MATLAB基础及应用课件(上)第1-4章
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《Matlab入门》课件
学习如何生成和显示不同类型的信号，
傅里叶变换与频域分析
2
如正弦波、方波等。
掌握傅里叶变换的原理和应用，进行
频域分析。
3
信号的滤波和降噪
学习如何使用滤波器对信号进行降噪
信号的分析与处理
4
和去除干扰。
使用Matlab对信号进行分析和处理， 提取有用信息。
第四章：Matlab应用实例
Matlab在科学计算中的应用
《Matlab入门》PPT课件
在这份《Matlab入门》PPT课件中，我们将带您深入了解Matlab的基础知识、 图像处理、信号处理以及应用实例。掌握这些知识，将为您打开科学计算的 大门。
第一章：Matlab基础知识
Matlab简介
了解Matlab的背景和用途， 探索其在科学和工程领域 的应用。
Matlab的安装与配置
学习如何安装和配置 Matlab，以便开始编写代 码。
Matlab基础语法
掌握Matlab的基本语法， 包括变量、运算符和控制 流程。
Matlab变量与数据类型
了解Matlab中的数据类型，如数字、字符串、 矩阵等。
Matlab矩阵和数组
学习使用矩阵和数组进行向量运算和数据处 理。
第二章：Matlab图像处理
结语
通过本课件，我们希望您对Matlab有了更全面的了解，并能够灵活运用它进 行科学计算、图像处理和信号处理。
Matlab工具箱下载
获取丰富的Matlab工具箱，拓展您的科学计 算能力。
Matlab实用工具下载
探索各种实用的Matlab工具，简化您的工作 流程。
Matlab教程和案例下载
下载Matlab的教程和实例代码，加速学习过 程。
2024版matlab教程(全)资料ppt课件
进行通信系统的建模、仿真和分析。
谢谢聆听
B
C
变量与赋值
在MATLAB中，变量不需要事先声明，可以 直接赋值。变量名以字母开头，可以包含字 母、数字和下划线。
常用函数
MATLAB提供了丰富的内置函数，如sin、 cos、tan等三角函数，以及abs、sqrt等数 学函数。用户可以通过help命令查看函数的
D
使用方法。
02 矩阵运算与数组操作
错误处理
阐述try-catch错误处理机制的语法、 执行流程及应用实例。
04
函数定义与调用
函数概述
阐述函数的概念、作用及分类，包括内置函数和 自定义函数。
函数调用
深入剖析函数的调用方法，包括直接调用、间接 调用及参数传递等技巧。
ABCD
函数定义
详细讲解自定义函数的定义方法，包括函数名、 输入参数、输出参数及函数体等要素。
拟合方法
利用已知数据点构造近似函数，如最小二乘法、多项 式拟合、非线性拟合等。
插值与拟合的比较
插值函数经过所有数据点，而拟合函数则追求整体上 的近似。
数值积分与微分
01
数值积分方法
利用数值技术计算定积分的近似 值，如矩形法、梯形法、辛普森 法等。
02
数值微分方法
通过数值技术求解函数的导数或 微分，如差分法、中心差分法、 五点差分法等。
02
01
矩阵运算
加法与减法
对应元素相加或相减，要求矩阵 大小相同
乘法
使用`*`或`mtimes`函数进行矩阵 乘法，要求内维数相同
点乘与点除
使用`.*`、`./`进行对应元素相乘或 相除，要求矩阵大小相同
特征值与特征向量
Matlab基础及其应用ppt课件 共34页
Di
a21
a2,i1
b2
a2,i1
a2n
an1 an,i1 bn an,i1 ann
线性方程组求解
数值求解方法： 1.直接法 Gauss消去法、Gauss-Jordan消去法、矩阵分 解法等。
2.迭代法 Jacobi迭代法、Gauss-Seidel迭代法和超松弛迭 代法等。
菜单 三．Matlab 界面与初步操作
快捷工具栏
workspace
工作目录选择栏 指令窗口
Command window运行入门
• 最简单的计算器使用法； • 数值、变量和表达式； • 指令行中的标点符号； • 计算结果的图形表示；
求 [12 2 (7 4)] 32 的运算结果。
4 2 2 A 1 3 2
1 3 3 3 2 2
35 20 60 B 10 15 50
20 12 45
输入下面Matlab指令 A=[4 2 3;1 3 2;1 3 3;3 2 2]; B=[35 20 60 45;10 15 50 40; …20 12 45 20]; C=A*B
Cleve Moler 博士
在70年代中期,Cleve Moler博士和其同事在美国 国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和 LINPACK的FORTRAN子程序库.EISPACK是特征 值求解的FORTRAN程序库,LINPACK是解线性方 程的程序库.在当时,这两个程序库代表矩阵运算的 最高水平.
