MATLAB语言及应用-第二章.ppt

第2章 基本语法 变量及其赋值 矩阵的初等运算 元素群运算 逻辑判断及流程控制 基本绘图方法 M文件及程序调试 变量及其赋值 矩阵的初等运算 元素群运算 逻辑判断及流程控制 基本绘图方法 M文件及程序调试 变量及其赋值 标识符与数 矩阵及其元素的赋值 复数 变量检查 基本赋值矩阵 标识符与数 标识符是标识变量名、常量名、函数名和文件名的字符串的总称。在MATLAB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19个字符；函数和文件名则通常不超过8个字符。 在MATLAB中，变量名区分字母的大小写。MATLAB提供的标准函数名以及命令名必须用小写字母。 矩阵及其元素的赋值 MATLAB赋值语句有两种格式： (1) 标准赋值格式：变量=表达式（或数） (2) 不要等式左端而只剩下“表达式” 一般地，运算结果在命令窗口中显示出来。如果在语句的最后加分号，那么，MATLAB仅仅执行赋值操作，不再显示运算的结果。 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。 例2.1 计算表达式的值，并将结果赋给变量x，然后显示出结果。 在MATLAB命令窗口输入命令： x=(5+cos(47*pi/180))/(1+sqrt(7)-2*i) %计算表达式的值 复数 MATLAB的每一个元素都可以是复数，实数是复数的特例。对复数矩阵有两种赋值方法： (1) 将其元素逐个赋与复数 如，键入z=[1+2i,3+4i,5+6i,7+8i] (2) 将其实部和虚部分别赋值 如，键入z=[1,3;5,7]+[2,4;6,8]*i 变量检查 1 预定义变量 在MATLAB工作空间中，还驻留几个由系统本身定义的变量。它们有特定的含义，在使用时，应尽量避免对这些变量重新赋值。 2 内存变量的管理 （1） 内存变量的显示与删除 who和whos这两个命令用于显示在MATLAB工作空间中已经驻留的变量名清单。 clear命令用于删除MATLAB工作空间中的变量。 注意，预定义变量不能被删除。 （2） 内存变量文件 利用MAT文件(.mat)可以把当前MATLAB工作空间中的一些有用变量长久地保留下来。 MAT文件的生成和装入由save和load命令来完成。常用格式为： save 文件名 [变量名表] load 文件名 [变量名表] 基本赋值矩阵 一 矩阵的建立 1. 直接输入法 将矩阵的元素用方括号括起来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一行的各元素之间用空格或逗号分隔，不同行的元素之间用分号分隔。例如 A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] 2. 利用M文件建立矩阵 对于比较大且比较复杂的矩阵，可以为它专门建立一个M文件。 3. 利用MATLAB函数建立矩阵 几个产生特殊矩阵的函数：zeros、ones、 eye、rand（随机数）、randn（正态随机数）。 这几个函数的调用格式相似，下面以产生零矩阵的zeros函数为例进行说明。其调用格式是： zeros(m) 产生m×m零矩阵 zeros(m,n) 产生m×n零矩阵。 zeros(size(A)) 产生与矩阵A同样大小的零矩阵 相关的函数有：length(A)给出行数和列数中的较大者，即length(A)=max(size(A))；ndims(A)给出A的维数。 例2.3 分别建立3×3、3×2和与矩阵A同样大小的零矩阵。 (1)建立一个3×3零矩阵：zeros(3) (2)建立一个3×2零矩阵：zeros(3,2) (3)建立与矩阵A同样大小零矩阵：zeros(size(A)) 4. 建立大矩阵 大矩阵可由方括号中的小矩阵建立起来。例如 A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; C=[A,eye(size(A)); ones(size(A)),A] 二 冒号表达式 冒号表达式的一般格式： e1:e2:e3 三 矩阵的拆分 1. 矩阵元素 MATLAB允许用户对一个矩阵的单个元素进行赋值和操作。例如 A(3,2)=200 也可以采用矩阵元素的序号来引用矩阵元素。矩阵元素按列编号，先第一列，再第二列，依次类推。 2. 矩阵拆分 (1)利用冒号表达式获得子矩阵 ①A(:,j)表示取A矩阵的第j列全部元素；A(i,:)表示A矩阵第i行的全部元素；A(i,j)表示取A矩阵第i行、第j列的元素。 ②A(i:i+m,:)表示取A矩阵第i～i+m行的全部元素；A(:,k:k+m)表示取A矩阵第k～k