matlab用法总结
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一. Matlab中常见函数基本用法1.sum(1 )sum(A)A为矩阵得出A矩阵每列的和组成的一个矢量; A为矢量得出A的各元素之和(2)sum(diag(A))得矩阵A的对角元素之和(3)sum(A,dim) A为矩阵,sum(A,1)按列求和;sum(A,2)按行求和2.max(min)(1)max(A) 若A为矩阵则得出A矩阵每列的最大元素组成的一个矢量若A为矢量则得出A中最大的元(2)max(A,B) A与B为同维矩阵得出取A 与B中相同位置元素中较大者组成的新矩阵(3)max(A,[],dim) max(a,[ ],1),求每列的最大值;max(a,[ ],2)求每行的最大值3.find(1)find(X)若X为行向量则得出X中所有非零元素所在的位置(按行)若X为列向量或矩阵则得出X中所有非零元素的位置(按列)(2)ind = find(X, k)/ind = find(X,k,'first') 返回前k个非零元的指标ind = find(X,k,'last') 返回后k个非零元的指标(3)[row,col] = find(X) row代表行指标,col代表列指标[row,col,val] = find(X) val表示查找到对应位置非零元的值[row,col] = find(A>100 & A<1000) 找出满足一定要求的元素4.reshape(1)B = reshape(A,m,n) 把A变成m*n的矩阵5.sort(1)B = sort(A) 把A的元素按每列从小到大的顺序排列组成新矩阵(2)B = sort(A,dim) dim=1同(1); dim=2 把A按每行从小到大的顺序排列组成新矩阵6.cat(1)C = cat(dim, A, B) dim=1相当于[A;B];dim=2相当于[A,B](2)C = cat(dim, A1, A2, A3, A4, ...) 类推(1)7.meshgrid(1)[X,Y] = meshgrid(x,y) 将向量x和y定义的区域转换成矩阵X和Y,矩阵X的行向量是向量x的简单复制,而矩阵Y的列向量是向量y的简单复制。
matlab集合运算Matlab是一种功能强大的数学计算和编程工具,它提供了丰富的集合运算函数,可以方便地对集合进行各种操作和计算。
本文将介绍一些常用的Matlab集合运算函数,并展示它们的用法和效果。
一、集合的定义和表示在Matlab中,集合可以用一维数组来表示,每个元素表示集合中的一个元素。
例如,我们可以用数组A=[1,2,3,4,5]表示一个包含5个元素的集合A。
二、集合的基本运算1. 并集运算并集运算是指将两个集合合并为一个集合,其中包含两个集合中的所有元素,且不重复。
在Matlab中,可以使用union函数实现并集运算。
例如,对于集合A和集合B,可以使用C=union(A,B)得到它们的并集C。
2. 交集运算交集运算是指找出两个集合中共同存在的元素,形成一个新的集合。
在Matlab中,可以使用intersect函数实现交集运算。
例如,对于集合A和集合B,可以使用C=intersect(A,B)得到它们的交集C。
3. 差集运算差集运算是指找出一个集合中存在,而另一个集合中不存在的元素,形成一个新的集合。
在Matlab中,可以使用setdiff函数实现差集运算。
例如,对于集合A和集合B,可以使用C=setdiff(A,B)得到A中存在而B中不存在的元素构成的集合C。
4. 补集运算补集运算是指找出一个集合中不属于另一个集合的所有元素,形成一个新的集合。
在Matlab中,可以使用setxor函数实现补集运算。
例如,对于集合A和集合B,可以使用C=setxor(A,B)得到A和B 的补集C。
三、集合的比较运算1. 子集判断子集判断是指判断一个集合是否是另一个集合的子集。
在Matlab 中,可以使用issubset函数进行子集判断。
例如,对于集合A和集合B,可以使用tf=issubset(A,B)判断A是否是B的子集,返回值tf为逻辑值。
2. 相等判断相等判断是指判断两个集合是否相等,即两个集合中的元素完全相同。
MATLAB常用函数的使用(解释加实例)1.常用数学函数:- `sqrt(x)`:求一个数的平方根。
例如,`sqrt(9)`的结果是3- `sin(x)`:计算角度x的正弦值。
例如,`sin(pi/2)`的结果是1- `cos(x)`:计算角度x的余弦值。
例如,`cos(pi/2)`的结果是0。
- `exp(x)`:计算e的x次方。
例如,`exp(1)`的结果是2.71832.数组操作函数:- `length(array)`:返回数组的长度。
例如,`length([1, 2, 3])`的结果是3- `sum(array)`:计算数组元素的和。
例如,`sum([1, 2, 3])`的结果是6- `max(array)`:找出数组中的最大值。
例如,`max([1, 2, 3])`的结果是3- `sort(array)`:对数组进行排序。
例如,`sort([3, 2, 1])`的结果是[1, 2, 3]。
3.矩阵操作函数:- `eye(n)`:生成一个n阶单位矩阵。
例如,`eye(3)`的结果是一个3x3的单位矩阵。
- `zeros(m, n)`:生成一个m行n列的全零矩阵。
例如,`zeros(2, 3)`的结果是一个2x3的全零矩阵。
- `ones(m, n)`:生成一个m行n列的全1矩阵。
例如,`ones(2, 3)`的结果是一个2x3的全1矩阵。
- `rand(m, n)`:生成一个m行n列的随机矩阵。
例如,`rand(2,3)`的结果是一个2x3的随机矩阵。
4.文件操作函数:- `load(filename)`:从文件中加载数据。
例如,`load('data.mat')`将从名为"data.mat"的文件中加载数据。
- `save(filename, data)`:将数据保存到文件中。
例如,`save('data.mat', x)`将变量x保存到名为"data.mat"的文件中。
matlab中.的用法MATLAB 中.的用法有:
1. 作为矩阵和向量元素中间连接符;
2. 在函数参数中,表示不同类型的参数之间的分隔符;
3. 在矩阵或向量元素的赋值操作中,表示所有元素赋同一个值;
4. 在循环结构的for语句中,表示自动增长步长;
5. 在函数名后,表示匿名函数;
6. 用于给表达式、变量等命名,表示属性的连接符;
7. 用于元胞数组的连接符;
8. 用于结构数组的连接符,表示成员变量间的分隔符;
9. 在列表中,用于表示各列表项之间的分隔符;
10. 用于索引表达式,表示多个索引之间的分隔符;