t
•
画出衰减振荡曲线 其它的包络线 y0
y
t
e3
e 3 sin 3t 及 。的取值范围是
[0,4 ] 。
第1章 MATLAB操作基础PPT教学课件
2020/12/10
8
• 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
2020/12/10
2
1.1.2 MATLAB的主要功能
• 1．数值计算和符号计算功能
11
• 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。
2020/12/10
12
• 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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9
• 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经典教程(全)PPT课件
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信号时域分析和频域分析
时域分析
研究信号随时间变化的规律，包括波形、幅度、频率、相位等。
频域分析
将信号转换为频域表示，研究信号的频谱结构和频率特性，包括幅 度谱、相位谱、功率谱等。
时域与频域关系
时域和频域是信号分析的两个方面，它们之间存在对应关系，可以 通过傅里叶变换相互转换。
数字信号处理基础
数字信号表示
MATLAB工作环境与界面
MATLAB工作环境
包括命令窗口、工作空间、命令历史窗口、当 前文件夹窗口等。
界面介绍
详细讲解MATLAB界面的各个组成部分，如菜 单栏、工具栏、编辑器窗口等。
基本操作
介绍如何在MATLAB环境中创建、保存、运行脚本和函数，以及如何进行基本 的文件操作。
基本数据类型与运算
数据统计描述性分析
描述性统计量
介绍均值、中位数、众数、方差、标准差等常见 描述性统计量的计算方法和意义。
数据分布形态
通过直方图、箱线图等图形展示数据的分布形态 ，帮助用户了解数据的整体特征。
数据间关系
探讨协方差、相关系数等统计量在揭示数据间关 系方面的应用。
数据可视化方法
二维图形绘制
详细讲解MATLAB中二维图形的绘制方法，包括线图、散点图、 柱状图等。
特征值与特征向量
特征值与特征向量的定义
设A为n阶方阵，若存在数λ和n维非零向量x，使得Ax=λx ，则称λ为A的特征值，x为A的对应于特征值λ的特征向量 。
特征值与特征向量的性质
包括特征值的和等于方阵对角线元素之和、特征值的积等 于方阵的行列式等性质。
MATLAB求解
使用MATLAB内置函数`eig`求解方阵的特征值和特征向量 。
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
《MATLAB基础与应用》课件
第 8 章 Simulink 仿真 第 9 章 MATLAB 在信号与系统中的应用 第 10 章 MATLAB 在数字信号处理中的应用 第 11 章 MATLAB在通信原理中的应用
前言
（一）为什么开设本课程
由于MATLAB的独特优势，开设本课程： 1、友好的工作平台和编程环境 2、简单易用的程序语言 3、强大的科学计算及数据处理能力 4、出色的图形处理功能 5、工程师必备的工具
例如：a=[1 2 3;4 5 6] ，则 a'=[1 4;2 5;3 6]
2.2 矩阵的赋值
3、矩阵的变换
（5） 排列：b=a(:) 将所有列排成一列。 例如：a=[1 2 3;4 5 6]; a(:)=[1;4;2;5;3;6]; 若先转置再排列，即实现按行排列。
（6） 变换函数： fliplr(a) (矩阵左右翻转) （flip翻left right） flipud(a) (矩阵上下翻转) ……
3.141592653589793e+000
400921fb54442d18 3.14 +
355/113 3.14159
说明 16位十进制
5位十进制数加指数
16位十进制数加指数
16位十六进制 两位小数
正、负或零 分数近似
二位整数，四 位小数
2.1 变量
2、变量类型 ：
（2）字符(串)：用单引号表示。 如：a=’abc’
