MATLAB符号计算函数用法总结
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一matlab常用函数1、特殊变量与常数ans 计算结果的变量名computer 确定运行的计算机eps 浮点相对精度Inf 无穷大I 虚数单位inputname 输入参数名NaN 非数nargin 输入参数个数nargout 输出参数的数目pi 圆周率nargoutchk 有效的输出参数数目realmax 最大正浮点数realmin 最小正浮点数varargin 实际输入的参量varargout 实际返回的参量操作符与特殊字符+ 加- 减* 矩阵乘法 .* 数组乘(对应元素相乘)^ 矩阵幂 .^ 数组幂(各个元素求幂)\ 左除或反斜杠/ 右除或斜面杠./ 数组除(对应元素除)kron Kronecker张量积: 冒号() 圆括[] 方括 . 小数点 .. 父目录 ... 继续, 逗号(分割多条命令); 分号(禁止结果显示)% 注释! 感叹号' 转置或引用= 赋值== 相等<> 不等于& 逻辑与| 逻辑或~ 逻辑非xor 逻辑异或2、基本数学函数abs 绝对值和复数模长acos,acodh 反余弦,反双曲余弦acot,acoth 反余切,反双曲余切acsc,acsch 反余割,反双曲余割angle 相角asec,asech 反正割,反双曲正割secant 正切asin,asinh 反正弦,反双曲正弦atan,atanh 反正切,双曲正切tangent 正切atan2 四象限反正切ceil 向着无穷大舍入complex 建立一个复数conj 复数配对cos,cosh 余弦,双曲余弦csc,csch 余切,双曲余切cot,coth 余切,双曲余切exp 指数fix 朝0方向取整floor 朝负无穷取整*** 最大公因数imag 复数值的虚部lcm 最小公倍数log 自然对数log2 以2为底的对数log10 常用对数mod 有符号的求余nchoosek 二项式系数和全部组合数real 复数的实部rem 相除后求余round 取整为最近的整数sec,sech 正割,双曲正割sign 符号数sin,sinh 正弦,双曲正弦sqrt 平方根tan,tanh 正切,双曲正切3、基本矩阵和矩阵操作blkding 从输入参量建立块对角矩阵eye 单位矩阵linespace 产生线性间隔的向量logspace 产生对数间隔的向量numel 元素个数ones 产生全为1的数组rand 均匀颁随机数和数组randn 正态分布随机数和数组zeros 建立一个全0矩阵colon) 等间隔向量cat 连接数组diag 对角矩阵和矩阵对角线fliplr 从左自右翻转矩阵flipud 从上到下翻转矩阵repmat 复制一个数组reshape 改造矩阵roy90 矩阵翻转90度tril 矩阵的下三角triu 矩阵的上三角dot 向量点集cross 向量叉集ismember 检测一个集合的元素intersect 向量的交集setxor 向量异或集setdiff 向是的差集union 向量的并集数值分析和傅立叶变换cumprod 累积cumsum 累加cumtrapz 累计梯形法计算数值微分factor 质因子inpolygon 删除多边形区域内的点max 最大值mean 数组的均值mediam 中值min 最小值perms 所有可能的转换polyarea 多边形区域primes 生成质数列表prod 数组元素的乘积rectint 矩形交集区域sort 按升序排列矩阵元素sortrows 按升序排列行std 标准偏差sum 求和trapz 梯形数值积分var 方差del2 离散拉普拉斯diff 差值和微分估计gradient 数值梯度cov 协方差矩阵corrcoef 相关系数conv2 二维卷积conv 卷积和多项式乘法filter IIR或FIR滤波器deconv 反卷积和多项式除法filter2 二维数字滤波器cplxpair 将复数值分类为共轭对fft 一维的快速傅立叶变换fft2 二维快速傅立叶变换fftshift 将FFT的DC分量移到频谱中心ifft 一维快速反傅立叶变换ifft2 二维傅立叶反变换ifftn 多维快速傅立叶变换ifftshift 反FFT偏移nextpow2 最靠近的2的幂次unwrap 校正相位角多项式与插值conv 卷积和多项式乘法roots 多项式的根poly 具有设定根的多项式polyder 多项式微分polyeig 多项式的特征根polyfit 多项式拟合polyint 解析多项式积分polyval 多项式求值polyvalm 矩阵变量多项式求值residue 部分分式展开interp1 一维插值interp2 二维插值interp3 三维插值interpft 使用FFT的一维插值interpn 多维插值meshgrid 为3维点生成x和y的网格ndgrid 生成多维函数和插值的数组pchip 分段3次Hermite插值多项式ppval 分段多项式的值spline 3次样条数据插值绘图函数bar 竖直条图barh 水平条图hist 直方图histc 直方图计数hold 保持当前图形loglog x,y对数坐标图pie 饼状图plot 绘二维图polar 极坐标图semilogy y轴对数坐标图semilogx x轴对数坐标subplot 绘制子图bar3 数值3D竖条图bar3h 水平3D条形图comet3 3D慧星图cylinder 圆柱体fill3 填充的3D多边形plot3 3维空间绘图quiver3 3D震动(速度)图slice 体积薄片图sphere 球stem3 绘制离散表面数据wate***ll 绘制瀑布trisurf 三角表面clabel 增加轮廓标签到等高线图中datetick 数据格式标记grid 加网格线gtext 用鼠标将文本放在2D图中legend 图注plotyy 左右边都绘Y轴title 标题xlabel X轴标签ylabel Y轴标签zlabel Z轴标签contour 等高线图contourc 等高线计算contourf 填充的等高线图hidden 网格线消影meshc 连接网格/等高线mesh 具有参考轴的3D网格peaks 具有两个变量的采样函数surf 3D阴影表面图su***ce 建立表面低层对象surfc 海浪和等高线的结合surfl 具有光照的3D阴影表面trimesh 三角网格图二Matlab常用指令1、通用信息查询(General information)demo 演示程序help 在线帮助指令helpbrowser 超文本文档帮助信息helpdesk 超文本文档帮助信息helpwin 打开在线帮助窗info MATLAB和MathWorks 公司的信息subscribe MATLAB 用户注册ver MATLAB 和TOOLBOX 的版本信息version MATLAB 版本whatsnew 显示版本新特征2、工作空间管理(Managing the workspace)clear 从内存中清除变量和函数exit 关闭MATLAB load 从磁盘中调入数据变量pack 合并工作内存中的碎块quit 退出MATLAB save 把内存变量存入磁盘who 列出工作内存中的变量名whos 列出工作内存中的变量细节workspace 工作内存浏览器3 、管理指令和函数(Managing commands and functions)edit 矩阵编辑器edit 打开M 文件inmem 查看内存中的P 码文件mex 创建MEX 文件open 打开文件pcode 生成P 码文件type 显示文件内容what 列出当前目录上的M、MAT、MEX 文件which 确定指定函数和文件的位置4 、搜索路径的管理(Managing the seach patli)addpath 添加搜索路径rmpath 从搜索路径中删除目录path 控制MATLAB 的搜索路径pathtool 修改搜索路径5、指令窗控制(Controlling the command window)beep 产生beep 声echo 显示命令文件指令的切换开关diary 储存MATLAB 指令窗操作内容format 设置数据输出格式more 命令窗口分页输出的控制开关6、操作系统指令(Operating system commands)cd 改变当前工作目录computer 计算机类型copyfile 文件拷贝delete 删除文件dir 列出的文件dos 执行dos 指令并返还结果getenv 给出环境值ispc MATLAB 为PC(Windows)版本则为真isunix MATLAB 为Unix 版本则为真mkdir 创建目录pwd 改变当前工作目录unix 执行unix 指令并返还结果vms 执行vms dcl 指令并返还结果web 打开web 浏览器! 