MATLAB符号计算引擎MuPAD的使用方法.PDF

MATLAB 符号计算引擎MuPAD 的使用方法 1.概述 MATLAB 是矩阵实验室（Matrix Laboratory ）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 MATLAB 和 Simulink 两大部分。 MATLAB 工具箱是为了扩展 MATLAB 环境，以解决应用领域内特定类型的问题而单 独提供的专用 MATLAB 函数集。其中MuPAD 就是一款极佳的数学及符号数值运算绘图工 具箱 （MATLAB7.8 及以后版本）。 MuPAD (Multi Processing Algebra Data Tool)是一个商用计算机代数系统。最初由德国帕 德博恩大学(Universität Paderborn) Benno Fuchsteiner 教授的MuPAD 研究小组开发而成， 1997 年以来，其开发由该研究小组与德国SciFace Software 有限公司共同承担。2008 年9 月SciFace 被Matlab 的东家Mathworks 收购，因而，MuPad 被整合进Matlab 中的符号工具 箱。 MuPAD 具有几大优势：第一，使用方法非常简单,只要输入方程式就立刻得到答案。可 以求符号解,多项式之根,求非线性方程式之根,矩阵及向量运算,代数运算,求微积分等并且方 程式可以处理复数计算。第二，近乎完美的绘图功能，图形的输入输出轻松无比。可以输入 多个 2-D 函数或极坐标函数或 3-D 函数,选择所要绘图参数,就可以完成图形，以及图形的 动画制作也是非常方便。第三，数值计算结果并不是 MATLAB 命令行窗口所得的类似代 码形式，而是规范数学格式，美观、简洁。 第四，拥有内建的程序语言，帮助文档以及文 本操作，文本操作在一定程度上可以取代 word ，是一个超级的工程数学计算器。第五，良 好的人机交互。使用时可以直接在命令条（Command Bar ）窗口选择，而且生成的代码，图 形，结果可以直接复制粘贴到 MATLAB *.m 文档，word 文档及与 MATLAB 无缝连接的 word 文档 M-book 中，可以当做代码生成器。 接下来我们就对MuPAD 的使用方法做一些初步的探索。 2. MuPAD 使用方法 2.1 在 MATLAB 下启用 MuPAD(启动较慢，请耐心等待) 1）通过 MATLAB 命令行输入： 直接输入 mupad 或输入 mphandle = mupad → 打开空白 notebook 输入 mphandle = mupad(file) → 打开已经存在的 notebook 文档，可以形成与 MATLAB 主程序窗口的交互。 2 ）通过 MATLAB 主程序左下角 Start—Toolboxes—More—Symbolic Math—MuPAD 启 动。 MuPAD 启动界面 2.2 Notebook—MuPAD 略讲 2.2.1 菜单栏及图标栏(当鼠标指向选项时，状态栏会有相应的解释) 1） 菜 子项 功能介绍 图 右 单 标 键 File New 新建窗口 Notebook New Editor 新建编辑器 （类似MATLAB 的脚本文件， 文档的后缀名为*.mu） Open… 打开文件(文件类型可以是MuPAD Documents(.mu .mn .xvc .xvz),MuPAD