[理学]matlab第一讲.ppt

试验优化与Matlab程序设计 王文健 wwj527@163.com西南交通大学摩擦学研究所 课程邮箱：matlabxuanxiu2009@163.com 密码：123456 考试形式：作业 概述－课程背景 科学试验是科研工作者在研究过程中的重要方法和手段，通过试验可获得大量真实可靠的数据，只有对获得的试验数据进行一系列正确的分析与处理，才能得到可靠的试验分析结果，因此试验数据的分析处理是每位科研工作者必须掌握的一门技术手段。 随着科学技术的快速发展，数据处理的方法及技术日新月异，通过学习掌握各种数据的分析理论和方法将能起到事半功倍的效果。 课程概述－背景 试验优化与Matlab程序设计是以概率论和数理统计为理论基础，计算机软件应用为基本工具的一门课程，它在工业生产、工程设计及科研工作中能发挥重要的作用。?? 通过本课程的学习，要求学生能合理地设计试验、科学地分析和处理试验数据，达到提高学生分析问题和解决问题能力的目的。 提高本科生的试验设计与编程能力，可为未来工作和深造奠定良好的基础。 课程概述－背景 课程概述－背景 课程概述－背景 课程概述－背景 课程内容体系 内容体系－章节结构 MATLAB的简单应用（1讲） MATLAB的绘图功能（2讲） MATLAB线性代数运算与分析（1讲） MATLAB统计分析运算（1讲） MATLAB函数分析（1讲） MATLAB正交试验设计（1.5讲） MATLAB方差分析（1讲） MATLAB回归分析（1讲） 内容体系－章节结构（续） MATLAB回归正交试验设计（1讲） MATLAB差值与曲线拟合分析（1讲） MATLAB微分与微分方程数值分析（1讲） MATLAB正交试验设计（2讲） 最优化设计方法（2讲） MATLAB程序设计（4讲） MATLAB仿真计算（2讲） 习题与讨论 学习意义－ Excel软件 Excel在数据分析处理中的优点主要表现为： 1．Excel作为Microsoft Office系列软件中的一员，为大多数读者所熟悉，因此在应用上存在一定广泛性。 2．Excel具有强大的图和表绘制功能，通过Excel绘制的图表能清晰全面的反映复杂数据的变化趋势，而且图表属性的更改十分方便、快捷。 3．Excel能进行多种数值运算，可在单元格中直接输入计算公式，而其它同类计算可双击自动生成，具有方便快捷的特点。 4．Excel能提供了常用的数据分析工具，如统计分析、相关系数分析、方差分析、F-检验、t-检验分析、回归分析等。 学习意义－ SPSS13.0软件 SPSS13.0在数据分析处理中的优点主要表现为： 1．深入分析数据的功能，SPSS作为最受欢迎的现代统计分析软件，无需编程就可进行多种统计学分析。 2．能清楚地显示用户的分析结果，根据用户需要可把结果格式化为表格、图形，方便用户的输出和调用。 3．具有强大的图形功能，能输出各种统计图形，同时可以多种格式输出图形共用户使用。 学习意义－ SPSS13.0软件 SPSS13.0也存在一定缺点和不足，主要表现在： 1．SPSS作为专业统计学分析软件，用户掌握与使用它需要多种统计学知识。 2．目前SPSS在国内主要以英文版为主，用户学习使用起来相对困难。 3．SPSS软件提供了多种统计学分析模块，用户要想完全熟悉它需要花费许多精力和时间。 学习意义－ SPSS13.0软件 授课的方式 功能讲解+课堂实例分析 MATLAB的简单应用 第一讲 主要内容 软件简介 简单数学计算 绘图功能 输入/输出控制函数 MATLAB程序编写 简介 MATLAB Matlab在数值计算能力和数据可视化能力的优秀表现，使其在数据处理中占有得天独厚的优势。 ATLAB名字由MATrix和 LABoratory 两词的前三个字母组合而成。顾名思义，矩阵运算是Matlab的特色，也是其优势所在。MATLAB的内核采用C语言编写，逐渐地MATLAB已经成为国际控制界公认的标准计算软件。 Matlab主界面 命令窗口 命令历史 绘制三维图 应用分析实例 数学计算 MATLAB的算术运算 加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、幂（^） 1+2+3 %是MATLAB的提示符 ans= 6 注意：如果在运算指令的末尾加水“；”，计算结果将不会显示在 指令窗口中，要想知道计算结果只需键入变量名即可。 r=2,area=pi*r^2 r=2,area=pi*r^2； 数学计算 数学计算-特殊变量 显示精度 指令： format short——预设4位有效小数字数 format long——15位有效小数字数