(完整版)matlab教案9

（完整版）matlab第⼀讲教案西南科技⼤学本科⽣课程备课教案计算机技术在安全⼯程中的应⽤——Matlab⼊门及应⽤授课教师：徐中慧班级：专业：安全技术及⼯程绪论课型：新授课教具：多媒体教学设备，matlab教学软件⼀、⽬标与要求了解matlab的起源，发展，优势，应⽤范围等，熟悉matlab的操作界⾯，能够进⾏简单的数值运算。

⼆、教学重点与难点本堂课教学的重点在于引导学⽣掌握matlab的安装，熟悉matlab操作界⾯，并进⾏简单的运算。

三、教学⽅法本课程主要通过讲授法、演⽰法、练习法等相结合的⽅法来引导学⽣掌控本堂课的学习内容。

四、教学内容提问：安全⼯程的研究和⼯程实践过程哪些地⽅要运⽤到计算机技术？建筑安全：设计图纸CAD图纸化⼯安全：压⼒容器爆炸我们可以运⽤计算机技术进⾏数值计算和模拟判定爆炸影响范围，从⽽可以确定安全防护距离职业卫⽣防护：尤其是在⾼粉尘的作业环境中煤矿安全：⽡斯爆炸煤与⽡斯突出等等（⼀）matlab是什么？MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）（['meitriks]：矩阵，基质，模型；[l?'b?r?t?ri]：实验室）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，⽤于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的⾼级技术计算语⾔和交互式环境，主要包括MA TLAB和Simulink两⼤部分。

（1）什么是Simulink？Simulink是MATLAB中的⼀种可视化仿真⼯具，是⼀种基于MA TLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的⼀个软件包，被⼴泛应⽤于线性系统、⾮线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。

Simulink可以⽤连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进⾏建模，它也⽀持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。

为了创建动态系统模型，Simulink提供了⼀个建⽴模型⽅块图的图形⽤户接⼝(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动⿏标操作就能完成，它提供了⼀种更快捷、直接明了的⽅式，⽽且⽤户可以⽴即看到系统的仿真结果。

3.Mathematica 软件
Mathematica是由美国物理学家Stephen Wolfram领导的Wolfram Research开发的数学系统软件. 它拥有强大的数值计算和符号计算能力、在这一方面与Maple类似,但它的符号计算不是基于 Maple上的,而是自己开发的.
4. SAS软件
定制类
Java类
2.2 数组和矩阵
MATLAB中，所有数据都用数组或矩阵形式进行保存。 数组 矩阵
数组
构造数组的方法： 直接构造法 增量法 linspace函数法
直接构造数组
在MATLAB中构造数组，只需要用空格或逗号间隔数组元素，然后用方括号括起来就行了。如 x=[0 2 3 6 7 8]
作业：
P7: 1, 2, 3
第2章 数据类型
常数和变量 数组和矩阵 字符串 多维数组 结构 单元数组 函数句柄
常数
下表列出了MATLAB提供的一些内部函数。
常数 ans
eps realmax realmin pi i, j inf NaN
computer version
返回值
默认变量名，保存最近的结果。如果不给表达式指定一个输出变量， MATLAB会自动将结果保存到ans变量中 浮点相对精度。是MATLAB用于计算的容限 计算机可以表示的最大浮点数
LINGO则用于求解非线性规划和二次规则其中LINGO 6.0学生版最多可版最多达300个变量和 150个约束的规则问题,其标准版的求解能力亦再10^4量级以上 .
7.几何画板软件
几何画版是美国key curriculum公司制作的优秀教育软件. 可用在平面几何, 解折几何, 射影几何 甚至立体几何中; 它为师生提供了一个观察,探索和实验的几何环境.它应该是数学教师的首选 软件之一.

matlab 的教学课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握 MATLAB 的基本功能和操作，能够运用MATLAB 进行简单的数学计算、数据分析、图形绘制等。

具体目标如下：1.理解 MATLAB 的基本概念，如矩阵、数组、变量等。

2.掌握 MATLAB 的基本运算，如加减乘除、指数对数、三角函数等。

3.熟悉 MATLAB 的数据类型和数据结构。

4.了解 MATLAB 的编程语法和控制结构。

5.能够使用 MATLAB 进行基本的数学计算和数据分析。

6.能够使用 MATLAB 绘制二维和三维图形。

7.能够编写简单的 MATLAB 脚本程序，实现数学模型的求解和优化。

8.能够使用 MATLAB 与其他软件进行数据交换和协同工作。

情感态度价值观目标：1.培养学生的计算思维和问题解决能力。

2.培养学生对科学计算和数据分析的兴趣和热情。

3.培养学生的团队合作意识和交流沟通能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括 MATLAB 的基本概念、基本运算、数据类型和数据结构、编程语法和控制结构等。

具体安排如下：第 1 课时：MATLAB 简介和基本概念1.MATLAB 的历史和发展2.MATLAB 的界面和基本操作3.MATLAB 的数据类型和数据结构第 2 课时：MATLAB 的基本运算1.矩阵运算2.数组运算3.数学函数运算第 3 课时：MATLAB 的数据类型和数据结构1.数值类型2.字符串类型3.结构体类型第 4 课时：MATLAB 的编程语法和控制结构1.变量和赋值2.循环结构3.条件结构第 5 课时：MATLAB 二维和三维图形绘制1.二维图形绘制2.三维图形绘制第 6 课时：MATLAB 脚本程序设计1.脚本程序的基本结构2.脚本程序的调试和优化三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解和演示，让学生掌握 MATLAB 的基本概念和操作。