执行外部应用程序三Matlab运算符和特殊算符1、算术运算符(Arithmetic operators)+ 加- 减* 矩阵乘.* 数组乘^ 矩阵乘方 .^ 数组乘方\ 反斜杠或左除/ 斜杠或右除 ./或.\ 数组除张量积[注]本表第三栏括号中的字符供在线救助时help 指令引述用2、关系运算符(Relational operators)= = 等号~= 不等号< 小于> 大于<= 小于或等于>= 大于或等于3、逻辑操作(Logical operators)& 逻辑与| 逻辑或~ 逻辑非xor 异或any 有非零元则为真all 所有元素均非零则为真4、特殊算符(Special characters):冒号( ) 圆括号[ ] 方括号{ } 花括号@ 创建函数句柄 . 小数点 . 构架域的关节点 .. 父目录? 续行号, 逗号; 分号% 注释号! 调用操作系统命令= 赋值符号ˊ引号ˊ复数转置号 .ˊ转置号[,]水平串接[;] 垂直串接( ),{ },. 下标赋值( ),{ },. 下标标识subsindex 下标标识四Matlab编程语言结构控制语句(Control flow)break 终止最内循环case 同switch 一起使用catch 同try 一起使用continue 将控制转交给外层的for 或while 循环else 同if 一起使用elseif 同if 一起使用end 结束for,while,if 语句for 按规定次数重复执行语句if 条件执行语句otherwise 可同switch 一起使用return 返回switch 多个条件分支try try-cathch 结构while 不确定次数重复执行语句2、计算运行(Evaluation and execution)assignin 跨空间赋值builtin 执行内建的函数eval 字符串宏指令evalc 执行MATLAB 字符串evalin 跨空间计算串表达式的值feval 函数宏指令run 执行脚本文件3、脚本文件、函数及变量(Scripts,function,and variables)exist 检查变量或函数是否被定义function 函数文件头global 定义全局变量isglobal 若是全局变量则为真iskeyword 若是关键字则为真mfilename 正在执行的M 文件的名字persistent 定义永久变量script MATLAB 命令文件4、宗量处理(Augument handling)inputname 实际调用变量名nargchk 输入变量个数检查nargin 函数输入宗量的个数nargout 函数输出宗量的个数nargoutchk 输出变量个数检查varagin 输入宗量varagout 输出宗量5、信息显示(Message display)disp 显示矩阵和文字内容display 显示矩阵和文字内容的重载函数error 显示错误信息fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕lasterr 最后一个错误信息lastwarn 最后一个警告信息sprintf 按格式把数字转换为串warning 显示警告信息6 、交互式输入(Interactive input) input 提示键盘输入keyboard 激活键盘做为命令文件pause 暂停uicontrol 创建用户界面控制uimenu 创建用户界面菜单五Matlab基本矩阵函数和操作1、基本矩阵(Elementary matrices)eye 单位阵linspace 线性等分向量logspace 对数等分向量meshgrid 用于三维曲面的分格线坐标ones 全1 矩阵rand 均匀分布随机阵randn 正态分布随机阵repmat 铺放模块数组zeros 全零矩阵: 矩阵的援引和重排2、矩阵基本信息(Basic array information)disp 显示矩阵和文字内容isempty 若是空矩阵则为真isequal 若对应元素相等则为1 islogical 尤其是逻辑数则为真isnumeric 若是数值则为真length 确定向量的长度logical 将数值转化为逻辑值ndims 数组A 的维数size 确定矩阵的维数3、矩阵操作(Matrix manipulateion)blkdiag 块对角阵串接diag 创建对角阵,抽取对角向量end 数组的长度,即最大下标find 找出非零元素1 的下标fliplr 矩阵的左右翻转flipud 矩阵的上下翻转flipdim 交换对称位置上的元素ind2sub 据单下标换算出全下标reshape 矩阵变维rot90 矩阵逆时针90°旋转sub2idn 据全下标换算出单下标tril 抽取下三角阵triu 抽取上三角阵4、特殊变量和常数(Special variables and constants)ans 最新表达式的运算结果eps 浮点相对误差i,j 虚数单位inf 或Inf 无穷大isfinite 若是有限数则为真isinf 若是无穷大则为真isnan 若为非数则为真NaN 或nan 非数pi 3.1415926535897?. realmax 最大浮点数realmin 最小正浮点数why 一般问题的简明答案5、特殊矩阵(Specialized matrices)compan 伴随矩阵gallery 一些小测试矩阵hadamard Hadamard 矩阵hankel Hankel 矩阵hilb Hilbert 矩阵invhilb 逆Hilbert 矩阵magic 魔方阵pascal Pascal 矩阵rosser 典型对称特征值实验问题toeplitz Toeplitz 矩阵vander Vandermonde 矩阵wilkinson Wilkinson's 对称特征值实验矩阵六Matlab基本数学函数1、三角函数(Trigonometric)acos 反余弦acosh 反双曲余弦acot 反余切acoth 反双曲余切acsc 反余割acsch 反双曲余割asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦atan 反正切atanh 反双曲正切atan2 四象限反正切cos 余弦cosh 双曲余弦cot 余切coth 双曲余切csc 余割csch 双曲余割sec 正割sech 双曲正割sin 正弦sinh 双曲正弦tan 正切tanh 双曲正切2、指数函数(Exponential)exp 指数log 自然对数log10 常用对数log2 以2 为底的对数nestpow2 最近邻的2 的幂pow2 2 的幂sqrt 平方根3、复数函数(Complex)abs 绝对值angle 相角complex 将实部和虚部构成复数conj 复数共轭cplxpair 复数阵成共轭对形式排列imag 复数虚部isreal 若是实数矩阵则为真real 复数实部unwrap 相位角360°线调整4、圆整和求余函数(Rounding and remainder)ceil 朝正无穷大方向取整fix 朝零方向取整floor 朝负无穷大方向取整mod 模数求余rem 求余数round 四舍五入取整sign 符号函数 6 特殊函数(Specialized math functions) cart2pol 直角坐标变为柱(或极)坐标cart2sph 直角坐标变为球坐标cross 向量叉积dot 向量内积isprime 若是质数则为真pol2cart 柱(或极)坐标变为直角坐标sph2cart 球坐标变为直角坐标七Matlab矩阵函数和数值线性代数1、矩阵分析(Matrix analysis)det 