11. 用于引用函数变量,表示使用全局变量;
12. 用于表示变量列表,用于函数参数和for循环中的变量定义;
13. 用于表示列表索引,用于多个参数列表等操作中。
matlab文件操作总结MATLAB是一种高级编程语言和交互式环境,主要用于数值计算、分析和可视化。
MATLAB也可以用于文件操作,包括读取、写入和修改文件。
下面是一些基本的MATLAB文件操作总结:1. 读取文件:使用`fopen`函数打开文件,使用`fread`或`fscanf`函数读取文件内容。
示例:```matlab`fileID = fopen('','r'); % 打开文件data = fread(fileID,'%f'); % 读取数据,假设文件包含浮点数fclose(fileID); % 关闭文件````2. 写入文件:使用`fopen`函数打开文件,使用`fwrite`或`fprintf`函数写入文件内容。
示例:```matlab`fileID = fopen('','w'); % 打开文件以写入fwrite(fileID,data); % 写入数据到文件fclose(fileID); % 关闭文件````3. 追加到文件:使用`fopen`函数以追加模式打开文件,然后使用`fprintf`或`fwrite`函数写入数据。
示例:```matlab`fileID = fopen('','a'); % 打开文件以追加数据fprintf(fileID,'%f\n',newData); % 写入新数据到文件fclose(fileID); % 关闭文件````4. 处理文本文件:使用文本编辑器打开并处理文本文件。
MATLAB中的字符串变量可以用来表示和处理文本数据。
5. 二进制文件操作:MATLAB也支持二进制文件的读取和写入。
这通常涉及使用特定的格式说明符(例如'%f'表示浮点数),以及考虑字节顺序(大端或小端)。
6. 文件和路径管理:MATLAB提供了许多用于管理文件和路径的函数,例如`dir`, `pwd`, `cd`, `readdir`, `delete`, `move`, `copy`, `exist`等。
Matlab中常用的数学函数介绍与应用引言:Matlab是一种强大的数学计算工具,它提供了丰富的函数库,可以方便地进行各种数学运算和数据分析。
本文将介绍一些常用的Matlab数学函数,并讨论它们的具体应用场景和用法。
一、线性代数函数1.1 dot函数dot函数用于计算两个向量的点积。
在向量计算中,点积可以帮助我们判断两个向量之间的夹角以及它们的相似程度。
例如,我们可以使用dot函数来计算两个特征向量之间的相似性,从而实现图像分类或者特征匹配。
具体用法:C = dot(A,B),其中A和B是两个向量。
计算结果将存储在变量C 中。
1.2 inv函数inv函数用于计算一个矩阵的逆矩阵。
在线性代数中,逆矩阵对于求解线性方程组、求解最小二乘问题以及确定矩阵的特征值等具有重要作用。
通过使用inv函数,我们可以方便地求解这些问题。
具体用法:B = inv(A),其中A是输入的矩阵,B是其逆矩阵。
1.3 eig函数eig函数用于计算一个矩阵的特征值和特征向量。
在许多数学和物理问题中,特征值和特征向量都具有重要的意义。
例如,在图像压缩和图像处理中,特征值分解可以帮助我们找到最佳的基向量,从而实现更好的图像压缩效果。
具体用法:[V,D] = eig(A),其中A是输入的矩阵,V是特征向量矩阵,D是特征值对角矩阵。
二、微积分函数2.1 diff函数diff函数用于计算一个函数的导数。
在微积分中,导数表示函数在某一点的变化率,具有重要的应用价值。
通过使用diff函数,我们可以方便地计算函数的导数,从而求解一些最优化问题、优化算法以及信号处理等领域的相关问题。
具体用法:Y = diff(X),其中X是输入的函数,Y是其导数。
2.2 int函数int函数用于计算一个函数的不定积分。
在微积分中,不定积分表示函数在某一区间上的面积或体积,对于求解曲线下面积、计算变量间的相关性以及估计概率密度分布等问题非常有用。
通过使用int函数,我们可以轻松地计算函数的不定积分。
matlab数组用法一、概述Matlab是一种基于矩阵运算的高级技术计算语言,其数组是Matlab 的重要组成部分。
Matlab数组可以存储多个数值或字符等数据类型,并且可以进行各种数学运算和数据处理。
二、创建数组1. 直接赋值法可以使用中括号[]来创建数组,用逗号分隔不同元素,如:a = [1,2,3,4,5]2. linspace函数linspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的等差数列,如:b = linspace(0,1,11)3. logspace函数logspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的对数数列,如:c = logspace(0,1,11)4. zeros和ones函数zeros和ones函数可以创建全为0或全为1的矩阵或向量,如:d = zeros(3,4)e = ones(2,3)三、访问数组元素1. 使用下标访问Matlab中使用下标来访问数组元素,下标从1开始计数。
如:a(2)表示访问a数组中第二个元素。
2. 使用冒号操作符访问多个元素冒号操作符(:)用于表示连续的整数序列。
如:a(2:4)表示访问a数组中第二到第四个元素。
四、修改数组元素使用下标可以修改数组元素的值。
如:a(2) = 6五、数组运算1. 数组加减乘除Matlab中可以对数组进行加减乘除等运算,如:a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a + b2. 数组点乘和点除使用.*和./可以对两个数组进行对应元素的乘法和除法,如:a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a .* b六、数组函数Matlab中提供了众多的数组函数,可以方便地进行各种数学运算和数据处理。
以下是一些常用的数组函数:1. sum函数:计算数组元素之和。
2. mean函数:计算数组元素的平均值。
3. max函数:返回数组中最大元素。
4. min函数:返回数组中最小元素。
5. sort函数:对数组进行排序。
读取图像:用imread函数读取图像文件,文件格式可以是TIFF、JPEG、GIF、BMP、PNG等。
比如>> f = imread('chestxray.jpg');读进来的图像数据被保存在变量f中。
尾部的分号用来抑制输出。