第二章基本语法2.1 MATLAB的矩阵、变量与表达式在MATLAB系统中，只管理着一种对象---矩阵（包括复数矩阵），任何数量在MATLAB 中是作为1x1的矩阵来处理的。

一、矩阵的创建：1. 在MATLAB中创建矩阵的原则：(1) 矩阵元素必须写在“[]”内；(2) 矩阵的同一行之间用空格或“，”分隔；(3) 矩阵的行与行之间用分号或回车符分隔；(4) 矩阵的尺寸不必预先定义；(5) 矩阵元素可以是数值、变量、表达式或函数。

2. 创建矩阵的四种方法。

(1) 在命令窗口直接输入：如输入：A=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]则显示：A=1 2 34 5 67 8 9也可用空格代替逗号，用回车代替分号：如上例：A=[1 2 34 5 67 8 9] 则显示：A= 1 2 34 5 67 8 9(2) 由M文件创建矩阵：有时编程需要用M文件创建矩阵。

或者当矩阵尺寸较大时，可以按矩阵的输入方式编辑一个M 文件（可用循环程序来做），在命令窗口直接执行该文件，即可将矩阵调入工作空间。

(3) 由函数创建矩阵：对于一些特殊的矩阵，可以利用MATLAB的内部函数或用户自定义函数创建矩阵。

如diag()函数可生成对角阵。

ones(m,n) ; zeros(m,n)(4) 通过数据文件创建矩阵：save 文件名(其中，文件名是*.mat文件)load 文件名例：工作目录下有temp.mat文件，可以执行load temp3. 复数矩阵表示(1) 复数表示复数的虚根单位用i,j表示，即：z=3+4i或z=3+4j.例如输入z=3+4i 输入z=3+4j得到：得到：z = z =3.0000 +4.0000i 3.0000 + 4.0000i(2) 复数矩阵A=[1 2;3 4]+i*[5 6;7 8] 或者A=[1+5i 2+6i;3+7i 4+8i]，都得到：A =1.0000 + 5.0000i2.0000 + 6.0000i3.0000 + 7.0000i4.0000 + 8.0000i二、MATLAB的变量和表达式1．变量名命名规则☺可以是字母、数字或下划线，但第一个字符必须是字母。

4.3 用户界面控制对象(Uicontrol)除了菜单外，控制对象是另一种实现用户与计算机交互的主要手段。

用户界面控制对象(Uicontrol)是这样一类图形界面对象：用户用鼠标在控制对象上进行操作，单击鼠标时，将会使应用程序作出响应，并执行某些预定的功能子程序(Callback)。

控制对象的结果是可见的，又是可以改变应用程序的初始状态。

4.3.1 控制对象的创建和创建菜单对象类似，同样有两种方式用于创建控制对象：一是基于函数命令行的编程方式；二是基于GUI的方式。

（1）基于函数命令行的编程方式使用控制对象函数uicontrol是创建控制对象的基本方法，函数的调用格式为：h=uicontrol('PropertyName1',value1,'PropertyName2',v alue2,…)在当前图形窗口创建一个用户界面控制对象，并返回一个句柄值。

h=uicontrol(hfig,…)在特定的图形窗口创建一个用户界面控制对象。

其中，h为待制作的用户界面控制对象的句柄，hfig为其父对象句柄，当hfig缺省时，系统将在当前图形界面上添加用户界面控制对象。

（2）基于GUI的方式如图4.2，打开GUI设计工具集窗口，窗口的左侧便是各种类型的控制对象按钮栏。

单击要添加的控制对象按钮，在图形窗口中拖动鼠标“画出”所需要的位置和大小即可。

4.3.2 控制对象的类型和属性MATLAB提供了11种控制对象，每一种控制对象对应于不同的特定目的。

下面介绍这些控制对象的特征和实现的功能。

●坐标轴(Axis): 设置坐标轴控制对象。

●框架(Frame)——该组件为一封闭的、可见的、图形窗口区域。

框架能使一用户图形界面中相关的控制组件能容易理解。

框架没有相关的回调程序。

只有控制组件能在框架中显示。

框架不是透明的，因此用户定义的组件先后顺序决定了组件是否被框架遮住或可见。

属性Stacking order决定了控制组件的显示顺序：第一个定义的组件最先显示，后面定义的控制组件则覆盖已经存在的组件。

matlab课程设计完整版一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握MATLAB的基本语法和操作，能够利用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。

具体来说，知识目标包括：了解MATLAB的历史和发展，掌握MATLAB的基本语法和数据类型，熟悉MATLAB的工作环境。

技能目标包括：能够使用MATLAB进行矩阵运算，编写简单的MATLAB脚本程序，进行数学计算和数据分析。

情感态度价值观目标包括：培养学生对科学计算软件的兴趣，增强学生的动手能力和团队协作能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括MATLAB的基本语法和操作。

首先，介绍MATLAB的历史和发展，使学生对MATLAB有一个整体的认识。

然后，讲解MATLAB的基本语法和数据类型，如矩阵的创建和操作，数据的输入和输出等。

接着，介绍MATLAB的工作环境，包括命令窗口、变量浏览器和脚本文件等。

最后，通过实例演示和练习，使学生能够熟练使用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用讲授法、实践法和讨论法等多种教学方法。