行列式的值norm 矩阵或向量范数normest 估计2 范数null 零空间orth 值空间rank 秩rref 转换为行阶梯形trace 迹subspace 子空间的角度2、线性方程(Linear equations)chol Cholesky 分解cholinc 不完全Cholesky 分解cond 矩阵条件数condest 估计1-范数条件数inv 矩阵的逆lu LU 分解luinc 不完全LU 分解lscov 已知协方差的最小二乘积nnls 非负二乘解pinv 伪逆qr QR 分解rcond LINPACK 逆条件数\、/ 解线性方程3、特性值与奇异值(Eigenvalues and singular values)condeig 矩阵各特征值的条件数eig 矩阵特征值和特征向量eigs 多个特征值gsvd 归一化奇异值分解hess Hessenberg 矩阵poly 特征多项式polyeig 多项式特征值问题qz 广义特征值schur Schur 分解svd 奇异值分解svds 多个奇异值4、矩阵函数(Matrix functions)expm 矩阵指数expm1 矩阵指数的Pade 逼近expm2 用泰勒级数求矩阵指数expm3 通过特征值和特征向量求矩阵指数funm 计算一般矩阵函数logm 矩阵对数sqrtm 矩阵平方根5、因式分解(Factorization utility)cdf2rdf 复数对角型转换到实块对角型balance 改善特征值精度的平衡刻度rsf2csf 实块对角型转换到复数对角型八数据分析和傅里叶变换1、基本运算(Basic operations)cumprod 元素累计积cumsum 元素累计和cumtrapz 累计积分hist 统计频数直方图histc 直方图统计max 最大值mean 平均值median 中值min 最小值prod 元素积sort 由小到大排序sortrows 由小到大按行排序std 标准差sum 元素和trapz 梯形数值积分var 求方差2、有限差分(Finite differentces)del2 五点离散Laplacian diff 差分和近似微分gradient 梯度3、相关(Correlation)corrcoef 相关系数cov 协方差矩阵subspace 子空间之间的角度4、滤波和卷积(Filtering and convoluteion)conv 卷积和多项式相乘conv2 二维卷积convn N 维卷积detrend 去除线性分量deconv 解卷和多项式相除filter 一维数字滤波器fliter2 二维数字滤波器5、傅里叶变换(Fourier transforms)fft 快速离散傅里叶变换fft2 二维离散傅里叶变换fftn N 维离散傅里叶变换fftshift 重排fft 和fft2 的输出ifft 离散傅里叶反变换ifft2 二维离散傅城叶反变换ifftn N 维离散傅里叶反变换ifftshift 反fftshift九音频支持1、音频硬件驱动(Audio hardware drivers)sound 播放向量soundsc 自动标刻并播放waveplay 利用系统音频输出设配播放waverecor 利用系统音频输入设配录音2、音频文件输入输出(Audio file import and export)auread 读取音频文件(.au) auwrite 创建音频文件(.au) wavread 读取音频文件(.wav) wavwrite 创建音频文件(.wav)3、工具(Utilities)lin2mu 将线性信号转换为μ一律编码的信号mu2lin 将μ一律编码信号转换为线性信号十插补多项式函数1、数据插补(Data Interpolation)griddata 分格点数据griddata3 三维分格点数据griddatan 多维分格点数据interpft 利用FFT 方法一维插补interp1 一维插补interp1q 快速一维插补interp2 二维插补interp3 三维插补intern N 维插补pchip hermite 插补2 、样条插补(Spline Interpolation)ppval 计算分段多项式spline 三次样条插补3 、多项式(Polynomials)conv 多项式相乘deconv 多项式相除poly 由根创建多项式polyder 多项式微分polyfit 多项式拟合polyint 积分多项式分析polyval 求多项式的值polyvalm 求矩阵多项式的值residue 求部分分式表达roots 求多项式的根十一数值泛函函数和ODE 解算器1、优化和寻根(Optimization and root finding)fminbnd 非线性函数在某区间中极小值fminsearch 单纯形法求多元函数极值点指令fzero 单变量函数的零点2、优化选项处理(Optimization Option handling)optimget 从OPTIONS 构架中取得优化参数optimset 创建或修改OPTIONS 构架3、数值积分(Numerical intergration)dblquad 二重(闭型)数值积分指令quad 低阶法数值积分quadl 高阶法数值积分4、绘图(Plotting)ezcontour 画等位线ezcontourf 画填色等位线ezmesh 绘制网格图ezmeshc 绘制含等高线的网格图ezplot 绘制曲线ezplot3 绘制3 维曲线ezpolar 采用极坐标绘图ezsurf 画曲面图ezsurfc 画带等位线的曲面图fplot 画函数曲线图5、内联函数对象(Inline function object)argnames 给出函数的输入宗量char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组formula 函数公式inline 创建内联函数6、差微分函数解算器(Differential equation solvers)ode113 变阶法解方程ode15s 变阶法解刚性方程ode23 低阶法解微分方程ode23s 低阶法解刚性微分方程ode23t 解适度刚性微分方程odet23tb 低阶法解刚性微分方程ode45 高阶法解微分方程十二二维图形函数1、基本平面图形(Elementary X-Y graphs)loglog 双对数刻度曲线plot 直角坐标下线性刻度曲线plotyy 双纵坐标图polar 极坐标曲线图semilogx X 轴半对数刻度曲线semilogy Y 轴半对数刻度曲线2 、轴控制(Axis control)axes 创建轴axis 轴的刻度和表现box 坐标形式在封闭式和开启词式之间切换grid 画坐标网格线hold 图形的保持subplot 创建子图zoom 二维图形的变焦放大3、图形注释(Graph annotation)gtext 用鼠标在图上标注文字legend 图例说明plotedit 图形编辑工具text 在图上标注文字texlabel 将字符串转换为Tex 格式title 图形标题xlabel X 轴名标注ylabel Y 轴名标注4、硬拷贝(Hardcopy and printing)orient 设置走纸方向print 打印图形或把图存入文件printopt 打印机设置十三三维图形函数1、基本三维图形(Elementary 3-D plots) fill3 三维曲面多边形填色mesh 三维网线图plot3 三维直角坐标曲线图surf 三维表面图2 、色彩控制(Color control)alpha 透明色控制brighten 控制色彩的明暗caxis (伪)颜色轴刻度colordef 用色风格colormap 设置色图graymon 设置缺省图形窗口为单色显示屏hidden 消隐shading 图形渲染模式whitebg 设置图形窗口为白底3、光照模式(Lighting)diffuse 漫反射表面系数light 灯光控制lighting 设置照明模式material 使用预定义反射模式specular 漫反射surfnorm 表面图的法线surfl 带光照的三维表面图4 、色图(Color maps)autumn 红、黄浓淡色bone 