b(: , 5)=[5; 8; 10; 12] 注意：行数或列数必须与原矩阵相同。
2.2 矩阵的赋值
3、矩阵的变换
（1）抽取：由原矩阵中的部分元素 构成新矩阵。
如：b=a([2,4],[1,3]) 表示第2，4行与第1、3列交叉元 素组成新矩阵。
前言
（一）为什么开设本课程
由于MATLAB的独特优势，开设本课程： 1、友好的工作平台和编程环境 2、简单易用的程序语言 3、强大的科学计算及数据处理能力 4、出色的图形处理功能 5、工程师必备的工具
例如：a=[1 2 3;4 5 6] ，则 a'=[1 4;2 5;3 6]
2.2 矩阵的赋值
3、矩阵的变换
（5） 排列：b=a(:) 将所有列排成一列。 例如：a=[1 2 3;4 5 6]; a(:)=[1;4;2;5;3;6]; 若先转置再排列，即实现按行排列。
（6） 变换函数： fliplr(a) (矩阵左右翻转) （flip翻left right） flipud(a) (矩阵上下翻转) ……
3.141592653589793e+000
400921fb54442d18 3.14 +
355/113 3.14159
说明 16位十进制
5位十进制数加指数
16位十进制数加指数
16位十六进制 两位小数
正、负或零 分数近似
二位整数，四 位小数
2.1 变量
2、变量类型 ：
（2）字符(串)：用单引号表示。 如：a=’abc’
b(: , 5)=[5; 8; 10; 12] 注意：行数或列数必须与原矩阵相同。
2.2 矩阵的赋值
3、矩阵的变换
（1）抽取：由原矩阵中的部分元素 构成新矩阵。
如：b=a([2,4],[1,3]) 表示第2，4行与第1、3列交叉元 素组成新矩阵。
Matlab第一章PPT课件
S = sparse(i,j,s,m,n)，其中，i和j 分别是稀疏矩阵非零元素的行和列下标，s 为相应的非零元素的值，m和n分别是矩阵 的行数和列数。例2.46
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
43
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])
10
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。
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
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43
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])
10
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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赋值语句的格式：变量名＝表达式
3．预定义变量
预定义变 量名
含义
预定义变 量名
第1章 认识MATLAB
含义
ans
计算结果的缺省赋值变量
i, j
虚数单位
容差变量，定义为1.0到最近
eps
浮点数的距离在pc机上，等 inf, Inf
正无穷大，定义为（1/0）
于2-52
pi
圆周率π的近似值
NaN, nan
向量名=初值：增量：终值 说明：向量是从初值开始，以增量为步长，直到不超 过终值的所有元素所构成的序列。步长可缺省，默认 为“1”。当矩阵中的元素很多且有规律时，可通过向 量来建立一个矩阵。其基本格式为：
矩阵名=向量
3．函数法创建矩阵
第1章 认识MATLAB
函数
说明
函数
[]
空矩阵
zeros
eye
单位矩阵
矩阵运算是强调整体的运算，采用线性代 数的运算方法。
2．数据结构
第1章 认识MATLAB
类型名称
函数
举例
说明
字符型
char
'A'
字符型数组每个字符占2个字节，即16位
整型（有符号） int8、int16、 int32
int8(156)
uint8、 整型（无符号） uint16、 uint8(2)
uint32
disp（输出项） 说明：其中输出项既可以是数字、字符、字符串，也可以是矩阵、 变量。
3．pause函数
第1章 认识MATLAB