首先，通过讲授法向学生介绍MATLAB的基本概念和语法。

然后，通过实践法，让学生动手操作MATLAB软件，进行实际的数学计算和数据分析。

在实践过程中，引导学生进行讨论，分享自己的心得和经验，互相学习和进步。

最后，通过讨论法，对学生的学习情况进行总结和评价，及时调整教学策略。

四、教学资源为了保证本节课的教学质量，将准备教材、多媒体资料和实验设备等多种教学资源。

教材是学生学习的基础，多媒体资料可以丰富教学手段，实验设备则是学生进行实践操作的重要工具。

此外，还将利用网络资源，如在线教程和讨论区，为学生提供更多的学习资料和实践机会。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。

评估方式包括平时表现、作业和考试等。

平时表现主要考察学生的课堂参与度和团队合作能力，通过观察和记录学生在课堂上的表现来进行评估。

第1章MATLAB简介1.1 概述MATLAB是MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写，由美国The Math Works公司于1984年推出的一种科学与工程计算语言。

主要特点：一、简单易学。

二、代码短小高效。

三、功能丰富，可扩展性强。

四、强大的图形表达功能。

五、强有力的系统仿真功能。

1.2 桌面启动启动MATLAB桌面主要采用以下两种方法：一、在Windows桌面上，双击MATLAB的快捷方式图标。

采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab*\work为当前目录。

二、双击matlab*\bin\win32文件夹中的MATLAB.exe。

采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab71为当前目录。

两者区别：当前目录不同。

注：*为MATLAB的软件版本号1.3 通用操作界面简介一、命令窗口缺省情况下，位于桌面右侧，是用户与MATLAB进行人机对话的主要环境。

在该窗口内，可输入各种由MATLAB运行的命令、函数、表达式，显示除图形外的所有运算结果。

二、命令历史窗口缺省情况下，位于桌面左下方的前台，该窗口记录并显示每次开启MATLAB的时间及所有MATLAB运行过的命令、函数及表达式等，允许用户对它们进行选择复制、重运行及产生M文件。

三、当前目录浏览器缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的前台。

在该浏览器中，可以进行当前目录的设置，展示相应目录上的.m及.mdl等文件，复制、编辑和运行M文件以及装载MAT数据文件等。

四、工作空间浏览器缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的后台，该窗口列出了MATLAB工作空间中所有数据的变量信息，包括变量名、大小、字节数等。

在该窗口中，可以对变量进行观察、编辑、提取及保存。

五、数组编辑器缺省情况下，不随操作界面的出现而启动，只有在工作空间浏览器中对变量进行操作时才启动。

六、开始按钮缺省情况下，点击按钮会出现MATLAB的现场菜单。

该菜单的菜单子项列出了已安装的各类MATLAB 组件和桌面工具。

第1章MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.2 MATLAB的运行环境与安装1.3 MATLAB集成环境1.4 MATLAB帮助系统1.1 MATLAB概述•1.1.1 MATLAB的发展1984年，MATLAB第1版(DOS版)1992年，MATLAB4.0版1994年，MATLAB 4.2版1997年，MATLAB 5.0版1999年，MATLAB 5.3版2000年，MATLAB 6.0版2001年，MATLAB 6.1版2002年，MATLAB 6.5版2004年，MATLAB 7.0版•1.1.2 MATLAB的主要功能1．数值计算和符号计算功能MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位，还提供了十分丰富的数值计算函数。

MATLAB和著名的符号计算语言Maple相结合，使得MATLAB具有符号计算功能。

2．绘图功能MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。

•3．编程语言MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征，而且简单易学、编程效率高。

4．MATLAB工具箱MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的工具箱。

MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。

•1.1.3 初识MATLAB例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。

x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));•例1-2 求方程3x4+7x3 +9x2-23=0的全部根。

p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根•例1-3 求积分quad('x.*log(1+x)',0,1)•例1-4 求解线性方程组。

a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9];b=[4;2;17];x=inv(a)*b1.2 MATLAB的运行环境与安装•1.2.1 MATLAB的运行环境硬件环境：(1) CPU(2) 内存(3) 硬盘(4) CD-ROM驱动器和鼠标。