蓝色调灰度图colorcube 三浓淡多彩交错色cool 青和品红浓淡色图copper 线性变化纯铜色调图flag 红-白-蓝黑交错色图gray 线性灰度hot 黑-红-黄-白交错色图hsv 饱和色彩图jet 变异HSV 色图lines 采用plot 绘线色pink 淡粉红色图prism 光谱色图spring 青、黄浓淡色summer 绿、黄浓淡色vga 16 色white 全白色winter 蓝、绿浓淡色5、轴的控制(Axis control)axes 创建轴axis 轴的刻度和表现box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换daspect 轴的DataAspectRatio 属性grid 画坐标网格线hold 图形的保持pbaspect 画坐标框的PlotBoxAspectRatio 属性subplot 创建子图xlim X 轴范围ylim Y 轴范围zlim Z 轴范围zoom 二维图形的变焦放大6、视角控制(Viewpoint control)rotate3d 旋动三维图形view 设定3-D 图形观测点viewmtx 观测点转换矩阵7、图形注释(Graph annotation)colorbar 显示色条gtext 用鼠标在图上标注文字plotedit 图形编辑工具text 在图上标注文字title 图形标题xlabel X 轴名标注ylabel Y 轴名标注zlabel Z 轴名标注8 、硬拷贝(Hardcopy and printing)orient 设置走纸方向print 打印图形或把图存入文件printopt 打印机设置verml 将图形保存为VRML2.0 文件十四特殊图形1、特殊平面图形(Specialized 2-D graphs)area 面域图bar 直方图barh 水平直方图comet 彗星状轨迹图compass 从原点出发的复数向量图errorbar 误差棒棒图ezplot 画二维曲线ezpolar 画极坐标曲线feather 从X 轴出发的复数向量图fill 多边填色图fplot 函数曲线图hist 统计频数直方图pareto Pareto 图pie 饼形统计图plotmatrix 散点图阵列scatter 散点图stairs 阶梯形曲线图stem 火柴杆图2 、等高线及二维半图形(Contour and 2-1/2D graphs)clabel 给等高线加标注contour 等高线图contourf 等高线图contour3 三维等高线ezcontour 画等位线ezcontourf 画填色等位线pcolor 用颜色反映数据的伪色图voronoi Voronoi 图3、特殊三维图形(Specialized 3-D graphs)bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图comet3 三维彗星动态轨迹线图ezgraph3 通用指令ezmesh 画网线图ezmeshc 画等位线的网线图ezplot3 画三维曲线ezsurf 画曲面图ezsurfc 画带等位线的曲面图meshc 带等高线的三维网线图meshz 带零基准面的三维网线图pie3 三维饼图ribbon 以三维形式绘制二维曲线scatter3 三维散点图stem3 三维离散杆图surfc 带等高线的三维表面图trimesh 三角剖分网线图trisurf 三角剖分曲面图waterfall 瀑布水线图4、内剖及向量视图(Volume and vector visualization)coneplot 锥体图contourslice 切片等位线图quiver 矢量场图quiver3 三维方向箭头图slice 切片图5、图像显示及文件处理(Image display and file I/O)brighten 控制色彩的明暗colorbar 色彩条状图colormap 设置色图contrast 提高图像对比度的灰色图gray 线性灰度image 显示图像imagesc 显示亮度图像imfinfo 获取图像文件的特征数据imread 从文件读取图像的数据阵(和伴随色图))imwrite 把强度图像或真彩图像写入文件6、影片和动画(Movies and animation)capture 当前图的屏捕捉frame2im 将影片动画转换为编址图像getframe 获得影片动画图像的帧im2frame 将编址图像转换为影片动画movie 播放影片动画moviein 影片动画内存初始化rotate 旋转指令7、颜色相关函数(Color related function)spinmap 颜色周期性变化操纵8、三维模型函数(Solid modeling)cylinder 圆柱面patch 创建块sphere 球面Surf2patch 将曲面数据转换为块数据十五句柄图形1、图形窗的产生和控制(Figure window creation and control)clf 清除当前图close 关闭图形figure 打开或创建图形窗口gcf 获得当前图的柄openfig 打开图形refresh 刷新图形shg 显示图形窗2、轴的产生和控制(Axis creation and control)axes 在任意位置创建轴axis 轴的控制box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换caxis 控制色轴的刻度cla 清除当前轴gca 获得当前轴的柄hold 图形的保持ishold 若图形处保持状态则为真subplot 创建子图3、句柄图形对象(Handle Graphics objects)axex 在任意位置创建轴figure 创建图形窗口image 创建图像light 创建光line 创建线patch 创建块rectangle 创建方surface 创建面text 创建图形中文本uicontextmenu 创建现场菜单对象uicontrol 用户使用界面控制uimenu 用户使用菜单控制4、句柄图形处理(Handle Graphics operations)copyobj 拷贝图形对象及其子对象delete 删除对象及文件drawnow 屏幕刷新findobj 用规定的特性找寻对象gcbf "正执行回调操作"的图形的柄gcbo "正执行回调操作"的控件图柄指令gco 获得当前对象的柄get 获得对象特性getappdat 获得应用程序定义数据isappdata 检验是否应用程序定义数据reset 重设对象特性rmappdata 删除应用程序定义数据set 建立对象特性setappdata 建立应用程序定义数据5 、工具函数(Utilities)closereq 关闭图形窗请求函数ishandle 若是图柄代号侧为真newplot 下一个新图十六图形用户界面工具align 对齐用户控件和轴cbedit 编辑回调函数ginput 从鼠标得到图形点坐标guide 设计GUI menu 创建菜单menuedit 菜单编辑propedit 属性编辑uicontrol 创建用户界面控制uimenu 创建用户界面菜单十七字符串1 、通用字符串函数(General)blanks 空格符号cellstr 通过字符串数组构建字符串的元胞数组char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组deblank 删除最后的空格double 把字符串变成ASCII 码值eval 执行串形式的MATLAB 表达式2、字符串查询(String tests)iscellstr 若是字符串组成的元胞数组则为真ischar 若是字符串则为真isletter 串中是字母则为真isspace 串中是空格则为真isstr 若是字符串则为真3、字符串操作(String operations)base2dec X-进制串转换为十进制整数bin2dec 二进制串转换为十进制整数dec2base 十进制整数转换为X 进制串dec2bin 十进制整数转换为二进制串dec2hex 十进制整数转换为16 进制串findstr 在一个串中寻找一个子串hex2dec 16-进制串转换为十进制整数hex2num 