如果图片是彩色的,可以用rgb2gray转换成灰度图:>> f = rgb2gray(f);然后可以用size函数看图像的大小>> size(f)如果f是灰度图像,则可以用下面的命令把这个图像的大小赋给变量M和N>> [M, N] = size(f);用whos命令查看变量的属性>> whos f显示图像:用imshow显示图像imshow(f, G)其中f是图像矩阵,G是像素的灰度级,G可以省略。
比如>> imshow(f, [100 200])图像上所有小于等于100的数值都会显示成黑色,所有大于等于200的数值都会显示成白色。
pixval命令可以用来查看图像上光标所指位置的像素值。
pixval例如>> f = imread('rose_512.tif');>> whos f>> imshow(f)如果要同时显示两幅图像,可以用figure命令,比如>> figure, imshow(g)用逗号可以分割一行中的多个命令。
imshow的第二个参数用一个空的中括号:>> imshow(h, [])可以使动态范围比较窄的图像显示更清楚。
写图像。
用imwrite写图像imwrite(f, 'filename')文件名必须包括指明格式的扩展名。
也可以增加第三个参数,显式指明文件的格式。
比如>> imwrite(f, 'patient10_run1.tif', 'tif')也可以写成>> imwrite(f, 'patient10_run1.tif')还可以有其他参数,比如jepg图像还有质量参数:>> imwrite(f, 'filename.jpg', 'quality', q)q是0到100之间的一个整数。
目录:一、说明二、数据类型及基本输入输出三、流程控制四、循环五、数组、数组运算和矩阵运算六、M脚本文件和M函数文件、函数句柄七、文件八、数据和函数的可视化一、说明matlab作为数学软件有其强大的图形用户界面操作、数据和函数的可视化和数值计算功能,且自带很多现有的函数和工具包。
而本文只涉及一些比较系统的基本操作,在最后附带介绍一些基本的数据和函数的可视化命令。
建议要用的时候再利用matlab自带的帮助文档来搜索有用的函数和工具包。
matlab的函数和命令都是比较人性化的,比如想要搜索读取fits文件的函数,搜索fits就能够搜到fitsread函数;需要将读出的fits数据重新做图,搜索image就可以找到imagesc函数。
从书和别人的文档都只能学到有限的比较系统的操作,看帮助文档能发现更多的东西并整理出自己的使用方法。
二、数据类型及基本输入输出1、数据类型,声明及赋初值matlab中存储的数据类型(class)有以下几种:而实际上matlab不需要对变量做声明,当它发现一个新的变量名时,将默认将其为双精度浮点类型(double)并分配内存空间。
(这比C和 Fortran方便了许多,但在完成大运算量的程序时就显得浪费存储空间了)当需要把变量a从double转为其他类型的时候,比如要转为int16型,可以使用以下命令:a=int16(a)当需要创建一个字符型变量x并对其赋初值时,用以下格式:x='字符串';注意:(1)在命令后加“;”表示不在command window中显示结果,而对上例来说如果不加“;”则会显示所赋字符串内容。
(2)所有的命令必须在英文输入状态下,如果使用中文输入状态下全角的“;”,将被处理为非法字符。
其中logical,cell和structure为逻辑,元胞和构架数组类型,将在后面的数组部分提到;function handle为函数句柄类型,将在后面的“M脚本文件和M函数文件、函数句柄”部分提到;java类供JAVA API应用程序接口使用,本文不进行说明。
matlab函数⽤法⼤全x1=linspace (0,6,10)在0和6之间分为10段,输出; randn(5,8)产⽣正态分布的矩阵eye 产⽣单位矩阵magic(5)魔⽅矩阵hilb(5):Hilbert 矩阵其元素11-+=j i a ija=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]d=a([1 2],[2 3])a 的第1,2⾏,3,4列组成的矩阵; a=[1 2 3;4 5 5;6 6 7]d=[1;23;4]c=[a,d]矩阵的扩增a=[1 2 3;4 5 5;6 6 7]a(1,:)=[]删除第⼀⾏的所有元素isempty(a)判断a 是否为空,如果为空,返回1,否则返回0 a=[1 2 3;4 5 5;6 6 7] rot90(a)将a 逆时针选装90度;a=[1 2 3;4 5 5;6 6 7]fliplr(a)将a 左右反序flipud(a)将a 上下反序a=[1 2 3;4 56 5;6 7 8]diag(a)提取矩阵的对⾓元素形成矩阵或将向量转化成⼀个对⾓矩阵tril(a)提取矩阵的下三⾓部分包括对⾓triu(a)提取矩阵的上三⾓部分包括对⾓a=[1 2 3;4 56 5;6 7 8;2 3 4]reshape(a,3,4)对矩阵重组,但元素个数相同,依照按列存储顺序排放a=[1 2 3;4 56 5;6 7 8;2 3 4]size(a)矩阵的维数a=[1 2 3;4 56 5;6 7 8;2 3 4]length(a)提取矩阵中维数最⼤值a=rand(5)*4b=fix(a)向0⽅向取整,负数也是向零⽅向取整a=[1 2 3;4 5 6;6 7 8]b=[2 3 4;5 6 7;8 9 0]a.*b点乘a*b矩阵相乘a=[9 2 3;4 5 6;6 7 8]c=inv(a)求矩阵a的逆矩阵a=[9 2 3;4 5 6;6 7 8]x=a\b求⽅程AX=B的解x=inv(a)*b求⽅程AX=B的解a'求a 的转置a=1:9b=~a ⾮aa=50*rand(5)b=fix(a)[l,u]=lu(b) LU 分解分解上三⾓阵l 和下三⾓阵u a=50*rand(5)b=fix(a)[q,r]=qr(b)对b 进⾏QR 分解分解为矩阵q,r,其中q 的范数为1r 为对⾓化的上三⾓矩阵a=50*rand(5)b=fix(a)[u,s,v]=svd(b)奇异值分解,u,v,为正交矩阵,s 为对⾓矩阵; a=50*rand(5)b=fix(a)[v,d]=eig(a)求矩阵a 的特征向量v 和特征值dp=[1 0 -2 -4]roots(p)求多项式0423=--x x 的解p=[1 0 -2 -4]r=roots(p)poly(r)如果r 为根向量,则求出多项式,如果r 为矩阵则取出特征多项式p=[1 0 -2 -4]polyval(p,5)求出当变量为5时,多项式的值p=[1 0 -2 -4]polyder(p)求多项式423-?