MATLAB语言及其应用教案第一章：MATLAB简介1.1 课程目标让学生了解MATLAB的发展历程及其在工程领域的应用让学生熟悉MATLAB的工作环境让学生掌握MATLAB的基本命令和操作1.2 教学内容MATLAB的发展历程MATLAB的工作环境MATLAB的基本命令和操作1.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习1.4 课后作业熟悉MATLAB的工作环境掌握MATLAB的基本命令和操作第二章：MATLAB基本语法2.1 课程目标让学生了解MATLAB的基本语法规则让学生掌握MATLAB的数据类型和变量让学生熟悉MATLAB的数学运算2.2 教学内容MATLAB的基本语法规则MATLAB的数据类型和变量MATLAB的数学运算2.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习2.4 课后作业熟悉MATLAB的基本语法规则掌握MATLAB的数据类型和变量熟练运用MATLAB的数学运算第三章：MATLAB编程技巧3.1 课程目标让学生了解MATLAB的编程技巧让学生掌握MATLAB的循环和条件语句让学生熟悉MATLAB的函数编程3.2 教学内容MATLAB的编程技巧MATLAB的循环和条件语句MATLAB的函数编程3.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习3.4 课后作业熟悉MATLAB的编程技巧掌握MATLAB的循环和条件语句熟练运用MATLAB的函数编程第四章：MATLAB绘图功能4.1 课程目标让学生了解MATLAB的绘图功能让学生掌握MATLAB的基本绘图命令让学生熟悉MATLAB的绘图技巧4.2 教学内容MATLAB的绘图功能MATLAB的基本绘图命令MATLAB的绘图技巧4.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习4.4 课后作业熟悉MATLAB的绘图功能掌握MATLAB的基本绘图命令熟练运用MATLAB的绘图技巧第五章：MATLAB在信号处理中的应用5.1 课程目标让学生了解MATLAB在信号处理领域的应用让学生掌握MATLAB信号处理的基本方法让学生熟悉MATLAB信号处理的实例5.2 教学内容MATLAB在信号处理领域的应用MATLAB信号处理的基本方法MATLAB信号处理的实例5.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习5.4 课后作业熟悉MATLAB在信号处理领域的应用掌握MATLAB信号处理的基本方法熟练运用MATLAB信号处理的实例第六章：MATLAB在控制系统设计中的应用6.1 课程目标让学生了解MATLAB在控制系统设计领域的应用让学生掌握MATLAB控制系统设计的基本方法让学生熟悉MATLAB控制系统设计的实例6.2 教学内容MATLAB在控制系统设计领域的应用MATLAB控制系统设计的基本方法MATLAB控制系统设计的实例6.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习6.4 课后作业熟悉MATLAB在控制系统设计领域的应用掌握MATLAB控制系统设计的基本方法熟练运用MATLAB控制系统设计的实例第七章：MATLAB在图像处理中的应用7.1 课程目标让学生了解MATLAB在图像处理领域的应用让学生掌握MATLAB图像处理的基本方法让学生熟悉MATLAB图像处理的实例7.2 教学内容MATLAB在图像处理领域的应用MATLAB图像处理的基本方法MATLAB图像处理的实例7.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习7.4 课后作业熟悉MATLAB在图像处理领域的应用掌握MATLAB图像处理的基本方法熟练运用MATLAB图像处理的实例第八章：MATLAB在仿真建模中的应用8.1 课程目标让学生了解MATLAB在仿真建模领域的应用让学生掌握MATLAB仿真建模的基本方法让学生熟悉MATLAB仿真建模的实例8.2 教学内容MATLAB在仿真建模领域的应用MATLAB仿真建模的基本方法MATLAB仿真建模的实例8.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习8.4 课后作业熟悉MATLAB在仿真建模领域的应用掌握MATLAB仿真建模的基本方法熟练运用MATLAB仿真建模的实例第九章：MATLAB在优化计算中的应用9.1 课程目标让学生了解MATLAB在优化计算领域的应用让学生掌握MATLAB优化计算的基本方法让学生熟悉MATLAB优化计算的实例9.2 教学内容MATLAB在优化计算领域的应用MATLAB优化计算的基本方法MATLAB优化计算的实例9.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习9.4 课后作业熟悉MATLAB在优化计算领域的应用掌握MATLAB优化计算的基本方法熟练运用MATLAB优化计算的实例第十章：MATLAB在工程实践中的应用10.1 课程目标让学生了解MATLAB在工程实践领域的应用让学生掌握MATLAB工程实践的基本方法让学生熟悉MATLAB工程实践的实例10.2 教学内容MATLAB在工程实践领域的应用MATLAB工程实践的基本方法MATLAB工程实践的实例10.3 教学方法讲授结合实例演示学生上机操作练习10.4 课后作业熟悉MATLAB在工程实践领域的应用掌握MATLAB工程实践的基本方法熟练运用MATLAB工程实践的实例重点解析本文教案主要介绍了MATLAB语言及其在各个领域的应用。

西南科技大学本科生课程备课教案计算机技术在安全工程中的应用——Matlab入门及应用授课教师：徐中慧班级：专业：安全技术及工程第九章 高级绘图课型：新授课 教具：多媒体教学设备，matlab 教学软件一、目标与要求掌握matlab 如何处理三种不同类型的图形文件，使用句柄图形指定绘图的句柄并调整特性，通过matlab 两种技术的任意一种创建动画。

二、教学重点与难点本堂课教学的重点与难点在于引导学生掌握句柄图形的使用，并掌握matlab 创建动画的方法。

三、教学方法本课程主要通过讲授法、演示法、练习法等相结合的方法来引导学生掌控本堂课的学习内容。

四、教学内容（1）火箭垂直向上发射。

在t=0时火箭发动机关闭，此时火箭的高度为海拔500，速度为125m/s ，考虑重力加速度，根据等式29.8()125500,02h t t t t =-++f ①创建函数heigh t ，以时间为输入变量，火箭的飞行高度为输出变量。

利用函数对下面的②和③进行求解。

②时间增量为0.5秒，变化范围0到30秒，画出函数height 与时间的关系曲线。

③计算火箭开始向地面降落的时间（可以使用函数max ）。

④创建函数height 的函数句柄height_handle 。

⑤以height_handle 作为函数fplot 的输入参数，画出0到60秒内的函数曲线。

⑥用函数fzero 求火箭返回地面所用的时间（当火箭返回地面时，函数height 的值应该等于0）。

fzero 是复合函数，可以用函数或函数句柄作为输入参数。

调用方法如下：fzero(function_handl e ，x_guess)函数fzero 的两个输入参数分别是函数句柄和函数值接近0时的x 的估算值。

读者可以根据绘出的曲线选择合理的x_guess 值。

①function output=height(t)output=-4.9.*t.^2+125.*t+500;②%% two t=0:0.5:30; h=height(t); plot(t,h,'o-r') hold on %% three [a,b]=max(h); t_max=t(b) %% fourheight_handle=@(t) height(t);%% fivefplot(height_handle,[0,60]);%% sixfzero(height_handle,30)（2）①创建匿名函数my_function，计算下式：253x---+x x e②用函数fplot画出x在-5到+5之间的函数曲线。

