第2章-matlab数值计算功能.pptx

1 第二章 MATLAB 的数值计算功能 2 2.1 变量及其赋值 2.1.1变量 3. MATLAB严格区分大小写字母，因此，A和a是不同的变量。 变量由变量名表示，变量的命名应遵循如下规则： 1．变量名必须以字母开头；由字母、数字和下划线混合组成；不允许使用空格、标点符号； 2．变量名的字符长度不应超过31个（对于6.x版本）； 4．关键字（如 if，while 等）不能作为变量名。 Sin是变量名，而sin是正弦函数名 3 pi — 圆周率的近似值3.1415926 inf或Inf — 表示正无穷大,定义为1/0 NaN — 非数，它产生于0× ，0/0，/ 等运算 i，j — 虚数单位 ans — 对于未赋值运算结果，自动赋给ans 永久变量 如果用户给永久变量赋值，原始默认值丢失，直至清除变量或重启Matlab 4 2.1.2、 MATLAB 的语句 1.百分号（注释符）% 与其它程序语言一样，为了方便其他人及日后自己对程序的阅读，增加程序的可读性，需要在MATLAB文件中加入注释。注释行必须以%号开始，执行文件时，%号后面的语句不予执行。 2.逗号和分号 在赋值语句中，逗号（空格）用在同一行中各元素之间，分号用在行与行之间。多条语句放在一行，用逗号分开表示要求显示结果，由分号分开表示不要求显示结果。 5 3.续行标志（…） 当一条语句或矩阵太长，一行不能显示时，可用续行标志 … ，另起一行继续完成该条语句的书写。 4.中断键 在命令的执行过程中，可以随时按下CTRL＋C键中断MATLAB的运行。 6 2.1.3 矩阵及其元素的赋值 矩阵是 MATLAB 进行数据处理的基本单元，MATLAB 的大部分运算都是在矩阵的意义上进行的。 MATLAB中的变量或常量都代表矩阵，标量应看作是1×1阶的矩阵。 矩阵运算也是 MATLAB 最重要的运算。 矩阵的创建可以通过以下几种形式： （1）直接列出元素； （2）通过语句和函数产生； （3）从外部文件装入； （4）在M中文件建立。 7 1、直接输入矩阵： 例如输入语句 a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 创建矩阵的基本原则： 1.矩阵的所有元素必须放在方括号“[ ]”内； 2.矩阵元素之间必须用逗号“，”或空格隔开； 3.矩阵行与行之间用分号“；”或回车符隔开； 4.矩阵元素可以是 数字 或 表达式。 8 eye(n) 单位矩阵, nn阶的方阵 zeros(m,n) 元素全为零的mn阶矩阵 ones(m,n) 元素全为 1 的mn矩阵 rand(m,n) 元素为在[0，1]上均匀分布的mn随机矩阵 randn(m,n) 元素为正态分布的mn随机矩阵 magic(n) 魔方矩阵，其特点是元素由1到n2的自然数组成，每行、每列及两对角线上的元素之和均等于(n3+n)/2 几种特殊矩阵的产生 2、由函数创建矩阵： 9 3、从外部数据文件调入矩阵： 例如：目录C:\Program Files\MATLAB\R2007b\work\matlab_training下有生物医学信号的文本文件bio_signal.txt，在命令窗口输入： load load(C:\Program Files\MATLAB\R2007b\work\matlab_training\bio_signal.txt) 从磁盘读入.mat文件，或读入排列成矩阵的.txt文件 10 importdata 例如：目录C:\Program Files\MATLAB\R2006a\work\temp下有生物医学信号的文本文件bio_signal.txt，在命令窗口输入： importdata(C:\Program Files\MATLAB\R2006a\work\temp\bio_signal.txt); 其他方法 fopen, fread, textscan, fscan, fclose 从文件中读入数据，能自动分析文件的格式。应用广泛 11 数据存储 save save filename a b c 把a、b、c三个变量保存在文件名为 filename.mat的文件中。 save filename 把全部内存变量保存为filename.mat文件。 save filename a b c –append 把a、b、c三个变量添加到文件名为filename.mat的文件中。 12 clear;