-x x 的微分多项式,得出 3 0 -2 即232-xp=[1 0 -2 -4]q=[1 2 3];conv(q,p)求多项式p 和q 的乘积clcp=[2 4 1 0 -2 -4]q=[1 2 3][m,n]=deconv(p,q)求p 除以q ,商为p,余数为q绘图1:x=0:0.01:2*pi;plot(x,y1,x,y2);input 函数x=input(‘how many people ’)for i=1:9;x(i)=i;endxfor i=1:4;for j=1:6;a(i,j)=1/(i+j-1);endendformat rat %分数表⽰ax=magic(4)y=ones(3,3)tryz=x*ycatchdisp('x and y is not conformable')endlasterr %存储错误信息t=-2*pi:0.1:2*pi;subplot(2,3,1) %将图形窗⼝化分别为2*3个⼩图形区域,并制定在第⼀个区域绘图plot(t,sin(t))subplot(2,3,2)%将图形窗⼝化分别为2*3个⼩图形区域,并制定在第⼆个区域绘图plot(t,cos(t))subplot(2,3,3)plot(t,tan(t))subplot(2,3,4)plot(t,atan(t))plot([0 -12 4 2 9]) %绘制折线t=0:pi/100:2*pi;t=0:pi/100:2*pi;y1=cos(t-2.5);y2=sin(t-0.5);figureplot(t,y1,'r--',t,y2,'g:')t=0:pi/100:2*pi;x=sin(t);x1=sin(t+0.25);x2=sin(t+0.5);plot(x);hold onplot(x1,'r--');fplot('x.^2',[-2,2])%绘制函数图像x = logspace(-1,2);loglog(x,exp(x),'-*')grid onx=-2.9:0.1:2.9;bar(x,exp(-x.^2),'r')%绘制直⽅图X = 0:pi/10:pi;Y = sin(X);E = std(Y)*ones(size(X));errorbar(X,Y,E)t=0:0.01:3*pi;plot(t,sin(t));xlabel('t(deg)');ylabel('magnitude');title('\it{sine wave from zero to 3\pi}'); text(pi,sin(pi),'x=\pi') t=linspace(0,2*pi,30);y=sin(t);plot(t,y);axis([0 2*pi -1.5 2])x=0:pi/20:2*pi;hold onplot(x,sin(x) -0.1,'r--')x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,x,z);legend('sin(x)','cos(x)')x=0:0.01:3*pi;plot(x,cos(x));[x1 y1]=ginput(1)gtext('2\pi')t=0:pi/50:10*pi;plot3(sin(2*t),cos(2*t),t)axis square %产⽣正⽅形坐标系grid on [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8);z=sqrt(x.^2+y.^2);mesh(z)[x,y]=meshgrid(-8:0.5:8); z=sqrt(x.^2+y.^2); surf(x,y,z)t=0:0.01:2*pi;y1=t.^2;y2=-t.^2;y3=t.^2.*sin(t);plot(t,y1,t,y2,t,y3)A=sym('[a b;c d]')whosx=sym('x','real')y=sym('y','real')z=x+i*yconj(z)syms a b alpha y x1findsym(alpha+a+b)findsym(cos(alpha)*b*x1+14*y,2) syms x x=sym('x');f=cos(x)^2+sin(x)^2simplify(f)simple(f)f=sym('(x+y)^2+3*(x+y)+5')x=5f1=subs(f)f2=subs(f,'x+y','s')f3=subs(f,'x+y',3)g=sym('[1 1/2;1/3 1/4]') poly(g)f=sym('[1/2,1/4;1/4,1/2]') [v,e]=eig(f)syms x a t hlimit(sin(x)/x)limit((1+2*t/x)^(3*x),x,inf) limit(1/x,x,0,'right')limit(1/x,x,0,'left')v=[(1+a/x)^x,exp(-x)]limit(v,x,inf,'left')syms a xf=sin(a*x)df=diff(f)dfa=diff(f,a)diff(f,a,2)syms x a bf=sym('cos(x)')int(f,0,pi/3)int(f,'a','b')syms x a b cs=a*x^2+b*x+csolve(s)solve(s,b)f=solve('cos(x)=sin(x)')t=solve('tan(2*x)=sin(x)') numeric(f)dsolve('Dy=1+y^2') dsolve('Dy=1+y^2','y(0)=1') ezplot('tan(x)+sin(x)-2') hold on w=-2*pi:pi/2:2*piplot(w,0*w,'r--')。
MATLAB常用函数及其使用方法1. 简介MATLAB被称为矩阵实验室,是一种用于数值计算和科学工程的高级编程语言和环境。
它在科学研究、数据分析、图像处理等领域被广泛使用。
本文将介绍MATLAB中一些常用的函数及其使用方法。
2. 数学函数2.1. abs函数abs函数用于计算数的绝对值。
例如:```a = -5;abs_a = abs(a);```2.2. sin函数sin函数用于计算正弦值。
例如:```angle = 30;sin_value = sin(angle);```2.3. exp函数exp函数用于计算e的幂次方。
例如:```x = 2;exp_value = exp(x);```3. 矩阵函数3.1. zeros函数zeros函数用于创建一个全零的矩阵。
例如:```matrix = zeros(3, 3);```3.2. ones函数ones函数用于创建一个全一的矩阵。
例如:```matrix = ones(3, 3);```3.3. eye函数eye函数用于创建一个单位矩阵。
例如:```matrix = eye(3);```4. 数据处理函数4.1. mean函数mean函数用于计算平均值。
例如:```data = [1, 2, 3, 4, 5];mean_value = mean(data);```4.2. median函数median函数用于计算中位数。