《MATLAB教案》PPT课件第一章：MATLAB概述1.1 MATLAB简介介绍MATLAB的历史和发展解释MATLAB的含义（Matrix Laboratory）强调MATLAB在工程和科学计算中的应用1.2 MATLAB界面介绍MATLAB的工作空间解释MATLAB的菜单栏和工具栏演示如何创建、打开和关闭MATLAB文件1.3 MATLAB的基本操作介绍MATLAB的数据类型演示如何进行矩阵运算解释MATLAB中的向量和矩阵运算规则第二章：MATLAB编程基础2.1 MATLAB脚本编程解释MATLAB脚本文件的结构演示如何编写和运行MATLAB脚本强调注释和代码的可读性2.2 MATLAB函数编程介绍MATLAB函数的定义和结构演示如何创建和使用MATLAB函数强调函数的重用性和模块化编程2.3 MATLAB编程技巧介绍变量和函数的命名规则演示如何进行错误处理和调试强调代码的优化和性能提升第三章：MATLAB数值计算3.1 MATLAB数值解算介绍MATLAB中的数值解算工具演示如何解线性方程组和不等式解释MATLAB中的符号解算和数值解算的区别3.2 MATLAB数值分析介绍MATLAB中的数值分析工具演示如何进行插值、拟合和数值积分解释MATLAB中的误差估计和数值稳定性3.3 MATLAB优化工具箱介绍MATLAB优化工具箱的功能演示如何使用优化工具箱进行无约束和约束优化问题解释MATLAB中的优化算法和参数设置第四章：MATLAB绘图和可视化4.1 MATLAB绘图基础介绍MATLAB中的绘图命令和函数演示如何绘制二维和三维图形解释MATLAB中的图形属性设置和自定义4.2 MATLAB数据可视化介绍MATLAB中的数据可视化工具演示如何绘制统计图表和散点图解释MATLAB中的数据过滤和转换4.3 MATLAB动画和交互式图形介绍MATLAB中的动画和交互式图形功能演示如何创建动画和交互式图形解释MATLAB中的图形交互和数据探索第五章：MATLAB应用案例5.1 MATLAB在信号处理中的应用介绍MATLAB在信号处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行信号处理操作解释MATLAB在信号处理中的优势和应用场景5.2 MATLAB在控制系统中的应用介绍MATLAB在控制系统中的基本概念演示如何使用MATLAB进行控制系统分析和设计解释MATLAB在控制系统中的优势和应用场景5.3 MATLAB在图像处理中的应用介绍MATLAB在图像处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行图像处理操作解释MATLAB在图像处理中的优势和应用场景《MATLAB教案》PPT课件第六章：MATLAB Simulink基础6.1 Simulink简介介绍Simulink作为MATLAB的一个集成组件解释Simulink的作用：模型化、仿真和分析动态系统强调Simulink在系统级设计和多领域仿真中的优势6.2 Simulink界面介绍Simulink库浏览器和模型窗口演示如何创建、编辑和运行Simulink模型解释Simulink中的块和连接的概念6.3 Simulink仿真介绍Simulink仿真的基本过程演示如何设置仿真参数和启动仿真解释Simulink仿真结果的查看和分析第七章：MATLAB Simulink高级应用7.1 Simulink设计模式介绍Simulink的设计模式，包括连续、离散、混合和事件驱动模式演示如何根据系统特性选择合适的设计模式解释不同设计模式对系统性能的影响7.2 Simulink子系统介绍Simulink子系统的概念和用途演示如何创建和管理Simulink子系统解释子系统在模块化和层次化设计中的作用7.3 Simulink Real-Time Workshop介绍Simulink Real-Time Workshop的功能演示如何使用Real-Time Workshop进行代码解释代码对于硬件在环仿真和嵌入式系统开发的重要性第八章：MATLAB Simulink库和工具箱8.1 Simulink库介绍Simulink库的结构和分类演示如何访问和使用Simulink库中的块解释Simulink库对于模型构建和功能复用的意义8.2 Simulink工具箱介绍Simulink工具箱的概念和功能演示如何安装和使用Simulink工具箱解释Simulink工具箱在特定领域仿真和分析中的作用8.3 自定义Simulink库介绍如何创建和维护自定义Simulink库演示如何将自定义块添加到库中解释自定义库对于个人和组织级模型共享的重要性第九章：MATLAB Simulink案例分析9.1 Simulink在控制系统中的应用介绍控制系统模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行控制系统设计和分析解释Simulink在控制系统教育和研究中的应用9.2 Simulink在信号处理中的应用介绍信号处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行信号处理仿真解释Simulink在信号处理领域中的优势和实际应用9.3 Simulink在图像处理中的应用介绍图像处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行图像处理仿真解释Simulink在图像处理领域中的优势和实际应用第十章：MATLAB Simulink项目实践10.1 Simulink项目实践流程介绍从需求分析到模型验证的Simulink项目实践流程演示如何使用Simulink进行项目规划和实施解释Simulink在项目管理和协作中的作用10.2 Simulink与MATLAB的交互介绍Simulink与MATLAB之间的数据交互方式演示如何在Simulink中使用MATLAB函数和脚本解释混合仿真模式对于复杂系统仿真的优势10.3 Simulink项目案例分析具体的Simulink项目案例演示如何解决实际工程问题解释Simulink在工程教育和项目开发中的应用价值《MATLAB教案》PPT课件第十一章：MATLAB App Designer入门11.1 App Designer简介介绍App Designer作为MATLAB中的应用程序开发环境解释App Designer的作用：快速创建跨平台的MATLAB应用程序强调App Designer在简化MATLAB代码部署和用户交互中的优势11.2 App Designer界面介绍App Designer的用户界面和工作流程演示如何创建新应用和编辑应用界面解释App Designer中的组件和布局的概念11.3 App Designer编程介绍App Designer中的MATLAB编程模式演示如何使用App Designer中的MATLAB代码块解释App Designer中事件处理和应用程序生命周期管理的重要性第十二章：MATLAB App Designer高级功能12.1 App Designer用户界面设计介绍App Designer中用户界面的定制方法演示如何使用样式、颜色和主题来美化应用界面解释用户界面设计对于提升用户体验的重要性12.2 App Designer数据模型介绍App Designer中的数据模型和模型视图概念演示如何创建、使用和绑定数据模型和视图解释数据模型在应用程序中的作用和重要性12.3 App Designer部署和分发介绍App Designer应用程序的部署和分发流程演示如何打包和发布应用程序解释如何为不同平台安装和运行App Designer应用程序第十三章：MATLAB App Designer案例研究13.1 图形用户界面(GUI)应用程序设计介绍使用App Designer设计的GUI应用程序案例演示如何创建交互式GUI应用程序来简化MATLAB脚本解释GUI应用程序在数据输入和结果显示中的作用13.2 数据分析和可视化应用程序设计介绍使用App Designer进行数据分析和可视化的案例演示如何创建应用程序来处理和显示大型数据集解释App Designer在数据分析和决策支持中的优势13.3 机器学习和深度学习应用程序设计介绍使用App Designer实现机器学习和深度学习模型的案例演示如何将MATLAB中的机器学习和深度学习算法集成到应用程序中解释App Designer在机器学习和深度学习应用部署中的作用第十四章：MATLAB App Designer实战项目14.1 App Designer项目规划和管理介绍App Designer项目的规划和管理方法演示如何组织和维护大型应用程序项目解释项目管理和版本控制对于团队协作的重要性14.2 App Designer与MATLAB的集成介绍App Designer与MATLAB之间的数据和功能集成演示如何在App Designer中调用MATLAB函数和脚本解释集成MATLAB强大计算和分析能力的重要性14.3 App Designer项目案例实现分析具体的App Designer项目案例实现过程演示如何解决实际工程项目中的问题解释App Designer在工程项目实践中的应用价值第十五章：MATLAB App Designer的未来趋势15.1 App Designer的新功能和技术介绍App Designer的最新功能和技术发展演示如何利用新功能和技术提升应用程序的性能和用户体验强调持续学习和适应新技术的重要性15.2 App Designer在跨平台开发中的应用介绍App Designer在跨平台应用程序开发中的优势演示如何创建适用于不同操作系统的应用程序解释跨平台开发对于扩大应用程序市场的重要性15.3 App Designer的未来趋势和展望讨论App Designer在未来的发展趋势和潜在应用领域激发学生对于应用程序开发和创新的兴趣强调持续探索和创造新应用的重要性重点和难点解析本文档为您提供了一份详尽的《MATLAB教案》PPT课件，内容涵盖了MATLAB 的基本概念、编程基础、数值计算、绘图和可视化、应用案例、Simulink的基础知识、高级应用、库和工具箱的使用、案例分析以及项目实践、App Designer 的基础知识、高级功能、案例研究、实战项目和未来趋势等方面的内容。

