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1:MATLAB及的基本运算
MATLAB及基本运算 第一章 MATLAB概述 第一章 MATLAB概述 §1.1 发展历史 1970s,创始人:Cleve Moler博士; 1984年,Cleve Moler和John Little成立了 MathWorks公司,将MATLAB推上市场; 1993年推出MATLAB4.0版; 1997年推出5.0版; 1998年推出5.2版; 目前我们可以看到的必威体育精装版版本为7.x版。 在欧美高校,MATLAB已经成为线性代数、自动控制理论、数理统计、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等高级课程的基本教学工具;成为攻读学位的本科生、硕士生、博士生必须掌握的基本技能。在国内,目前各个高校也正在逐步开设相关课程,为广大学生学习和使用MATLAB提供方便。 §1.2 MATLAB的语言特点 优点:简洁、紧凑,使用方便灵活, 库函数丰富、可靠;运算符丰富,提供了 几乎和C语言一样多的运算符;具有结构 化的控制语句,面向对象编程的特性;语 法限制不严格,程序设计自由度大;程序 的可移植性很好;图形功能强大;具有功 能强劲的工具箱;源程序具有开放性。 缺点:程序的执行速度较慢。 主要工具箱 数学类:最优化,统计,神经网络,符号数学,偏微分方程,样条函数,数据拟合、结构动力学,虚拟现实等 数据库类 信号处理类 控制工程类 金融经济类 系统仿真类(Simulink) 几个有用的命令 Help : 包括help,help+函数名, helpwin 和helpdesk。 demo : 演示界面 intro : 介绍界面 who : 查 询 whos: 查 询 clear: 清 除 第二章 数值计算功能 §2.1 数字及其运算 Matlab的基本运算单元是以数字为元素的矩阵,而将数字看成1×1矩阵作统一处理,当我们使用数的运算功能时,我们可以如同平时用手在纸上写字一样,直接写出要计算的表达式后,按回车键即可得到结果。 例如:23*23 ans = 529 这里ans是系统规定的存放计算结果的变量,也可以自己定义,如: x=230 x = 230 y=450 y = 450 z=x*y z = 103500 这里,将x定义为230,y定义为450,而z=x*y,这种方法常用在计算较为复杂的时候。 例如:分别计算水在温度为0、20、40、60和80度时的黏度。已知水的黏度随温度的变化公式为: 其中: 用Matlab计算的命令为: muw0=1.785e-3; % 定义零度时的黏度 a=0.03368; b=0.000221; t=0:20:80; % 定义温度变量 muw=muw0./(1+a*t+b*t.^2) muw = 0.0018 0.0010 0.0007 0.0005 0.0003 这里: “;”表示当前不输出结果;如以后想看此变量的值,只要输入该变量名即可; “t=0:20:80”表示t的值从0开始,间隔 为20,到80为止; “./”表示数组的右除,在此处,当t取不 同的值后,muw即构成了一个数组; 以%开始的部分表示注释。 常用运算符:+、-、*、/、^、sqrt. 输入输出格式用format命令来控制: FORMAT SHORT 5位 FORMAT LONG 15位 FORMAT RAT 有理数表达 注:具体可用 help format 查看 常住变量: pi, i 或 j, inf, NaN §2.2 向量及其运算 输入向量的方法: 1.? 直接输入法 A=[1 2 3 4], B=[1,2,3,4], C=[1;2;3;4],元素用[ ]括起来,元素之间用空格或逗号分隔表示行向量, 用分号分隔就表示列向量。 2. 利用冒号表达式生成向量 基本形式为: FirstValue:Step:LastBound , 例如:B=12:3:35 B = 12 15 18 21 24 27 30 33 其中 Step也可以为负, 例如:C=12:-2:5 C = 12 10 8 6 特别当Step=1时可以省略。 3.线性等分生成向量 函数linspace用来生成线性等分向量: LINSPACE(x1, x2) genera
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