16-进制串转换为浮点数int2str 将整数转换为字符串lower 把字符串变成小写mat2str 将数组转换为字符串num2str 把数值转换为字符串strcat 把多个串连接成长串strcmp 比较字符串strcmpi 比较字符串(忽略大小写)strings MATLAB 中的字符串strjust 字符串的对齐方式strmatch 逐行搜索串strnomp 比较字符串的前N 个字符strncmpi 比较字符串的前N 个字符(忽略大小写)strrep 用另一个串代替一个串中的子串strtok 删除串中的指定子串strvcat 创建字符串数组str2mat 将字符串转换为含有空格的数组str2num 将字符串转换为数值upper 把字符串变成大写十八文件输入/输出clc 清除指令窗口disp 显示矩阵和文字内容fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕home 光标返回行首input 提示键盘输入load 从磁盘中调入数据变量pause 暂停sprintf 写格式数据到串sscanf 在格式控制下读串十九时间和日期clock 时钟cputme MATLAB 战用CPU 时间date 日期etime 用CLOCK 计算的时间now 当前时钟和日期pause 暂停tic 秒表启动toc 秒表终止和显示二十数据类型1、数据类型(Data types)cell 创建元胞变量char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为字符串数组double 转化为16 位相对精度的浮点数值对象function handle 函数句柄inline 创建内联函数JavaArray 构建Java 数组JavaMethod 调用某个Java 方法JavaObject 调用Java 对象的构造函数single 转变为单精度数值sparse 创建稀疏矩阵struct 创建构架变量uint8(unit16、unit32) 转换为8(16、32)位无符号整型数int8(nit16、nit32) 转换为8(16、32)位符号整型数2、多维数组函数(Multi-dimensional array functions)cat 把若干数组串接成高维数组ndims 数组A 的维数ndgrid 为N-D 函数和插补创建数组ipermute 广义反转置permute 广义非共轭转置shiftdim 维数转换squeeze 使数组降维3、元胞数组函数(Cell array functions)cell 创建元胞变量celldisp 显示元胞数组内容cellfun 元胞数组函数cellplot 图示元胞数组的内容cell2struct 把元胞数组转换为构架数组deal 把输入分配给输出is cell 若是元胞则为真num2 cell 把数值数组转换为元胞数组struct2 cell 把构架数组转换为元胞数组4、构架函数(Structure functions)fieldnames 获取构架的域名getfield 获取域的内容isfield 若为给定构架的域名则为真isstruct 若是构架则为真rmfield 删除构架的域setfield 指定构架域的内容struct 创建构架变量5、函数句柄函数(Function handle functions)@ 创建函数句柄functions 列举函数句柄对应的函数func2str 将函数句柄数组转换为字符串str2func 将字符串转换为函数句柄6、面向对象编程(Object oriented programming functions)dlass 查明变量的类型isa 若是指定的数据类型则为真inferiorto 级别较低isjava 若是java 对象则为真isobject 若是对象则为真methods 显示类的方法名substruct 创建构架总量superiorto 级别较高二一示例demo 演示程序flow 无限大水体中水下射流速度数据intro 幻灯演示指令peaks 产生peaks 图形数据二二符号工具包1、微积分(Calculus)diff 求导数limit 求极限int 计算积分jacobian Jacobian 矩阵symsum 符号序列的求和trylor Trylor 级数2、线性代数(Linear Algebra)det 行列式的值diag 创建对角阵,抽取对角向量eig 矩阵特征值和特征向量expm 矩阵指数inv 矩阵的逆jordan Jordan 分解null 零空间poly 特征多项式rank 秩rref 转换为行阶梯形svd 奇异值分解tril 抽取下三角阵triu 抽取上三角阵3、化简(Simplification)collect 合并同类项expand 对指定项展开factor 进行因式或因子分解horner 转换成嵌套形式numden 提取公因式simple 运用各种指令化简符号表达式simplify 恒等式简化subexpr 运用符号变量置换子表达式subs 通用置换指令4、方程求解(Solution of Equation)compose 求复函数dsolve 求解符号常微分方程finverse 求反函数fminunc 拟牛顿法求多元函数极值点fsolve 解非线性方程组lsqnonlin 解非线性最小二乘问题solve 求解方程组5、变量精度(Variable Precision Arithmetic)digits 设置今后数值计算以n 位相对精度进行vpa 给出数值型符号结果6、积分变换(Integral Transforms)fourier Fourier 变换ifourier Fourier 反变换ilaplace Ilaplace 反变换iztrans Z 反变换laplace Ilaplace 变换ztrans Z 变换7、转换(Conversions)char 把符号对象转化为字符串数组double 把符号常数转化为16 位相对精度的浮点数值对象poly2sym 将多项式转换为符号多项式sym2poly 将符号多项式转换为系数向量8、基本操作(Basic Operation)ccode 符号表达式的 C 码表达式findsym 确认表达式中符号"变量" fortran 符号表达式的fortran 表达式latex 符号表达式的LaTex 表示pretty 习惯方式显示sym 定义基本符号对象syms 定义基本符号对象。
Matlab中的符号计算方法在数学和科学领域,符号计算是一个重要的工具。
它可以帮助我们进行精确的数学计算和推理,而不仅仅是依赖计算机的数值近似。
Matlab作为一个强大的数值计算软件,也提供了丰富的符号计算功能,用于代数运算、微积分和代数方程求解等方面。
本文将介绍Matlab中的一些常用的符号计算方法和技巧。
一、符号变量在Matlab中,我们可以通过声明符号变量来表示符号对象。
符号变量通常用小写字母表示,例如x、y、z等。
使用符号变量,我们可以进行各种代数运算,例如加法、减法、乘法和除法等。
下面是一些示例:syms x y zf = x^2 + y^2 - z^2;g = (x + y + z)^3;h = sin(x) * cos(y);通过声明符号变量,并使用这些变量进行计算,我们可以得到精确的结果,而不是使用数值近似。
二、符号表达式在Matlab中,符号表达式是由符号变量和运算符组成的一种数据类型。
使用符号表达式,我们可以构建复杂的代数表达式和方程。
例如,我们可以定义一个符号表达式f表示一个多项式函数,并对其进行运算:f = x^3 - 2*x^2 + x - 1;我们可以对符号表达式进行加减乘除等运算,并得到一个新的符号表达式。
三、代数方程求解在解决数学问题时,我们经常需要求解代数方程。
Matlab提供了强大的符号求解工具,可以帮助我们求解各种类型的代数方程。
例如,我们可以使用solve函数求解一元方程:syms xeqn = x^2 - 3*x + 2 == 0;sol = solve(eqn, x);通过solve函数,我们可以找到满足方程eqn的所有解,并将其存储到sol变量中。
除了一元方程,Matlab还支持多元方程的求解。