matlab教程完整版完整版x一、教学内容1. MATLAB简介：介绍MATLAB的发展历程、特点和应用领域。

2. MATLAB基本操作：包括数据的输入输出、矩阵的创建和操作、数学函数的使用等。

3. MATLAB编程：包括变量的声明和使用、循环和条件语句、函数的定义和调用等。

4. MATLAB绘图：包括绘制二维和三维图形、图形的编辑和修饰等。

5. MATLAB仿真：介绍MATLAB仿真工具箱的使用，包括控制系统仿真、信号处理仿真等。

二、教学目标1. 了解MATLAB的发展历程、特点和应用领域。

2. 掌握MATLAB的基本操作，包括数据的输入输出、矩阵的创建和操作、数学函数的使用等。

3. 学会MATLAB编程，包括变量的声明和使用、循环和条件语句、函数的定义和调用等。

4. 能够使用MATLAB进行绘图，包括绘制二维和三维图形、图形的编辑和修饰等。

5. 掌握MATLAB仿真工具箱的使用，进行控制系统仿真和信号处理仿真。

三、教学难点与重点1. 教学难点：MATLAB编程中的循环和条件语句的使用，MATLAB绘图的技巧，MATLAB仿真工具箱的应用。

2. 教学重点：MATLAB的基本操作，包括数据的输入输出、矩阵的创建和操作、数学函数的使用等。

四、教具与学具准备1. 教具：计算机、投影仪、黑板、粉笔。

2. 学具：学生电脑、MATLAB软件、教材、笔记纸。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过一个简单的数学计算问题，引导学生思考如何使用MATLAB来解决这些问题。