例如:```data = [1, 2, 3, 4, 5];median_value = median(data);```4.3. std函数std函数用于计算标准差。
例如:```data = [1, 2, 3, 4, 5];std_value = std(data);```5. 图像处理函数5.1. imread函数imread函数用于读取图像文件。
例如:```image = imread('image.jpg');```5.2. imshow函数imshow函数用于显示图像。
Matlab基本用法小结一、说明................................ 错误!未定义书签。
二、数据类型及基本输入输出............... 错误!未定义书签。
1、数据类型,声明及赋初值............ 错误!未定义书签。
2、基本输入输出 ..................... 错误!未定义书签。
三、流程控制 ............................ 错误!未定义书签。
1、运算符 ........................... 错误!未定义书签。
2、IF ............................... 错误!未定义书签。
3、switch-case结构.................. 错误!未定义书签。
4、try-catch结构.................... 错误!未定义书签。
四、循环................................ 错误!未定义书签。
1、while ............................ 错误!未定义书签。
2、for .............................. 错误!未定义书签。
五、数组、数组运算和矩阵运算............. 错误!未定义书签。
1、数值数组 ........................ 错误!未定义书签。
2、数组运算和矩阵运算................ 错误!未定义书签。
3、逻辑数组 ......................... 错误!未定义书签。
4、字符串数组 ....................... 错误!未定义书签。
5、元胞数组 ......................... 错误!未定义书签。
6、构架数组 ......................... 错误!未定义书签。
MATLAB函数用法一、基本命令判断所有非0:all 两组元素对应处都非0:and 对数组元素取反:not判断存在非0:any 两组元素对应处都为0:or 两组对应处唯一非0:xor合并同类项:collect 分解因式:factor 展开expand 化简:simple交集:intersect 并集:union 差集:setdiff二、基本运算1.矩阵建立:x=初量:步长:末量,linspace(初量,末量,个数)2.部分扩充:平铺矩阵repmat(A,m,n),右端扩充[A B],下端扩充[A;C]3.部分删除:删除第n列A(:,n),删除第m行A(m,:)4.部分修改:A(m,n)=a,A(m,:)=[a b…],A(:,n)=[a b…]5.结构改变:左右fliplr,上下flipud,逆时针旋转k*90度rot90(A,k)6.矩阵变维:B(:)=A(:),B与A对应相乘得与B结构相同,reshape(A,m,n)7.特殊矩阵:单位矩阵eye,零矩阵zeros,全1矩阵ones,服从[0,1]分布rand标准正态分布randn,对角阵diag,空矩阵 [],魔方矩阵magic,帕斯卡pascal,上三角阵triu,下三角阵tril,同维size(A)8.内积外积:内积dot(a,b),外积cross(a,b),张量积kron(A,B)9.矩阵卷积:w=conv(u,v),将w表示成s的多项式P=poly2str(w,’s’)10.反褶积:[q,r]=deconv(u,v)多项式u除以v得到商q余式r11.矩阵运算:转置’(复矩阵.’),行列式det,迹trace,逆inv,伪逆pinv,秩rank,范数norm(X,p),条件数cond(A,p),元素个数numel 12.矩阵分解:Cholesky:R=chol(X),R’*R=X,X对称正定矩阵R非奇异上三角 LU分解:[L,U]=lu(X),LU=X,U上三角阵L下三角阵或其他形式QR分解:[Q,R]=qr(A),QR=A,Q正交矩阵R上三角矩阵Schur:[U,T]=schur(A),A=U*T*U’,U正交T对角线特征值三角特征值分解:[v,d]=eig(A),特征向量v特征值对角阵d奇异值分解:[u,s,d]=svd(X),X=u*s*v’,s对角阵u、v酉矩阵海森伯格:[p,h]=hess(A),A=p*h*p’,h为A海氏形式p酉矩阵三、解方程1.方程求解:solve(’方程’,’未知数’)2.方程组求解:solve(’方程1’,’方程2’…,’变量1’,’变量2’…)3.线性方程组:AX=b ,X=A\b,A系数矩阵,b值矩阵,用rref化简下增广矩阵4.线性方程通解:null(A)的列向量为系数矩阵的正交规范基5.微分方程(组):dsolve(’方程’,’初值(可缺)’,’变量’)6.一元非线性方程数值解:fzero(方程),roots(多项式方程系数降幂矩阵)四、复变函数1.构造复矩阵:complex(a,b)生成与原矩阵同类型且元素为a+bi的矩阵2.实部:real,虚部:imag,共轭:conj,模:abs,辐角:angle五、微积分1.复合函数:h=compose(f,g),反函数:g=finverse(f,变量)2.函数零点:x0=fzero(函数,初值)3.极限:limit(f,变量,趋值,’方向’)4.泰勒展开:g=taylor(函数,变量,处值,项数)5.级数求和:g=symsum(表达式,变量,初值,末值)6.一元函数极值:[x1,极值]=fminbnd(函数,区间左端点,右端点)7.多元函数极值:[X,极值]=fminsearch(函数,初值点)8.导数:diff(函数,变量,阶数),积分:int(函数,变量,下限,上限)9.数值积分:定积分I=quad(‘函数’,积分下限,上限)或者quadl二重积分I=dblquad(’函数’,x小,x大,y小,y大)10.定积分梯形近似计算:I=trapz(变量范围,函数)11.雅克比矩阵:h=jacobian([f,g],[x,y])可扩充到多维六、概率统计1.概率密度:二项分布binopdf(x,n,p),几何分布geopdf(x,p)泊松分布poisspdf(x,λ),均匀分布unidpdf(x,N(长度))指数分布exppdf(x,λ),正态分布normpdf(x,μ,σ)2.