当程序运行时，为了查看程序的中间结果或观 看输出的图形，有时需要暂停程序的执行。这 时可以使用pause函数，其调用格式为：
pause（n） 说明：n是一个常数，表示延迟多少秒。如 果省略延迟时间，直接使用pause，则将暂停 程序，直到用户按任意键后程序继续执行。若 要强行中止程序的运行可使用〈Ctrl〉+〈C〉 命令。
3．lookfor函数
第1章 认识MATLAB
当用户希望查找具有某种功能的命令或函数，但 又不知道准确名字的时候，可以使用“lookfor”函 数。该函数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函数。
>> lookfor image 命令行窗口部分显示结果如下：
HueSaturationValueExample - Compute Maximum Average HSV of Images with MapReduce
4．save命令
第1章 认识MATLAB
save命令是将MATLAB工作空间中的变量存入 磁盘。具体格式如下：
（1）save （2）save dfile （3）save dfile a b （4）save dfile.dat a –ascii （5）save dfile.dat a –ascii –double （6）save（fname，‘a’，‘-ascii’）
用户选中帮助桌面上关于PDF格式文件 的选项，
或是在命令行窗口中键入命令doc，都 能自动打开在线帮助页。
三、数据结构
第1章 认识MATLAB
1．矩阵和数组
矩阵是指含有M行、N列（M、N为正整数） 数据的矩形结构。
数组运算是元素对元素的运算，也就是说 无论什么运算，对数组中的元素都是平等进行 的；
第四章 计算机网络
计算机网络技术应用
ห้องสมุดไป่ตู้
MATLAB基础及应用（第5版）
renshaobin523@
第1章 认识MATLAB
第1章 认识MATLAB
本章要点 操作桌面、帮助系统的使用方法 数据操作的有关知识 矩阵的基本运算 数据和文件操作
1.1 MATLAB概述
第1章 认识MATLAB
该函 数的调用格式为： 变量名=input（‘提示信息’，‘s’）；
说明：提示信息是一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据， 字符串中若有“\n”则表示换行输入。参数s表示允许用户通过键 盘输入字符串；缺省s，只允许用户输入一个字符或数字。 2．disp函数
MATLAB提供的命令窗口输出函数主要是disp函数，其调用格 式为：
（3）显示具体函数的帮助信息
>> help round %显示具体函数的详细信息， 本例为round函数 命令行窗口部分显示结果如下： round - 四舍五入为最近的小数或整数 此 MATLAB 函数 将 X 的每个元素四舍五入为最近 的整数。在对等情况下，即有元素的小数部分恰为 0.5 时，round函数会偏离零四舍五入到具有更大幅 值的整数。
单精度
single
single(32.3)
双精度
duble
32 double(44.5)
稀疏矩阵
sparse
sparse(6)
单元数组
cell
{10,'h',3.4}
8位、16位、32位的整数数组，常用于表示信号
单精度数值数组所需的存储空间较小，占4个字 节，可以表示小数，但精度差，数值范围 小，能用于数学运算
第1章 认识MATLAB
一、变量
1．变量的命名
在MATLAB中，变量名可以是由字母、数字或下划 线组成的字符序列，最多可包含63个字符，但第一个 字符必须是字母。例如：myfile13、ab_1cd、 EXAMPE等均为合法变量名，而3dat、_mydat、 123.4等都不是合法变量名。
2．赋值语句
【例1-1】计算A=256/4－100×2＋128
>> A=256/4-100*2+128 %从键盘输入，并单击回车键
A=
%屏幕显示的结果
-8
MATLAB语法规定，百分号“%”后面的语句为注释语句。
2. 工作区
第1章 认识MATLAB
工作区是MATLAB用于存储各种变量和运 算结果的内存空间。在命令行窗口中输入的变 量、运行文件建立的变量、调用函数返回的计 算结果等，都将被存储在工作区中，直到使用 了clear命令清除工作区或关闭了MATLAB系统 为止。
