3.5 matlab的语句.doc

MATLAB简介 1 MATLAB概述 MATLAB语言是由美国Clever Moler博士于1980年开发的。MATLAB即Matrix Laboratory (矩阵实验室)的意思。 MATLAB语言是以矩阵计算为基础的程序设计语言，它的核心是采用C语言编写的。自1984年推向市场以来，现已发展成为国际公认的最优秀的科技应用软件，成为一个具有通用性和实用性的操作平台。MATLAB语言结构简明，易学易用。 MATLAB具有以下基本功能： (1) 数值计算功能 (2) 符号计算功能 (3) 图形处理及可视化功能 (4) 可视化建模及动态仿真功能 2 MATLAB通用操作界面 MATLAB启动后，可打开如图1所示的操作桌面。注意：桌面上窗口的多少与设置有关。图示为默认情况，前台有三个窗口。 操作桌面可弹出的窗口共有8 个，分别介绍如下： 命令窗口(Command Window)：用于输入变量，运行函数的M-文件。 命令历史窗口(Command History)：用于记录和观察先前用过的函数，拷贝和执行被选择的行。 当前目录浏览器(Current Directory Browser)：寻找、观察、打开和改变MATLAB相关目录和文件。 数组编辑器(Array Editor)：观察数组内容和编辑其值。 图1 MATLAB起始操作桌面 工作空间浏览器(Workspace Browser)：记录、存放和显示MATLAB运行历程中建立的全部变量。 交互界面分类目录窗(Lauch Pad)：提供进入工具、演示和文件的便捷的方式。 M文件编辑器/调试器(Editor/Debugger)：生成、编辑和调试M-文件。 帮助浏览器(Help Browser)：显示MATLAB的HTML格式的帮助文件。 3 MATLAB基本概念 3.1变量 和其它高级语言一样，MATLAB也是使用变量来保存信息。变量由变量名表示，变量的命名规则如下： (1) 变量名的第一个字符必须是字母 (3) 大写和小写的字母视为不同的字符 (4) 变量名长度不超过31个字符 在MATLAB中有一些系统默认的固定变量： anspi 圆周率inf 无穷大 eps 机器零阈值 MATLAB的变量分为字符变量的数值变量两种，字符变量必须用单引号括起来。例如，用户可输入： a=’happy new year’, b=365 和其它高级语言不同的是，MATLAB使用变量时不需要预先对变量类型进行说明，MATLAB会自动根据所输入的数据来决定变量的类型和分配存储空间。 3.2数值MATLAB内部，每一个数据元素都是用双精度来表示和存储的，约有16位有效数字，其数值有效范围约为10-308 ～ 10+308 。 MATLAB用常规的十进制表示数值c=a+i*b, c=a*exp(i*b) 下是各种合法的输入数据示例： 34 - 4 0.7 5.6e - 4 5i 1+i -5e+5 3.3矩阵 矩阵是MATLAB进行数据处理和运算的基本元素，MATLAB的大部分运算或命令都是在矩阵运算意义下执行的。通常意义上的数量(标量)在MATLAB系统中是作为1×1的矩阵来处理的，而仅有一行或一列的矩阵在MATLAB中称为向量。 3.3.1 创建矩阵 (1) 直接输入法 a = [1,2,3;4,5,6;7,8,9] b = [1 2 3;4 5 6;7 8 9] c = [1 2 3 4 5 6 7 8 9] (2) 利用MATLAB函数创建 ones()，产生全为1的矩阵。 zeros()，产生全为0的矩阵。 例如，输入语句： x=ones(3,4) y=zeros(3,4) 3.3.2 向量的生成 (1) 利用冒号“：”运算生成向量 a=m:n 生成步长为1的均匀等分向量，且nm。 a=m:p:n生成步长为p的均匀等分向量，且nm。 (2) 利用函数生成向量 linspace(m,n,s)，生成m到n间线性等分的s个元素的行向量。 3.3.3 矩阵元素的引用 在MATLAB中，矩阵的元素是通过其行、列的标号来标识的，a(i,j)即表示矩阵a 第i行第j列的元素。 3.3.4 矩阵运算 A+B A与B相加 A-B A与B相减 A*B A与B相乘 A.*B A与B对应元素相乘 A^P A的乘方 A.^P A各元素进行乘方运算 A A的共轭转置 A./B A与B对应元素相除 A/B A与B相除 3.4函数 MATLAB为用户提供了丰富且功能各异的函数，用户可以直接调用这些函数来进行数据处理。函数由函数名和参数组成，函数调用的格式为： 函数名(参数) 若在MATLAB的命令窗口输入命令： a=sin(b)