第2章 MATLAB应用基础-1

第2章 MATLAB应用基础
本章要点
MATLAB 变量及其操作 MATLAB数组与矩阵 MATLAB M文件 MATLAB 程序控制结构
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主要内容
2.1 MATLAB变量及其操作 2.2 MATLAB数组与矩阵运算 2.3 数学函数 2.4 M文件 2.5 程序控制结构
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பைடு நூலகம்
矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对 象，MATLAB的大部分运算或命令都是在矩 阵运算的意义下执行的，而且这种运算定义 在复数域上。向量和单个数据都可以作为矩 阵的特例来处理。 数值数据：双精度型、单精度数、带符号整 数和无符号整数、复数 字符数据。 结构体(Structure)和单元(Cell)数据类型。 稀疏矩阵(Sparse)。 逻辑型数据。在MATLAB中，以数值1(非零 )表示“真”，以数值0表示“假”。用 logical()函数将任何非零的数值转换为true， 将数值0转换为false
串矩阵。
重新调整矩阵的行数、
列数、维数
• 例如 显示一个3行32列的ASCII 字符变量串：
ascii = char(reshape(32:127,32,3)')
输出结果为 ascii =
表示转置
!"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=> ?
@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUV WXYZ[\]^_
虚数单位，i=j= 1
nargin
所用函数的输入变量数目
nargout
所用函数的输出变量数目
realmin
最小可用正实数,如 2^(1022)，2.2251e-308
realmax
最大可用正实数
lasterr
存放最新的错误信息
lastwarn
存放最新的警告信息
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4.字符串
➢ 字符串是用单撇号括起来的字符序列。 例: x = ‘Liaocheng University'
双精度浮点 数
8字节
−1.7976910308 ～1.7976910308
double()
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复数： 用i或j产生复数 用complex()函数产生复数
例：a = 5+10i x = 5; y = 10; c = x+y*i,b = complex(x,y)
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2.1 变量及其操作
1．变量命名
在MATLAB 7.11中，变量名是以字母开头，后接 字母、数字或下划线的字符序列，最多63个字符 。在MATLAB中，变量名区分字母的大小写。
应的ASCII码数值矩阵。 例：abs('A'), double(‘Liaocheng University’) ans =
65 ans =
76 105 97 111 99 104 101 110 103 32 85 110 105 118 101 114 115 105 116 121
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• 相反，char函数可以把ASCII码矩阵转换为字符
int32()
无符号 字节整数
40 232−1
～ uint32 ()
有符号8 −263 字节整数 ～263−1
int64()
无符号 字节整数
80 264−1
～ uint64 ()
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浮点数：
名 称 存储空间
表示范围
转换函 数
单精度浮点 数
4字节
−3.402821038 ～ 3.402821038
single()
2x : 错误: 不应为 MATLAB 表达式 _x: 输入字符不是 MATLAB 语句或表达式中的有 效字符。 x:未定义函数或变量 'x'。 x=6 : x =
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注意：1.变量名区分字母的大小写 例如：abc ABC aBc 代表三个不同的变量 2. MATLAB提供的标准函数名以及命令名必
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整数类型：
名
称
表示 范围
转换函 数
名称
表示范 转换函
围
数
有符号1 −27 ～ 字节整数 27−1
int8()
无符号1 0 ～ 字节整数 28−1
uint8()
有符号2 −215 字节整数 ～215−1
int16()
无符号 字节整数
20 216−1
～ uint16 ()
有符号4 −231 字节整数 ～231−1
Li Qiang
Wangfang 12
Sun jun
➢ 也可以用函数char()建立多行字符串矩阵。输入的 时候不要求各行字符数要相等，自动添加空格进 行调整
例：ch=char(‘first'; ‘second') ch = first second
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• 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
须用小写字母。 例如： sin(A)不能写成Sin(A)或SIN(A)
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2．赋值语句
(1) 变量=表达式 ： (2) 表达式：
表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子 ，其结果是一个矩阵。
(1)将表达式的值赋给左边的变量 (2)将表达式的值赋给MATLAB预定义变量ans
例：rho = (1+sqrt(5))/2
(1+sqrt(5))/2
rho =
ans =
1.6180
1.6180
注意：在MATLAB语句后面可以加上注释，注释以 %开头，后面是注释的内容。
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3.一些特殊变量和常量
在MATLAB工作空间中，还驻留几个由系统本 身定义的变量。例如，用pi表示圆周率π的近似值 ，用i，j表示虚数单位。 预定义变量有特定的含义，在使用时，应尽量避 免对这些变量重新赋值。
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特殊变量 取 值
ans
用于结果的缺省变量名
pi
圆周率
计算机的最小数，当和 1 相加就产生一个
eps
比 1 大的数
flops
浮点运算数
Inf 或-Inf NaN 或 nan
无穷大，如 1/0,1e1000,2^1000, exp(1000), log(0) = -inf 不定量，如 0/0
i，j
'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~
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常用函数eval和disp 调用格式：eval(t)，disp(t)其中t为字符串。 功能： eval(t)把字符串的内容作为对应的MATLAB 语句来执行。 例：a = eval(‘sqrt(3)’) %计算3的平方根，赋给a 输出：a =
➢ MATLAB将字符串当作一个行向量，每个元素对 应一个字符，其标识方法和数值向量相同。 例: x(1) ans =
L ➢ 可以用[]建立多行字符串矩阵。要求各行字符数
要相等。如果字符数不相等，可以用空格来调整 。 例：ch=['Li Qiang'; 'Wangfang'; 'Sun jun']
ch =