第1章 认识MATLAB
5．load命令
与save命令相对应，load函数是将磁 盘上的数据读入到工作空间。具体格式 如下： （1）load （2）load dfile （3）x=load fname
第1章 认识MATLAB
1.3 矩阵
一、矩阵的建立 1．直接输入创建矩阵
通过输入矩阵中每个元素的值来建立一个矩阵，只 须以左方括号开始，以逗号或空格为间隔输入元素值， 行与行之间用分号隔开，最后以右方括号结尾即可。 2．向量法创建矩阵 向量可以由冒号和数字产生。其格式为：
函数名称 sin cos tan cot sec csc log2 log log10 abs angle complex conj
功能
函数类别
正弦
余弦
正切 余切
反三角函数
正割（余弦倒数）
余割（正弦倒数）
以2为底的对数 自然对数（以e为底的对数）
幂函数
常用对数（以10为底的对数）
指数函数
复数的模
相位角
Xin','number','
其他数组，与单元数组类似
441')
第1章 认识MATLAB
工作空间浏览器中显示的数据类型
四、MATLAB的特点
第1章 认识MATLAB
1．高效方便的矩阵和数组运算 2．语句简单 3．编程效率高 4．方便的绘图功能 5．用户使用方便 6．扩充能力强 7．开放的源程序
1.2 数据运算
mod rem sign gcd lcm
功能 反正弦 反余弦 反正切 反余切 反正割 反余割 2的幂次 开平方 以e为底的指数 复数的实部 相位展开 是否为实数组 整理为共轭对
模数 除后取余数 符号函数 最大公约数 最小公倍数
第1章 认识MATLAB
三、数据操作
1．input函数 如果用户想从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，
（3）除法运算 矩阵的除法运算包括左除和右除两种运算。其中
左除：A\B=A-1B，A为方矩阵
第1章 认识MATLAB
2．矩阵与矩阵的运算
（1）加减运算 两个矩阵的维数完全相同时，可以进
行矩阵加减法运算。如果两个矩阵的维 数不相等，则MATLAB将给出错误信息， 提示两个矩阵的维数不相等。 （2）乘法运算
两个矩阵的维数相容时（A的列数等 于B的行数），可以进行A乘B的乘法运 算。
第1章 认识MATLAB
Trigonometric. sin - Sine. sind - Sine of argument in degrees. sinh - Hyperbolic sine. asin - Inverse sine. asind - Inverse sine, result in degrees
第1章 认识MATLAB
注意：函数在运行中会调用的一些临时变量， 不会占用工作空间，这些变量在函数运行结束 后将被释放。
第1章 认识MATLAB
3. 当前文件夹
当前文件夹是指MATLAB运行文件时的工作 文件夹，只有在当前文件夹或添加到搜索路径下 的文件及函数可以被直接运行或调用。
如果没有特殊指明，数据文件也将存储在当 前目录下。
一、操作桌面
默认的操作桌面主要包括命令行窗口、工作 区、当前文件夹等三个窗口，其中工作区和当前 文件共用一个窗口。 可以单击“布局”菜单，从 中选择操作桌面的布局方式。
第1章 认识MATLAB
第1章 认识MATLAB
1. 命令行窗口
命令行窗口用于输入MATLAB命令、函数、矩阵、表
达式等信息，并显示除图形以外的所有计算结果，是 MATLAB的主要交互窗口。当命令窗口出现提示符>>时， 表示MATLAB已准备好，可以输入命令、变量或函数，回 车后就可执行。
3．预定义变量
预定义变 量名
含义
预定义变 量名
第1章 认识MATLAB
含义
ans
计算结果的缺省赋值变量
i, j
虚数单位
容差变量，定义为1.0到最近
eps
浮点数的距离在pc机上，等 inf, Inf
正无穷大，定义为（1/0）
于2-52
pi
圆周率π的近似值
NaN, nan
向量名=初值：增量：终值 说明：向量是从初值开始，以增量为步长，直到不超 过终值的所有元素所构成的序列。步长可缺省，默认 为“1”。当矩阵中的元素很多且有规律时，可通过向 量来建立一个矩阵。其基本格式为：
矩阵名=向量
3．函数法创建矩阵
第1章 认识MATLAB