分布函数:二项分布binocdf(x,n,p),几何分布geocdf(x,p)泊松分布poisscdf(x,λ),指数分布expcdf(x,λ)正态分布normcdf(x,μ,σ)3.样本描述:几何平均值geomean,调和平均数harmmean,算术平均数mean中值median,截尾均值trimmean,均值绝对差mad,极差range方差var,标准差std4.参数估计:矩估计法moment,最大似然估计法mle5.一维插值:interpft(x,n)或者interp1(x,y,插值点,’插值方法’)插值方法:邻近nearest,线性linear,样条spline,三次pchip6.二维插值:interp2(x,y,x1,y1,’插值法’)最近邻、双线性、双三次cubic7.多维插值:interpn(x,y,…,x1,y1,…,’插值法’)插值法同上8.曲线拟合:多项式拟合polyfit(x,y,n)七、作图1.二维作图:x范围;函数表达式;plot(x,y)2.多重子图:subplot(m,n,p),m子图行数n子图列数p子图序号3.获取图形数据:[x,y]=ginput,ginput为获取鼠标处的坐标命令4.对数坐标系:loglog,极坐标系:polar,双轴图:plotyy5.函数作图:fplot(函数,范围),隐函数多元函数:ezplot(’函数’,范围)6.二元函数作图:x范围;y范围;函数式;plot3(x,y,z)7.三维图形:网格mesh,曲面surf,加等值线meshc、surf,加零平面meshz8.声音实现:sound(向量x,频率f)9.动画实现:制作M=getframe,播放movie(M,次数k)。
~ matlab用法1. 变量和赋值:在 MATLAB 中,变量不需要事先声明,可以直接赋值。
例如:```matlaba = 5;b = [3, 4, 5];```2. 基本数学运算:MATLAB 支持基本的数学运算,如加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)等。
例如: ```matlabc = a + b;d = a * b;```3. 矩阵运算:MATLAB 擅长处理矩阵和向量运算。
例如,可以进行矩阵乘法、转置、求逆等操作。
例如:```matlabA = [1 2; 3 4];B = [5 6; 7 8];C = A * B;```4. 函数调用:MATLAB 提供了许多内置函数,可以直接调用。
例如,可以使用 `sin()` 函数求正弦值,`cos()` 函数求余弦值等。
例如:```matlabx = 0.3;y = sin(x);```5. 绘图:MATLAB 具有强大的绘图功能,可以绘制各种类型的图形,如线图、散点图、柱状图等。
例如:```matlabx = [1, 2, 3, 4, 5];y = [2, 4, 6, 8, 10];plot(x, y);```6. 脚本和函数:除了在命令窗口中执行命令,还可以将多个命令保存为脚本(.m 文件)或函数(.m 文件),以便重复执行。
例如,创建一个脚本文件 `myScript.m`: ```matlab% 定义脚本文件a = 5;b = [3, 4, 5];c = a + b;disp(c);```然后在 MATLAB 命令窗口中输入 `myScript` 即可执行该脚本。
7. 数据导入和导出:MATLAB 可以导入和导出各种数据格式,如 CSV、Excel、TXT 等。
例如,使用 `importdata()` 函数导入 CSV 文件。
```matlabdata = importdata('data.csv');```可以使用 `save()` 函数将数据保存为 MATLAB 格式的文件。
MATLAB基本的使用方法1. 读取图像:用imread函数读取图像文件,文件格式可以是TIFF、JPEG、GIF、BMP、PNG等。
比如>> f = imread('chestxray.jpg');读进来的图像数据被保存在变量f中。
尾部的分号用来抑制输出。
如果图片是彩色的,可以用rgb2gray转换成灰度图:>> f = rgb2gray(f);然后可以用size函数看图像的大小>> size(f)如果f是灰度图像,则可以用下面的命令把这个图像的大小赋给变量M和N>> [M, N] = size(f);用whos命令查看变量的属性>> whos f2. 显示图像:用imshow显示图像imshow(f, G)其中f是图像矩阵,G是像素的灰度级,G可以省略。
比如>> imshow(f, [100 200])图像上所有小于等于100的数值都会显示成黑色,所有大于等于200的数值都会显示成白色。
pixval命令可以用来查看图像上光标所指位置的像素值。
pixval例如>> f = imread('rose_512.tif');>> whos f>> imshow(f)如果要同时显示两幅图像,可以用figure命令,比如>> figure, imshow(g)用逗号可以分割一行中的多个命令。
imshow的第二个参数用一个空的中括号:>> imshow(h, [])可以使动态范围比较窄的图像显示更清楚。
3. 写图像。
用imwrite写图像imwrite(f, 'filename')文件名必须包括指明格式的扩展名。
也可以增加第三个参数,显式指明文件的格式。
比如>> imwrite(f, 'patient10_run1.tif', 'tif')>> imwrite(f, 'patient10_run1.tif')还可以有其他参数,比如jepg图像还有质量参数:>> imwrite(f, 'filename.jpg', 'quality', q)q是0到100之间的一个整数。
matlab中输出的用法在 MATLAB 中,有多种方法可以输出结果。
下面我将介绍几种常用的输出方法。
1. 使用 disp() 函数:这是 MATLAB 中最常用的方法之一,可用于显示变量、向量、矩阵等。
它会在命令窗口中直接输出内容,如下所示:```matlabx = 10;disp(x); % 输出变量 x 的值```结果将显示为:```10```2. 使用 fprintf() 函数:这个函数可用于格式化输出,在命令窗口中以自定义的方式显示结果。
以下是一个示例:```matlabname = 'John';age = 25;fprintf('My name is %s and I am %d years old.\n', name, age);```上述代码将输出:My name is John and I am 25 years old.```3. 将结果赋值给变量:你可以将需要输出的结果赋值给一个变量,然后MATLAB 会自动将其显示在命令窗口中。
