践做出更大的
贡献。