2. 教材讲解：讲解MATLAB的基本操作，包括数据的输入输出、矩阵的创建和操作、数学函数的使用等。

3. 例题讲解：通过具体的例题，讲解MATLAB编程的思路和方法，包括变量的声明和使用、循环和条件语句的使用等。

4. 随堂练习：让学生通过实际操作，练习MATLAB的基本操作和编程。

5. 绘图技巧讲解：讲解MATLAB绘图的基本方法和技巧，包括绘制二维和三维图形、图形的编辑和修饰等。

济南大学教案2007-2008 学年第1 学期学院机械工程学院教研室机械电子工程课程名称专业英语课程编号课程类型任选课授课班级任课教师苏东宁济南大学教务处制专业英语课程类型：任选课课程代码：总计学时：24 学时课堂教学：24 学时授课方式：多媒体教学适用专业：机械工程及自动化机械设计制造及其自动化工业工程使用教材：大学英语阅读教程主编：马玉真李国平济南大学授课序号：1本课内容：序言第一章基础准备及入门1.1 MATLAB 的安装1.2 操作桌面授课时间：90 分钟一、教学目的与意义本节课程首先分析计算机算法语言的几大工具，并在分析比较的基础上阐述MATLAB 软件的强大功能，以及学习该课程的重要性。

并从安装该软件开始，了解该软件的基本功能及操作界面。

本课是课程的基础。

二、教学重点序论：分析四大数学计算工具的特点，论证MATLAB 软件的强大功能第一章：安装MATLAB 软件，熟悉安装过程，以及基本的软件界面；三、教学难点MATLAB 软件的特点，与其他工具的优势；MATLAB 软件的安装要求，需要的软硬件条件；MATLAB 软件的安装过程，需要安装的内容，建议都选取最大。

四、讲授内容介绍目前在科技和工程界上比较流行和著名的四个数学软件，Maple、MATLAB 、MathCAD 和Mathematica，介绍他们不同的特色；数学软件四大家之适用范围；MATLAB 应用概况，软件的组成，语言特点，运行环境；MATLAB 的安装和内容选择；操作桌面简介；五、讲授方法要点1．如何选用数学软件? 一般按照以下情况分别选用。

1）如果仅仅是要求一般的计算或者是普通用户日常使用：首选的是MathCAD ，它在高等数学方面所具有的能力，足够一般客户的要求，而且它的输入界面也特别友好。

2）如果要求计算精度、符号计算和编程方面使用：最好同时使用Maple 和Mathematica，3）如果要求进行矩阵方面或图形方面的处理：则选择MATLAB ，它的矩阵计算和图形处理方面则是它的强项，同时利用MATLAB 的NoteBook 功能，结合Word的编辑功能，可以很方便地处理科技文章。

01 MATLABChapterMATLAB简介MATLAB是一种高级编程语言和环境，主要用于数值计算、数据分析、信号处理、图像处理等多种应用领域。

MATLAB具有简单易学、高效灵活、可视化强等特点，被广泛应用于科研、工程、教育等领域。

MATLAB提供了丰富的函数库和工具箱，方便用户进行各种复杂的数学计算和数据分析。

MATLAB安装与启动MATLAB界面介绍工作空间用于显示当前定义的所有变量及其值。

命令历史记录了用户输入过的命令及其输出结果。

基本运算与数据类型02矩阵运算与数组操作Chapter01020304使用`[]`或`zeros`、`ones`等函数创建矩阵创建矩阵使用`size`函数获取矩阵大小矩阵大小通过下标访问矩阵元素，如`A(i,j)`矩阵元素访问使用`disp`或`fprintf`函数显示矩阵信息矩阵信息矩阵创建与基本操作对应元素相加，如`C = A+ B`加法运算矩阵运算对应元素相减，如`C = A-B`减法运算数与矩阵相乘，如`B = k *A`数乘运算使用单引号`'`进行转置，如`B = A'`转置运算满足乘法条件的矩阵相乘，如`C = A * B`矩阵乘法使用`inv`函数求逆矩阵，如`B = inv(A)`逆矩阵数组创建数组大小数组元素访问数组操作数组操作01020304线性方程组求解数据处理与分析特征值与特征向量图像处理矩阵与数组应用实例03数值计算与数据分析Chapter数值计算基础MATLAB基本运算数值类型与精度变量与表达式函数与脚本数据分析方法数据导入与预处理学习如何导入各种格式的数据（如Excel、CSV、TXT等），并进行数据清洗、转换等预处理操作。

数据统计描述掌握MATLAB中数据统计描述的方法，如计算均值、中位数、标准差等统计量，以及绘制直方图、箱线图等统计图表。

数据相关性分析学习如何在MATLAB中进行数据相关性分析，如计算相关系数、绘制散点图等。

（完整版）matlab第九讲教案西南科技⼤学本科⽣课程备课教案计算机技术在安全⼯程中的应⽤——Matlab⼊门及应⽤授课教师：徐中慧班级：专业：安全技术及⼯程第九章⾼级绘图课型：新授课教具：多媒体教学设备，matlab 教学软件⼀、⽬标与要求掌握matlab 如何处理三种不同类型的图形⽂件，使⽤句柄图形指定绘图的句柄并调整特性，通过matlab 两种技术的任意⼀种创建动画。