例如:```matlabresult = x + y; % 将两个变量相加,并将结果赋值给 resultresult % 输出 result 变量的值```结果将直接显示在命令窗口中。
4. 使用 disp()、fprintf() 或 sprintf() 函数结合循环输出结果:如果你需要在循环中多次输出结果,可以将 disp()、fprintf() 或 sprintf() 函数与循环结合使用。
这样可以逐个显示或格式化输出迭代结果。
```matlabfor i = 1:5disp(i); % 逐个输出迭代结果end```结果将依次显示为:```1345```希望这些方法可以帮助你在 MATLAB 中正确使用输出功能。
记得适当选择适合你输出需求的方法,使你的代码清晰易读。
MATLAB操作命令大全1.基本操作- help:查看函数的帮助文档。
- save:将变量保存到文件中。
- load:从文件中加载变量。
- clear:清除当前工作空间中的变量。
- who:列出当前工作空间中的变量。
- whos:显示当前工作空间中变量的详细信息。
- quit:退出MATLAB。
2.变量操作-=:赋值操作,将值赋给变量。
- disp:显示变量的值。
- length:返回数组的长度。
- size:返回数组的大小。
- max:返回数组的最大值。
- min:返回数组的最小值。
- sum:返回数组元素的和。
3.数学操作-+:加法操作,将两个数值相加。
--:减法操作,将两个数值相减。
-*:乘法操作,将两个数值相乘。
-/:除法操作,将两个数值相除。
-^:指数操作,将一个数值提高到指定次幂。
- sqrt:返回一个数值的平方根。
- abs:返回一个数值的绝对值。
4.矩阵操作- eye:创建一个单位矩阵。
- zeros:创建一个全0矩阵。
- ones:创建一个全1矩阵。
- rand:创建一个0到1之间的随机矩阵。
- diag:返回对角线元素。
- inv:返回矩阵的逆矩阵。
- det:返回矩阵的行列式。
5.图形操作- plot:绘制二维线图。
- scatter:绘制散点图。
- bar:绘制柱状图。
- hist:绘制直方图。
- surf:绘制三维曲面图。
- contour:绘制等高线图。
- imagesc:绘制矩阵的颜色图。
6.控制流程操作- if:用于条件判断。
- for:用于循环操作。
- while:用于循环操作。
- switch:用于多条件判断。
- break:跳出循环。
- continue:跳过当前循环,并继续执行下一次循环。
7.文件操作- fopen:打开文件。
- fclose:关闭文件。
- fprintf:将数据写入文件。
- fscanf:从文件中读取数据。
- fseek:设置文件指针的位置。
1、sum求和a=sum(A) %列求和b=sum(A,2) %行求和c=sum(A(:)) %矩阵求和假定A为一个矩阵:sum(A)以矩阵A的每一列为对象,对一列内的数字求和。
sum(A,2)以矩阵A的每一行为对象,对一行内的数字求和。
通过下面的例子,可以明白:>> a=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]a =1 2 34 5 67 8 9>>sum(a)ans =12 15 18>>sum(a,2)ans =61524>>sum(a(:))ans =452、length是求某一矩阵所有维的最大长度3、求mask中大于等于1的元素的个数,sum((sum(mask>=1)))RAW格式:Raw 格式是一种灵活的文件格式,用于在应用程序与计算机平台之间传递图像。
这种格式支持具有Alpha 通道的CMYK、RGB 和灰度图像以及无Alpha 通道的多通道和Lab 图像。
Raw 格式由一串描述图像中颜色信息的字节构成。
每个像素都以二进制格式描述,0 代表黑色,255 代表白色(对于具有16 位通道的图像,白色值为65535)。
Adobe Photoshop 指定描述图像所需的通道数以及图像中的任何其他通道。
可以指定文件扩展名(Windows)、文件类型(Mac OS)、文件创作者(Mac OS) 和标题信息。
4、关于调试的快捷键常用的调试方法。
(1) 设置或清除断点:使用快捷键F12。
(2) 执行:使用快捷键F5。
(3) 单步执行:使用快捷键F10。
(4) step in:当遇见函数时,进入函数内部,使用快捷键F11。
(5) step out:执行流程跳出函数,使用快捷键Shift+F11。
(6) 执行到光标所在位置:非常遗憾这项功能没有快捷键,只能使用菜单来完成这样的功能。
(7) 观察变量或表达式的值:将鼠标放在要观察的变量上停留片刻,就会显示出变量的值,当矩阵太大时,只显示矩阵的维数。
(8) 退出调试模式:没有设置快捷键,使用菜单或者快捷按钮来完成。
5、max(max(A))求矩阵A中的最大元素。
6、matlab Attempt to reference field of non-structure array如对于mydemo.m文件的运行,可以使用如下的方法:1)、run('mydemo')2)、直接输入mydemo3)、打开mydemo.m文件,点击run来运行该文件。
7、input dispfprintf用法(1)用关键字input初始化变量关键字input用来提示使用者和直接从键盘输入初始化变量.当脚本文件(Script files)时,它可以用来提示使用者输入.input函数在命令窗口(The Command Windows)显示出提示语句,并等待用户返回一个值.例如,下面的赋值语句:my_val=input(‘enter an input value:’)当这个语句被编译时,MATLAB打印出字符串enter an input value:,然后等待用户回复.始果要只输入一个数,那么只需要直接键入,而如果要输入一个数组,则必须带上中括号([ ]).在另一种情况下,当回车键按下时.在窗口输入的任何值都会被储入变量my_val.如果只按下回车键,那么这个变量中存储了一个空矩阵.如果input函数中有字符’s’为它的第二个参数,那输入的数据被当字符串.因此,语句in1=input(‘enter data’);Enter data:1.23把数值1.23存储到in1 中.而语句in2=input(‘enter data:’,’s’)把字符串1.23存储到in2中.(2)disp函数另一种显示数据的方法是用disp函数。
disp需要一个数组参数,它将它的值将显示在命令窗口(The Command Windows)中。