例如,我们可以使用solve函数求解一个二元方程组:syms x yeqn1 = x + 2*y == 5;eqn2 = x - y == 1;sol = solve([eqn1, eqn2], [x, y]);通过solve函数,我们可以找到满足方程组eqn1和eqn2的所有解,并将其存储到sol变量中。
第1讲MATLAB的符号计算总结MATLAB是一种广泛应用于科学计算、符号计算和数据可视化的编程语言和工具箱。
它的符号计算功能使得用户可以进行代数运算、微积分、矩阵计算等复杂的数学运算。
本文将对MATLAB的符号计算功能进行总结,包括符号变量的定义和操作、方程的求解、积分和微分运算、矩阵计算等。
首先,MATLAB中的符号计算功能需要使用符号计算工具箱。
用户可以通过在命令窗口中输入“syms”命令来定义符号变量。
例如,可以使用“syms x”命令来定义一个符号变量x。
用户还可以一次性定义多个符号变量,例如“syms x y z”。
在定义了符号变量之后,用户可以对这些符号变量进行各种代数运算。
例如,可以使用"+"、"-"、"*"、"/"等运算符进行加减乘除运算。
用户还可以使用"^"运算符进行指数运算,使用"sqrt"函数进行开平方运算,使用"sin"、"cos"、"tan"等函数进行三角函数运算。
除了基本的代数运算,MATLAB还提供了求解方程的功能。
用户可以使用"=="运算符定义一个方程,然后使用"solve"函数求解这个方程。
例如,可以使用“solve(x^2-2*x-3 == 0, x)”来求解方程x^2-2*x-3=0的解。
用户还可以使用"subs"函数将符号变量的值代入到表达式中,例如“subs(x^2-2*x-3, x, 2)”会将x替换为2,计算出表达式的值。
在进行符号计算时,MATLAB还提供了积分和微分运算的功能。
用户可以使用"int"函数进行不定积分运算,或者使用"dblquad"函数进行二重积分运算。
用户还可以使用"diff"函数进行一阶偏导数运算,或者使用"hessian"函数计算二阶偏导数矩阵。
MATLAB符号运算运用1. 求解方程:MATLAB可以通过符号运算求解各种复杂方程。
例如,我们可以使用solve函数来求解一元一次方程,或者使用dsolve函数来求解微分方程。
例如,对于一个一元一次方程3*x - 2 = 0,可以使用下面的代码来求解:syms xeqn = 3*x - 2 == 0;sol = solve(eqn, x);在解得的结果sol中,将会包含方程的解。
2. 求导与积分:MATLAB使用diff函数进行符号求导,使用int函数进行符号积分。
符号求导与积分可以帮助我们对复杂函数进行分析和计算。
例如,对于一个函数y = x^2,我们可以使用下面的代码求解其导数和积分:syms xy=x^2;dy = diff(y, x);inty = int(y, x);在求导和积分的结果dy和inty中,将会包含函数的导数和积分结果。
3. 矩阵运算:MATLAB符号运算也可以应用于矩阵运算。
符号矩阵可以帮助我们进行矩阵的运算和分析。
例如,我们可以使用syms函数定义一个符号矩阵A,然后进行矩阵的加法、乘法等运算。
代码示例如下:syms a b c dA=[ab;cd];B=A^2;矩阵B将会是矩阵A的平方。
4. 求极限:MATLAB符号运算还可以用于求解各种数学函数的极限。
通过使用limit函数,我们可以计算函数在其中一点或者趋于其中一点时的极限值。
例如,对于一个函数f(x) = (x^2 - 1)/(x - 1),我们可以使用下面的代码计算其在x趋于1时的极限值:syms xf=(x^2-1)/(x-1);limit(f, x, 1);此时,将会输出函数在x趋于1时的极限值。
5. 求和与积:MATLAB符号运算还可以用于计算各种数学函数的求和与积运算。
通过使用symsum和symsum函数,我们可以计算符号函数的求和与积。
例如,对于一个求和函数sum(x, n, 1, inf),我们可以使用下面的代码计算其无穷级数求和结果:syms n xf = sum(x, n, 1, Inf);symsum(f, n, 1, Inf);其中,将会输出求和结果。
MATLAB符号运算运用MATLAB 是一种数值计算和编程环境,它可以进行符号运算,即对代数表达式进行操作和计算。
在 MATLAB 中,符号运算的主要工具是符号计算工具箱(Symbolic Math Toolbox),它提供了一系列函数和命令,用于处理和求解符号表达式。
1.创建符号表达式首先,我们可以通过使用符号变量来创建符号表达式。
符号变量可以使用 sym 函数定义。
例如,创建一个符号变量 x:```syms x```然后,可以使用这个符号变量来创建符号表达式。
例如,创建一个简单的二次多项式表达式:```f=x^2+2*x+1;```2.符号表达式运算一旦有了符号表达式,就可以对其进行各种运算,包括求导、积分、求解方程等。
- 求导:使用 diff 函数可以对符号表达式进行求导。
例如,对上述的 f 求导:```df = diff(f, x);```- 积分:使用 int 函数可以对符号表达式进行积分。
例如,对 f 在区间 [0, 1] 上进行积分:```I = int(f, 0, 1);```- 求解方程:使用 solve 函数可以对符号表达式进行求解。
例如,求解方程 f = 0:```sol = solve(f == 0, x);```3.简化符号表达式有时,符号表达式可能过于复杂,可以使用 simplify 函数对其进行简化。
例如,简化一个复杂的三角函数表达式:```syms xf = sin(x)^2 + cos(x)^2;sf = simplify(f);```4.数值近似符号表达式可以通过使用 vpa 函数进行数值近似。
例如,将一个符号表达式近似为 5 位小数:```syms xf = exp(x);f_num = vpa(f, 5);```在MATLAB中,符号运算可以应用于各种数学问题,包括求解方程、微积分、矩阵计算等。
它提供了一种便捷的方式来处理代数表达式,而不需要将其转化为数值形式进行计算。
符号运算 matlab符号运算是一种在数学上进行推导和计算的重要方法,在Matlab 中也有相应的符号运算功能。
通过符号运算,可以进行高精度计算、求解方程、求导积分、代数化简等操作。
本文将介绍 Matlab 中符号运算的基本使用方法和相关函数。
1. 符号变量的定义和赋值在 Matlab 中,可以使用 syms 函数定义符号变量,并使用等号将其赋值。
例如,定义符号变量 x 和 y:syms x yx = 2;y = x + 3;这里,定义了两个符号变量 x 和 y,并将 x 赋值为 2,y 赋值为 x+3。
需要注意的是,符号变量和数值变量在 Matlab 中是不同的类型,不能直接进行运算。
2. 符号表达式的运算在 Matlab 中,可以使用符号表达式进行各种运算,包括加减乘除、幂运算、三角函数、指数函数等。
例如,定义符号表达式 f(x) = 2*x^3 + 3*x^2 - 5*x + 1:syms xf(x) = 2*x^3 + 3*x^2 - 5*x + 1;然后可以对 f(x) 进行各种运算,如求导、积分、代数化简等。
例如,求 f(x) 的一阶导数:diff(f(x), x)这里使用 diff 函数求 f(x) 的一阶导数,结果为 6*x^2 + 6*x - 5。
3. 方程求解在 Matlab 中,可以使用 solve 函数求解方程。
例如,求解方程 x^2 + 3*x + 2 = 0:syms xsolve(x^2 + 3*x + 2 == 0)solve 函数返回的是符号变量的解,需要使用 double 函数将其转换为数值变量。
4. 代数化简在 Matlab 中,可以使用 simplify 函数对符号表达式进行代数化简。
例如,代数化简表达式 (x^2 + 2*x + 1)/(x + 1):syms xsimplify((x^2 + 2*x + 1)/(x + 1))simplify 函数会自动将表达式化简为最简形式。
一、背景介绍Matlab是一种强大的数学软件,常用于数学建模、仿真、数据分析等领域。