函数
说明
函数
[]
空矩阵
zeros
eye
单位矩阵
矩阵运算是强调整体的运算，采用线性代 数的运算方法。
2．数据结构
第1章 认识MATLAB
类型名称
函数
举例
说明
字符型
char
'A'
字符型数组每个字符占2个字节，即16位
整型（有符号） int8、int16、 int32
int8(156)
uint8、 整型（无符号） uint16、 uint8(2)
uint32
disp（输出项） 说明：其中输出项既可以是数字、字符、字符串，也可以是矩阵、 变量。
3．pause函数
第1章 认识MATLAB
当程序运行时，为了查看程序的中间结果或观 看输出的图形，有时需要暂停程序的执行。这 时可以使用pause函数，其调用格式为：
pause（n） 说明：n是一个常数，表示延迟多少秒。如 果省略延迟时间，直接使用pause，则将暂停 程序，直到用户按任意键后程序继续执行。若 要强行中止程序的运行可使用〈Ctrl〉+〈C〉 命令。
3．lookfor函数
第1章 认识MATLAB
当用户希望查找具有某种功能的命令或函数，但 又不知道准确名字的时候，可以使用“lookfor”函 数。该函数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函数。
>> lookfor image 命令行窗口部分显示结果如下：
HueSaturationValueExample - Compute Maximum Average HSV of Images with MapReduce
4．save命令
第1章 认识MATLAB
save命令是将MATLAB工作空间中的变量存入 磁盘。具体格式如下：
（1）save （2）save dfile （3）save dfile a b （4）save dfile.dat a –ascii （5）save dfile.dat a –ascii –double （6）save（fname，‘a’，‘-ascii’）
用户选中帮助桌面上关于PDF格式文件 的选项，
或是在命令行窗口中键入命令doc，都 能自动打开在线帮助页。
三、数据结构
第1章 认识MATLAB
1．矩阵和数组
矩阵是指含有M行、N列（M、N为正整数） 数据的矩形结构。
数组运算是元素对元素的运算，也就是说 无论什么运算，对数组中的元素都是平等进行 的；
第四章 计算机网络
计算机网络技术应用
ห้องสมุดไป่ตู้
MATLAB基础及应用（第5版）
renshaobin523@
第1章 认识MATLAB
第1章 认识MATLAB
本章要点 操作桌面、帮助系统的使用方法 数据操作的有关知识 矩阵的基本运算 数据和文件操作
1.1 MATLAB概述
第1章 认识MATLAB
该函 数的调用格式为： 变量名=input（‘提示信息’，‘s’）；
说明：提示信息是一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据， 字符串中若有“\n”则表示换行输入。参数s表示允许用户通过键 盘输入字符串；缺省s，只允许用户输入一个字符或数字。 2．disp函数
MATLAB提供的命令窗口输出函数主要是disp函数，其调用格 式为：
（3）显示具体函数的帮助信息
>> help round %显示具体函数的详细信息， 本例为round函数 命令行窗口部分显示结果如下： round - 四舍五入为最近的小数或整数 此 MATLAB 函数 将 X 的每个元素四舍五入为最近 的整数。在对等情况下，即有元素的小数部分恰为 0.5 时，round函数会偏离零四舍五入到具有更大幅 值的整数。
单精度
single
single(32.3)
双精度
duble
32 double(44.5)
稀疏矩阵
sparse
sparse(6)
单元数组
cell
{10,'h',3.4}
8位、16位、32位的整数数组，常用于表示信号
单精度数值数组所需的存储空间较小，占4个字 节，可以表示小数，但精度差，数值范围 小，能用于数学运算
第1章 认识MATLAB
一、变量
1．变量的命名
在MATLAB中，变量名可以是由字母、数字或下划 线组成的字符序列，最多可包含63个字符，但第一个 字符必须是字母。例如：myfile13、ab_1cd、 EXAMPE等均为合法变量名，而3dat、_mydat、 123.4等都不是合法变量名。