如是果这个数组是字符型(char),那么包含在这个数组中的子符串将会打印在命令窗口(The Command Windows)中。
此函数可联合num2str(将一个数转化为字符串)和int2str(将一个整形数转化为字符串)来产生新的信息,显示在命令窗口(The Command Windows)中。
例如,下面的语句将“the value of pi=3.1416”显示在命令窗口(The Command Windows)中。
第一句创建了一个字符型数组,第二句用于显示这个数组。
str=[‘the value of pi=’ num2str(pi)];disp(str);(3)用fprintf函数格式化输出数据用fprintf函数显示数据是一种十分简便方法。
fprintf函数显示带有相关文本的一个或多个值,允许程序员控制显示数据的方式。
它在命令窗口打印一个数据的一般格式如下:fprint(format,date)其中format 用于代表一个描述打印数据方式的子符串,date代表要打印的一个或多个标量或数组。
Format包括两方面的内容,一方面是打印内容的文本的提示;另一方面是打印的格式。
例如,函数将会打印出‘The value of pi is3.14’,后面带有一个换行符。
转义序列%6.2代表在本函数中的第一个数据项将占有6个字符宽度,小数点后有2位小数。
fprintf函数有一个重大的局限性,只能显示复数的实部。
当我们的计算结果是复数时,这个局限性将会产生错误。
在这种情况下,最好用disp显示数据。
表2.4 fprintf函数format字符中的特殊字符format string结果%d 把值作为整数来处理%e 用科学记数法来显示数据%f 用于格式化浮点数,并显示这个数%g 用科学记数格式,或浮点数格式,根据那个短,并显示之\n 转到新的一行注意:1.文档中的文本及MATLAB中的指令必需在英文状态下输入;指令中的标点符号也必需在英文状态下输入。
2.MATLAB指令在M-book中的运行速度比在指令窗口中慢得多。
8、利用冒号表达式建立一个向量冒号表达式可以产生一个行向量,一般格式是:e1:e2:e3其中e1为初始值,e2为步长,e3为终止值。
在MATLAB中,还可以用linspace函数产生行向量。
其调用格式为:linspace(a,b,n)其中a和b是生成向量的第一个和最后一个元素,n是元素总数。
显然,linspace(a,b,n)与a:(b-a)/(n-1):b等价。
9、在MATLAB中,矩阵元素按列存储,先第一列,再第二列,依次类推例如A=[1,2,3;4,5,6];A(3) ans = 2显然,序号(Index)与下标(Subscript )是一一对应的,以m×n矩阵A为例,矩阵元素A(i,j)的序号为(j-1)*m+i。
其相互转换关系也可利用sub2ind和ind2sub 函数求得。
10、在MATLAB中,定义[]为空矩阵给变量X赋空矩阵的语句为X=[]。
注意,X=[]与clear X不同,clear是将X 从工作空间中删除,而空矩阵则存在于工作空间中,只是维数为0。
11、魔方矩阵魔方矩阵有一个有趣的性质,其每行、每列及两条对角线上的元素和都相等。
对于n阶魔方阵,其元素由1,2,3,…,n2共n2个整数组成。
MATLAB提供了求魔方矩阵的函数magic(n),其功能是生成一个n阶魔方阵。
其中n大于等于312、将101~125等25个数填入一个5行5列的表格中,使其每行每列及对角线的和均为565M=100+magic(5)13、format rat %以有理形式输出14、求(x+y)5的展开式。
在MATLAB命令窗口,输入命令:pascal(6)矩阵次对角线上的元素1,5,10,10,5,1即为展开式的系数。
15、A\B等效于A的逆左乘B矩阵,也就是inv(A)*B,而B/A等效于A矩阵的逆右乘B矩阵,也就是B*inv(A)。
对于矩阵运算,一般A\B≠B/A16、点运算在MATLAB中,有一种特殊的运算,因为其运算符是在有关算术运算符前面加点,所以叫点运算。
点运算符有.*、./、.\和.^。
两矩阵进行点运算是指它们的对应元素进行相关运算,要求两矩阵的维参数相同。
17、D=diag(1:5);是指对角线的元素为1,2,3,4,5 即一个5*5的矩阵的对角线元素18、矩阵的伪逆如果矩阵A不是一个方阵,或者A是一个非满秩的方阵时,矩阵A没有逆矩阵,但可以找到一个与A的转置矩阵A‘同型的矩阵B,使得:A·B·A=AB·A·B=B此时称矩阵B为矩阵A的伪逆,也称为广义逆矩阵。
在MATLAB中,求一个矩阵伪逆的函数是pinv(A)。
矩阵的迹矩阵的迹等于矩阵的对角线元素之和,也等于矩阵的特征值之和。
在MATLAB 中,求矩阵的迹的函数是trace(A)。
19、try语句先试探性执行语句组1,如果语句组1在执行过程中出现错误,则将错误信息赋给保留的lasterr变量,并转去执行语句组2。
20、for语句for语句的格式为:for 循环变量=表达式1:表达式2:表达式3循环体语句end其中表达式1的值为循环变量的初值,表达式2的值为步长,表达式3的值为循环变量的终值。
步长为1时,表达式2可以省略。
21、读入一副RGB图像,要将其转换为二值图像ans=imread('origin.jpg');temp=rgb2gray(ans);temp1=im2double(temp);imshow(temp1)22、matlab改变图像的像素大小temp1为.mat文件,大小为265x265,现在将其变为128x128temp2=imresize(temp1,[128,128]);imread('no2.jpg');temp=rgb2gray(ans);temp1=im2double(temp);imshow(temp1)temp2=imresize(temp1,[128,128]);figure,imshow(temp2)no2=temp2;imshow(no2)imshow(origin)figure,imshow(no1)figure,imshow(no2)23、将一副灰度图转换为二值图x1=x1/(max(max(x1)));x1=x1*255;level = graythresh(x1);x1 = im2bw(x1, level);imshow(x1)x2=x2/(max(max(x2)));x2=x2*255;level = graythresh(x2);x2 = im2bw(x2, level);figure,imshow(x2)24、Conv2与filter2(1)、MATLAB中提供了卷积运算的函数命令conv2,其语法格式为:C = conv2(A,B)C = conv2(A,B)返回矩阵A和B的二维卷积C。