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第一章 MATLAB语言概述 戎海龙 Email：rhle_16@163.com Tel * MATLAB是什么？ MATLAB是美国Mathworks公司于1984年推出的一种科学计算软件，它是一种软件工具，用于工程应用各领域的分析设计与复杂计算。 MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的缩写，最初由Clever Moler博士开发，设计者的初衷是解决“线性代数”课程的矩阵运算问题。 * MATLAB能做什么？ 矩阵运算和线性方程组的求解 三角函数和其他初等数学运算 微分方程及偏微分方程的组的求解 、数值积分 傅立叶变换和数据的统计分析 工程中的优化问题 控制系统设计与仿真 信号处理、图像处理 …… * MATLAB主要特点 简单易学：MATLAB语言是一种演算式语言。它的基本数据单元是既不需要指定维数，也不需要说明数据类型的矩阵，而且数学表达式和运算规则与通常的习惯相同（草稿式语言），其语法规则与C大同小异。 代码短小高效：MATLAB已经将数学问题的具体算法编成了现成的函数，用户只要熟悉算法的特点、适用场合、函数的调用格式和参数意义等，通过调用函数就可解决问题，不必花大量的时间纠缠于具体算法的实现。 * MATLAB主要特点 强大的数据可视化功能：科学计算要涉及到大量的数据处理，利用MATLAB可以绘制二/三维矢量图、等值线图、三维表面图、曲面图、流线图、流沙图、流带图、剖面图等等，利用这些图形可以展示数据场的特征，能显著提高数据处理的效率，提高对数据反馈信息的处理速度和能力。 可扩展性能：MATLAB支持DDE、OLE、ActiveX自动化和COM组件等机制，可以和同样支持该技术的应用程序进行连接；可以利用M文件和/或MEX文件创建COM组件和excel插件，从而实现与VB、VC等程序的无缝集成；利用WEB服务器，可以实现MATLAB与网络的接口；利用端口API函数，可以实现MATLAB与硬件的接口。 * MATLAB的发展历史 在二十世纪七十年代，已经有解线性方程的LINPACK软件包和解特征值问题的EISPACK这两个程序库，新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler教授，出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用 LINPACK 和 EISPACK 库程序的“通俗易用”的接口，这就是最初的MATLAB。 1983年Cleve Moler教授到斯坦福大学讲学，作为工程师Jonh Little觉查到MATLAB在工程运算中的巨大潜力，与Moler、Steve Bangert合作开发了第二代的专业版MATLAB。 1984年成立的MathWorks公司正式将MATLAB推向市场。 * MATLAB的发展历史 1987年推出MATLAB3.0版以及1991年的版本还是在DOS平台上。 1993年在Windows3.0平台上的3.5k版出台。 紧接着MATLAB4.0版被开发出来，可以在Windows3.x上运行；并开始有了Symbolic Math符号运算软件包。 1994年Notebook for word 工具包研制成功。 1997年MATLAB5.0推出;实现真正的32-bit运作。 … … 目前MATLAB必威体育精装版版本是R2010b。 * MATLAB程序设计基本结构 * MATLAB桌面环境 MATLABM文件编辑环境 MATLAB基本语句 MATLAB函数 MATLAB基本函数库 MATLAB专用函数库（工具箱） 人机交互 程序组成 输入 MATLAB桌面文本格式 MATLABM图形格式 运行结果 运行/调试 MATLAB程序设计实例 【例】求 的算术运算结果。 （1）用键盘在MATLAB指令窗中输入以下内容 (12+2*(7-4))/3^2 （2）在上述表达式输入完成后，按【Enter】键，该就指令被执行。 （3）在指令执行后，MATLAB指令窗中将显示以下结果。 ans = 2 我们也可给运算式的结果设定一个变量x： x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25 x = 42 变量x的值可以在下个语句中调用： y= 2*x+1 y = 85 * MATLAB程序设计实例 【例】求[1.23 3.21 4.37 9.16 3.98]中的最小值 在MATLAB中输入 x= [1.23 3.21 4.37 9.16 3.98]; Min=min(x) 得到结果 x=1.23 上述命令中用到了MATLAB函数min。 * MATLAB程序设计实例 【例】绘图 在MATLAB环境中输入 t=0:0.05:2*pi;