在工程和科学研究中,求解符号方程是一个常见的问题,Matlab提供了丰富的符号计算工具,可以帮助用户高效地求解符号方程。
二、Matlab符号计算工具1. 符号变量定义在Matlab中,我们可以通过syms命令定义符号变量,使用符号变量进行符号运算。
例如:```matlabsyms x y```2. 求解符号方程Matlab提供了solve函数,可以用来求解符号方程。
solve函数的基本语法如下:```matlabsol = solve(equations, variables)```其中,equations表示要求解的方程组,variables表示待求解的变量。
solve函数会返回符号方程的解。
三、示例接下来,我们通过一个示例来演示如何使用Matlab求解符号方程。
假设我们要求解如下的符号方程:```matlabsyms xeqn = x^2 - 4*x + 3 == 0;sol = solve(eqn, x);disp(sol);```运行以上代码,可以得到方程x^2 - 4*x + 3 = 0的解为x = 1或x = 3。
四、注意事项在使用Matlab求解符号方程时,有一些需要注意的事项:1. 可能存在多解或无解的情况,在求解后需要对解进行检查;2. 符号计算是一种复杂的运算,可能存在数值精度问题,需要注意数值的精确性;3. 在求解复杂的方程组时,可能需要对方程组进行化简或变形,以提高求解效率。
五、总结通过Matlab的符号计算工具,我们可以较为方便地求解符号方程,实现高效的符号计算。
在工程和科学研究中,这些工具能够帮助我们快速解决复杂的数学问题,提高工作效率。
希望本文的介绍和示例能够帮助读者更好地理解和应用Matlab的符号计算工具。
Matlab在求解符号方程方面具有广泛的应用。
通过利用Matlab的符号计算工具,用户可以轻松地进行符号方程的求解和符号计算,并获得高精度的结果。
MATLAB符号计算函数用法总结符号计算是对未赋值的符号对象(可以是常数、变量、表达式)进行运算和处理。
MTALAB具有符号数学工具箱(Symbolic Math toolbox),将符号运算结合到MATLAB的属具运算环境。
符号数学工具箱是建立在Maple软件基础上的。
算术符号操作:命令有:+、-、*、.*、\、.\、/、./、^、.^、’、.’用法如下:A+B、A-B符号阵列的加法和减法。
若A与B为同型阵列时,A+B、A-B分别对对应分量进行加减;若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行加减。
A*B符号矩阵乘法。
A*B为线性代数中定义的矩阵乘法。
按乘法定义要求必须有矩阵A的列数等于矩阵B的行数。
即:若An*k*Bk*m=(aij)n*k.*(bij)k*m=Cn*m=(cij)n*m,则,i=1,2,…,n;j=1,2,…,m。
或者至少有一个为标量时,方可进行乘法操作,否则将返回一出错信息。
A.*B符号数组的乘法。
A.*B为按参量A与B对应的分量进行相乘。
A与B必须为同型阵列,或至少有一个为标量。
即:An*m.*Bn*m=(aij)n*m.*(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij* bij,i=1,2,…,n;j=1,2,…,m。
A\B矩阵的左除法。
X=A\B为符号线性方程组A*X=B的解。
我们指出的是,A\B近似地等于inv(A)*B。
若X不存在或者不唯一,则产生一警告信息。
矩阵A可以是矩形矩阵(即非正方形矩阵),但此时要求方程组必须是相容的。
A.\B数组的左除法。
A.\B为按对应的分量进行相除。
若A与B为同型阵列时,An*m.\Bn*m=(aij)n*m.\(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij\ bij,i=1,2,…,n;j=1,2,…,m。
若若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行操作。
matlab符号函数MATLAB中的符号函数是用于处理符号和变量的函数。
它允许用户在计算中使用符号和变量而不是具体的数值,从而使计算更加灵活和精确。
下面将介绍MATLAB中符号函数的用法和一些常见的应用场景。
首先,可以使用符号函数声明一个符号变量。
例如,可以使用以下代码创建一个名为x的符号变量:>> syms x符号变量x可以表示任意实数,并可以用于进行符号运算。
下面是一些符号运算的例子:1.符号表达式的创建可以使用符号函数创建一个符号表达式,例如:>> expr = (x + 3)^2这将创建一个表示(x+3)^2的符号表达式。
可以对这个表达式进行求导、化简等操作。
2.求导使用符号函数可以很方便地进行符号求导。
例如,对上面创建的expr进行求导:>> diff(expr, x)这将得到对expr关于x的导数。
3.符号求解符号函数还可以用于求解符号方程。
例如,设定方程x^2+2*x-3=0,并使用符号函数求解:>> solve(x^2 + 2*x - 3)这将得到方程的解。
4.符号积分使用符号函数可以进行符号积分。
例如,对上面创建的expr进行积分:>> int(expr, x)这将得到expr关于x的积分。
除了上述的基本用法之外,符号函数还有许多高级功能和应用场景。
例如,可以使用符号函数来定义符号矩阵、符号函数和符号变量之间的关系、符号替换等。
总结起来,MATLAB中的符号函数是处理符号和变量的强大工具,它可以用于进行符号运算、求解方程、求导、积分等操作。
符号函数的灵活性和精确性使得MATLAB成为数学建模、符号计算和工程计算的有力工具。
希望本文对你对MATLAB中的符号函数有个初步的了解。
MATLAB符号计算函数用法总结MATLAB是一种功能强大的计算软件,除了常见的数值计算外,它还提供了符号计算的功能。
符号计算是一种基于表达式的计算方法,可以对数学表达式进行精确计算和推导。
在MATLAB中,通过符号计算工具箱可以进行符号计算操作。
下面是MATLAB符号计算函数的用法总结。
1.符号定义和表达式构建在MATLAB中,可以使用符号计算工具箱中的`sym`函数定义符号变量。
例如:```syms x;```这样就定义了一个符号变量x。
可以使用这个符号变量来构建表达式。
例如:```expr = x^2 + 2*x + 1;```这个表达式就代表了一个二次多项式。
2.符号计算基本操作符号计算工具箱提供了一些基本的符号计算函数,包括求导、积分、解方程等。
例如:- 求导:使用`diff`函数可以对表达式进行求导。
例如,对上面的表达式求一阶导数:```diff(expr, x)```- 积分:使用`int`函数可以对表达式进行积分。
例如,对上面的表达式进行不定积分:```int(expr, x)```- 解方程:使用`solve`函数可以解方程。
例如,解二次方程x^2 + 2*x + 1 = 0:```solve(expr, x)```这样就可以得到方程的解。
3.符号计算的精确性符号计算可以进行精确的计算和推导,不会出现数值计算中的舍入误差。
这对于一些需要精确结果的计算是非常重要的。
但是,由于符号计算涉及到代数表达式的操作,其计算速度一般比数值计算慢得多。
4.符号计算的应用符号计算在数学、工程和科学领域中有着广泛的应用。
它可以用于求解微积分、线性代数、微分方程等问题,还可以用于符号化简、符号化展开等操作。
符号计算还可以用于生成数学公式和方程推导的证明过程。
5.符号计算和数值计算的结合```subs(expr, x, 2)```这样就可以将表达式中的x替换为2,然后计算出结果。
总结:MATLAB符号计算函数提供了一种精确计算和推导的方法,可以对数学表达式进行求导、积分、解方程等操作。
MATLAB符号计算函数用法总结
符号计算是对未赋值的符号对象(可以是常数、变量、表达式)进行运算和处理。
MTALAB具有符号数学工具箱(Symbolic Math toolbox),将符号运算结合到MATLAB的属具运算环境。
符号数学工具箱是建立在Maple软件基础上的。
算术符号操作:
命令有:+、-、*、.*、\、.\、/、./、^、.^、’、.’