⼆、教学重点与难点本堂课教学的重点与难点在于引导学⽣掌握句柄图形的使⽤，并掌握matlab 创建动画的⽅法。

三、教学⽅法本课程主要通过讲授法、演⽰法、练习法等相结合的⽅法来引导学⽣掌控本堂课的学习内容。

四、教学内容（1）⽕箭垂直向上发射。

在t=0时⽕箭发动机关闭，此时⽕箭的⾼度为海拔500，速度为125m/s ，考虑重⼒加速度，根据等式29.8()125500,02h t t t t =-++f ①创建函数heigh t ，以时间为输⼊变量，⽕箭的飞⾏⾼度为输出变量。

利⽤函数对下⾯的②和③进⾏求解。

②时间增量为0.5秒，变化范围0到30秒，画出函数height 与时间的关系曲线。

③计算⽕箭开始向地⾯降落的时间（可以使⽤函数max ）。

④创建函数height 的函数句柄height_handle 。

⑤以height_handle 作为函数fplot 的输⼊参数，画出0到60秒内的函数曲线。

⑥⽤函数fzero 求⽕箭返回地⾯所⽤的时间（当⽕箭返回地⾯时，函数height 的值应该等于0）。

fzero 是复合函数，可以⽤函数或函数句柄作为输⼊参数。

调⽤⽅法如下：fzero(function_handl e ，x_guess)函数fzero 的两个输⼊参数分别是函数句柄和函数值接近0时的x 的估算值。

读者可以根据绘出的曲线选择合理的x_guess 值。

①function output=height(t)output=-4.9.*t.^2+125.*t+500;②%% two t=0:0.5:30; h=height(t); plot(t,h,'o-r') hold on %% three [a,b]=max(h); t_max=t(b) %% fourheight_handle=@(t) height(t);%% fivefplot(height_handle,[0,60]);%% sixfzero(height_handle,30)（2）①创建匿名函数my_function，计算下式：253x---+x x e②⽤函数fplot画出x在-5到+5之间的函数曲线。

矩阵。MATLAB会先将double型元素转换为single
型。
第二十一页，共289页。
聚合矩阵的特殊函数
下表列出了聚合矩阵的一些特殊函数。
函数
cat horzcat vertcat repmat blkdiag
描述
沿指定的维聚合矩阵 水平聚合矩阵 垂向聚合矩阵 通过复制和叠置矩阵来创建新矩阵 用已有矩阵创建块对角矩阵
变量的数据类型
数组
逻辑型
字符型
数值型 单元数组 结构数组
函数句柄
int8, uint8 int16, uint16 int32, uint32
Single
定制类 Double
Java类
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数组和矩阵
MATLAB中，所有数据都用数组 或矩阵形式进行保存。 数组 矩阵
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B(1:3:end) = -10
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字符串
字符串的创建 类型转换 字符串的比较 字符串的聚合 字符串的搜索和替换
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创建字符串
通过把字符放到单引号中来指定字符数据。如，下面创建 一个1×5的字符串country。
country = 'China';
MATLAB的桌面环境
启动按钮
命令窗口
命令历史窗口 工作空间窗口 当前目录浏览器
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主界面
当前目录浏览工具 工作空间窗口
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命令窗口
启动按钮
命令历史窗口
MATLAB的帮助系统
帮助浏览工具 help函数和doc函数
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第2章 数据类型

matlab课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握MATLAB基本语法和操作，能够运用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。

具体分为三个部分：1.知识目标：学生需要掌握MATLAB的基本语法，包括变量定义、数据类型、运算符、矩阵操作等；了解MATLAB的工作环境，包括命令窗口、工作空间、脚本文件等。

2.技能目标：学生能够熟练使用MATLAB进行数学计算，如解方程、求导数、积分等；能够使用MATLAB进行数据分析，如数据可视化、数据拟合、数据过滤等。

3.情感态度价值观目标：通过学习MATLAB，培养学生对计算机科学的兴趣和好奇心，提高学生的问题解决能力和创新意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括三个部分：1.MATLAB基本语法：介绍MATLAB的基本语法，包括变量定义、数据类型、运算符、矩阵操作等。

2.MATLAB工作环境：介绍MATLAB的工作环境，包括命令窗口、工作空间、脚本文件等，并演示如何进行基本操作。

3.MATLAB数学计算和数据分析：通过案例教学，让学生掌握如何使用MATLAB进行数学计算和数据分析，如解方程、求导数、积分、数据可视化等。

三、教学方法本节课采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法：1.讲授法：教师讲解MATLAB基本语法和操作，让学生掌握MATLAB的基本知识。

2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解如何使用MATLAB进行数学计算和数据分析，提高学生的实际操作能力。

3.实验法：让学生在计算机上进行实际操作，巩固所学知识，培养学生的实践能力。

四、教学资源本节课的教学资源包括：1.教材：MATLAB入门教程，为学生提供理论知识的学习材料。

2.多媒体资料：PPT课件，生动展示MATLAB的基本语法和操作。

3.实验设备：计算机，让学生进行实际操作练习。

4.网络资源：MATLAB官方，提供丰富的学习资源和案例，便于学生自主学习和拓展。

五、教学评估本节课的教学评估主要包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等，以考察学生的学习态度和积极性。