2．赋值语句
【例1-1】计算A=256/4－100×2＋128
>> A=256/4-100*2+128 %从键盘输入，并单击回车键
A=
%屏幕显示的结果
-8
MATLAB语法规定，百分号“%”后面的语句为注释语句。
2. 工作区
第1章 认识MATLAB
工作区是MATLAB用于存储各种变量和运 算结果的内存空间。在命令行窗口中输入的变 量、运行文件建立的变量、调用函数返回的计 算结果等，都将被存储在工作区中，直到使用 了clear命令清除工作区或关闭了MATLAB系统 为止。
第1章 认识MATLAB
5．load命令
与save命令相对应，load函数是将磁 盘上的数据读入到工作空间。具体格式 如下： （1）load （2）load dfile （3）x=load fname
第1章 认识MATLAB
1.3 矩阵
一、矩阵的建立 1．直接输入创建矩阵
通过输入矩阵中每个元素的值来建立一个矩阵，只 须以左方括号开始，以逗号或空格为间隔输入元素值， 行与行之间用分号隔开，最后以右方括号结尾即可。 2．向量法创建矩阵 向量可以由冒号和数字产生。其格式为：
函数名称 sin cos tan cot sec csc log2 log log10 abs angle complex conj
功能
函数类别
正弦
余弦
正切 余切
反三角函数
正割（余弦倒数）
余割（正弦倒数）
以2为底的对数 自然对数（以e为底的对数）
幂函数
常用对数（以10为底的对数）
指数函数
复数的模
相位角
Xin','number','
其他数组，与单元数组类似
441')
第1章 认识MATLAB
工作空间浏览器中显示的数据类型
四、MATLAB的特点
第1章 认识MATLAB
1．高效方便的矩阵和数组运算 2．语句简单 3．编程效率高 4．方便的绘图功能 5．用户使用方便 6．扩充能力强 7．开放的源程序
1.2 数据运算
mod rem sign gcd lcm
功能 反正弦 反余弦 反正切 反余切 反正割 反余割 2的幂次 开平方 以e为底的指数 复数的实部 相位展开 是否为实数组 整理为共轭对
模数 除后取余数 符号函数 最大公约数 最小公倍数
第1章 认识MATLAB
三、数据操作
1．input函数 如果用户想从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，
（3）除法运算 矩阵的除法运算包括左除和右除两种运算。其中
左除：A\B=A-1B，A为方矩阵
第1章 认识MATLAB
2．矩阵与矩阵的运算
（1）加减运算 两个矩阵的维数完全相同时，可以进
行矩阵加减法运算。如果两个矩阵的维 数不相等，则MATLAB将给出错误信息， 提示两个矩阵的维数不相等。 （2）乘法运算
两个矩阵的维数相容时（A的列数等 于B的行数），可以进行A乘B的乘法运 算。
第1章 认识MATLAB
Trigonometric. sin - Sine. sind - Sine of argument in degrees. sinh - Hyperbolic sine. asin - Inverse sine. asind - Inverse sine, result in degrees
第1章 认识MATLAB
注意：函数在运行中会调用的一些临时变量， 不会占用工作空间，这些变量在函数运行结束 后将被释放。
第1章 认识MATLAB
3. 当前文件夹
当前文件夹是指MATLAB运行文件时的工作 文件夹，只有在当前文件夹或添加到搜索路径下 的文件及函数可以被直接运行或调用。
如果没有特殊指明，数据文件也将存储在当 前目录下。
一、操作桌面
默认的操作桌面主要包括命令行窗口、工作 区、当前文件夹等三个窗口，其中工作区和当前 文件共用一个窗口。 可以单击“布局”菜单，从 中选择操作桌面的布局方式。
第1章 认识MATLAB
第1章 认识MATLAB
1. 命令行窗口
命令行窗口用于输入MATLAB命令、函数、矩阵、表
达式等信息，并显示除图形以外的所有计算结果，是 MATLAB的主要交互窗口。当命令窗口出现提示符>>时， 表示MATLAB已准备好，可以输入命令、变量或函数，回 车后就可执行。