用法如下:
A+B、A-B符号阵列的加法和减法。
若A与B为同型阵列时,A+B、A-B分别对对应分量进行加减;若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行加减。
A*B符号矩阵乘法。
A*B为线性代数中定义的矩阵乘法。
按乘法定义要求必须有矩阵A的列数等于矩阵B的行数。
即:若
An*k*Bk*m=(aij)n*k.*(bij)k*m=Cn*m=(cij)n*m,则,i=1,2,…,n;j=1,2,…,m。
或者至少有一个为标量时,方可进行乘法操作,否则将返回一出错
信息。
A.*B符号数组的乘法。
A.*B为按参量A与B对应的分量进行相乘。
A与B必须为同型阵列,或至少有一个为标量。
即:
An*m.*Bn*m=(aij)n*m.*(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij* bij,i=1,2,…,n;
j=1,2,…,m。
A\B矩阵的左除法。
X=A\B为符号线性方程组A*X=B的解。
我们指出的是,A\B近似地等于inv(A)*B。
若X不存在或者不唯一,则产生一警告信息。
矩阵A可以是矩形矩阵(即非正方形矩阵),但此时要
求方程组必须是相容的。
A.\B数组的左除法。
A.\B为按对应的分量进行相除。
若A与B为同型阵列时,
An*m.\Bn*m=(aij)n*m.\(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij\ bij,i=1,2,…,n;
j=1,2,…,m。
若若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行操作。
A/B矩阵的右除法。
X=B/A为符号线性方程组X*A=B的解。
我们指出的是,B/A粗略地等于B*inv(A)。
若X不存在或者不唯一,则产生一警告信息。
矩阵A可以是矩形矩阵(即非正方形矩阵),但此时要求方程组必须是相容的。
A./B数组的右除法。
A./B为按对应的分量进行相除。
若A与B为同型阵列时,
An*m./Bn*m=(aij)n*m./(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij/bij,i=1,2,…,n;
j=1,2,…,m。
若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行操作。
A^B矩阵的方幂。
计算矩阵A的整数B次方幂。
若A为标量而B为方阵,A^B用方阵B的特征值与特征向量计算数值。
若A与B同时为矩阵,则返回一错误信息。
A.^B数组的方幂。
A.^B为按A与B对应的分量进行方幂计算。
若A与B为同型阵列时,
An*m..^Bn*m=(aij)n*m..^(bij)n*m=Cn*m=(cij)n*m,则cij= aij^bij,i=1,2,…,n;
j=1,2,…,m。
若A与B中至少有一个为标量,则把标量扩大为与另外一个同型的阵列,再按对应的分量进行操作。
A'矩阵的Hermition转置。
若A为复数矩阵,则A'为复数矩阵的共轭转置。
即,若A=(aij)=(xij+i*yij),则。
A.'数组转置。
A.'为真正的矩阵转置,其没有进行共轭转置。
符号运算的基本运算:
1、合并同类项:
函数collect:
格式R = collect(S) %对于多项式S中的每一函数,collect(S)按缺省变量x的次数合并系数。
R = collect(S,v) %对指定的变量v计算,操作同上。
2、列空间的基:
函数colspace
格式 B = colspace(A) %返回矩阵B,其列向量形成由矩阵A的列向量形
成的空间的坐标基,其中A可以是符号或数值矩阵。
而
size(colspace(A),2)等于rank(A)。
即由A生成的空间维数等于A的秩。
3、复合函数计算:
函数compose
格式compose(f,g) %返回复合函数f[g(y)],其中f=f(x),g=g(y)。
其中符
号x为函数f中由命令findsym(f) 确定的符号变量,符号y为函数g中由命令findsym(g) 确定的符号变量。
4、符号复数的共轭:
函数conj
格式conj(X) %返回符号复数X的共轭复数
5、符号复数的实数部分:
函数real
格式real(Z) %返回符号复数z的实数部分
6、符号复数的虚数部分:
函数imag
格式imag(Z) %返回符号复数z的虚数部分。
7、余弦函数的整函数:
格式Y = cosint(X) %计算余弦函数在点X处的整函数值。
其中X可以是
数值矩阵,或符号矩阵。
余弦函数的整函数定义为:,其中为
Euler常数,=0.57721566490153286060651209…i=1,2,…,size(X)。
Euler常数可以通过命令vpa('eulergamma')获得。
8、设置变量的精度:
函数digits
格式digits(d) %设置当前的可变算术精度的位数为整数d位d = digits %返回当前的可变算术精度位数给
d digits %显示当前可变算术精度的位数
说明设置有意义的十进制数值的、在Maple软件中用于做可变算术精度(命令为:vpa)计算的数字位数。
其缺省值为32位数字。
9、将符号转换为MATLAB的数值形式:
函数double
格式R = double(S) %将符号对象S转换为数值对象R。
若S为符号常数
或表达式常数,double返回S的双精度浮点数值表示形式;若S为每一元素是符号常数或表达式常数的符号矩阵,double返回S每一元素的双精度浮点数值表示的数值矩阵R。
10、符号表达式的展开:
函数expand
格式R = expand(S) %对符号表达式S中每个因式的乘积进行展开计算。
该命令通常用于计算多项式函数、三角函数、指数函数与对数函数等表达式的展开式。
11、符号因式分解:
函数factor
格式factor(X) %参量x可以是正整数、符号表达式阵列或符号整数阵列。
若X为一正整数,则factor(X)返回X的质数分解式。
若x为多项式或整数矩阵,则factor(X)分解矩阵的每一元素。
若整数阵列中有一元素位数超过16位,用户必须用命令sym生成该元素。
12、符号表达式的分子与分母:
函数 numden
格式 [N,D] = numden(A)
说明 将符号或数值矩阵A 中的每一元素转换成整系数多项式的有理式形式,其中分子与分母是相对互素的。
输出的参量N 为分子的符号矩阵,输出的参量D 为分母的符号矩阵。
求矩阵1112=[]2122a a A a a 的行列式值、非共轭转置和特值。
解: >> A=sym('[a11,a12;a21,a22]')
A =
[ a11, a12] [ a21, a22]
>> B=det(A) B =
a11*a22-a12*a21
>> C=A.' C =
[ a11, a21] [ a12, a22]
>> D=eig(A) D =
1/2*a11+1/2*a22+1/2*(a11^2-2*a11*a22+a22^2+4*a12*a21)^(1/2) 1/2*a11+1/2*a22-1/2*(a11^2-2*a11*a22+a22^2+4*a12*a21)^(1/2)。