Matlab软件介绍 2016.pdf

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Matlab软件介绍 2016

Matlab 软件目录 Matlab 帮助的使用 6 2 、Matlab 数据输入与类型 7 3 、Matlab 数据处理 19 4 、Matlab 编程 30 5 、Matlab 绘图命令 36 6 、Matlab 在数值模拟中的几个应用 68 7 、Matlab 在高等数学中的应用 85 8 、Matlab 在线性代数中的应用 120 9 、Matlab 在概率统计中的应用 128 10、Matlab 图论工具箱 134 11、评价方法 140 12、预测方法 155 13、智能算法 168 14、Simulink 初步 175 15、分形 188 参考文献 193 1 Matlab 简介 作为和Mathematica 、Maple 并列的三大数学软件。其强项就是其强大的矩阵计算以 及仿真能力。要知道Matlab 的由来就是Matrix + Laboratory = Matlab ,所以这个软件在 国内也被称作《矩阵实验室》。每次MathWorks 发布Matlab 的同时也会发布仿真工具 Simulink。在欧美很多大公司在将产品投入实际使用之前都会进行仿真试验,他们所主 要使用的仿真软件就是Simulink。Matlab 提供了自己的编译器:全面兼容C++ 以及Fortran 两大语言。所以Matlab 是工程师,科研工作者手上最好的语言,最好的工具和环境。 Matlab 已经成为广大科研人员的最值得信赖的助手和朋友! 目前MATLAB 产品族可以用来进行: - 数值分析 - 数值和符号计算 - 工程与科学绘图 - 控制系统的设计与方针 - 电路、电子技术、电力技术等 - 数字图像处理 - 数字信号处理 - 通讯系统设计与仿真 - 财务与金融工程... Simulink 是基于 MATLAB 的框图设计环境,可以用来对各种动态系统进行建模、 分析和仿真,它的建模范围广泛,可以针对任何能够用数学来描述的系统进行建模,例 如航空航天动力学系统、卫星控制制导系统、通讯系统、船舶及汽车等等,其中了包括 连续、离散,条件执行,事件驱动,单速率、多速率和混杂系统等等。Simulink 提供了 利用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形界面,而且 Simulink 还提供了丰富的功 能块以及不同的专业模块集合,利用 Simulink 几乎可以做到不书写一行代码完成整个 动态系统的建模工作。 与其他语言比较,Matlab 语言的优势:(1)简洁高效;(2 )科学运算功能;(3 )绘 图功能;(4 )庞大的工具箱与模块集;(5 )强大的动态系统仿真功能。 学好Matlab 的简单方法: 要带着问题学,活学活用,学用结合,急用先学,立竿见影,在用字上下功夫 2 0 、前言 为什么要学习计算机数学语言 (1)并不是所有问题都能够手工推导(并不是所有问题都有解析解) ; (2 )对于有些可以手工推导的问题,使用计算机求解更加方便; (3 )常规编程软件具有很大的局限性; sin(x) 例1:计算f (x) 2 的四阶导数 x 4x 3 解: syms x; f=sin(x)/(x^2+4*x+3); y=diff(f,x,4) 例2 :计算下面的多项式方程的根 6 5 135 4 135 3 1215 2 729 s 9s  s  s  s  s 64 0 4 2 16 16 解:数值解: p=[1,9,135/4,135/2,1215/16,729/16,64]; roots(p) 解析解: p1=poly2sym(p); solve(p1) 例3 :考虑如下Hilbert 矩阵  1 1/ 2 1/ 3

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