matlab概述PPT课件

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2024版matlab教程(全)资料ppt课件

进行通信系统的建模、仿真和分析。
谢谢聆听
B
C
变量与赋值
在MATLAB中，变量不需要事先声明，可以直接赋值。变量名以字母开头，可以包含字母、数字和下划线。
常用函数
MATLAB提供了丰富的内置函数，如sin、 cos、tan等三角函数，以及abs、sqrt等数学函数。用户可以通过help命令查看函数的
D
使用方法。
02 矩阵运算与数组操作
错误处理
阐述try-catch错误处理机制的语法、执行流程及应用实例。
04
函数定义与调用
函数概述
阐述函数的概念、作用及分类，包括内置函数和自定义函数。
函数调用
深入剖析函数的调用方法，包括直接调用、间接调用及参数传递等技巧。
ABCD
函数定义
详细讲解自定义函数的定义方法，包括函数名、输入参数、输出参数及函数体等要素。
拟合方法
利用已知数据点构造近似函数，如最小二乘法、多项式拟合、非线性拟合等。
插值与拟合的比较
插值函数经过所有数据点，而拟合函数则追求整体上的近似。
数值积分与微分
01
数值积分方法
利用数值技术计算定积分的近似值，如矩形法、梯形法、辛普森法等。
02
数值微分方法
通过数值技术求解函数的导数或微分，如差分法、中心差分法、五点差分法等。
02
01
矩阵运算
加法与减法
对应元素相加或相减，要求矩阵大小相同
乘法
使用`*`或`mtimes`函数进行矩阵乘法，要求内维数相同
点乘与点除
使用`.*`、`./`进行对应元素相乘或相除，要求矩阵大小相同
特征值与特征向量

《Matlab初步教程》PPT课件

精选课件ppt
6
Matlab6.5初步知识
1、command window 2、command history 3、current directory 4、workspace browser和array
editor 5、lunch pad 6、editor/debugger 7、Help Navigator/Browser
3）“全下标”标识
a(1,2)=2 a(m,n)表示第m行第n列的元素
精选课件ppt
13
Matlab6.5初步知识
2.7执行数组运算的常用函数(p46) 2.8数组运算和矩阵运算(p48)
自学
精选课件ppt
14
第三章 Matlab6.5程序设计语言12ຫໍສະໝຸດ Matlab6.5初步知识
2.6二维数组的创建和标识
1）直接输入法
a=[1 2 3; 4 5 6;7 8 9]
2）利用M文件创建和保存数组
％ MyMatrix.m Creation and preservation of matrix AM
AM=[101,102,103,104,105,106,107,108,109;... 201,202,203,204,205,206,207,208,209;... 301,302,303,304,305,306,307,308,309];
('y=x*exp(-x)')
精选课件ppt
11
Matlab6.5初步知识
2.5一维数组的创建和寻访 1）逐个元素输入法
x=[2 3 4 5]
2）冒号生成法
x=[1:1:10] 3）定数线性采样法
x=linspace(a,b,n) 4）定数对数采样法

智能优化方法及MATLABGA工具箱简介PPT课件

使用MATLAB GA工具箱可以进行多目标优化，通过定义多个目标函数，找到满足所有目标的Pareto最优解。
混合优化算法
将GA与其他优化算法（如模拟退火、遗传算法等）结合，形成混合优化算法，提高
优化效果。
并行计算
利用MATLAB的并行计算功能，加速GA算法的迭代过程，提高优化效率。
04
智能优化方法在MATLAB中的实现
遗传算法在MATLAB中的实现
遗传算法是一种基于生物进化原理的优化算法，通过模拟基因遗传和变异的过程来寻找最优解。在MATLAB中，可以使用GA工具箱来实现遗传算法。
遗传算法的主要步骤包括编码、初始种群生成、适应度函数设计、选择操作、交叉操作和变异操作等。在MATLAB中，可以使用GA函数来定义适应度函数和遗传操作。
应用案例：例如，在图像分割中，蚁群优化算法可以通过不断迭代和更新蚂蚁的位置和信息素来寻找最优分割结果，使得图像能够被正确地分割成不同的区域。
模拟退火算法在机器学习中的应用
模拟退火算法是一种基于物理退火过程的优化算法，通过模拟固体退火的过程来进行优化。在机器学习中，模拟退火算法可以用于求解分类、聚类等问题。
应用案例：例如，在机器人路径规划中，粒子群优化算法可以通过不断迭代和更新粒子的位置和速度来寻找最优路径，使得机器人能够在最短时间内完成任务。
蚁群优化算法在图像处理中的应用
蚁群优化算法是一种模拟蚂蚁觅食行为的优化算法，通过模拟蚂蚁的信息素传递过程来进行优化。在图像处理中，蚁群优化算法可以用于图像分割、边缘检测等问题。
MATLAB SimulatedAnnealing工具箱提供了丰富的函数和参数设置，可以根据具体问题调整算法参数，以达到最佳的优化效果。

matlabPPT课件

M文件的新建与打开：入口
Matlab 编程实例之一函数调用
• 命令文件作为主函数 • 函数文件作为子函数，进行参数传递 • 例1 数据从1累加至n • 例2 度分秒和弧度的相互转换
Matlab 编程实例之一
• 例1 数据从1累加至n
函数调用
Matlab 编程实例之一函数调用
例1具体代码：
例2 度分秒和弧度的相互转换code
%角度转弧度函数dms_rad.m function radi=dms_rad(dms)
dd=fix(dms);%取出度的整数部分 mm=fix((dms-dd)*100);%取出分的整数部分 ss=((dms-dd)*100-mm)*100;%取出秒值 radi=(dd+mm/60+ss/3600)*pi/180;%将度数转化为弧度值
函数调用：例2 度分秒和弧度的相互转换
例2 度分秒和弧度的相互转换code
%角度和弧度相互转换的函数ddmmss_rad.m % clc;clear; format long;%以long型格式输出 k=input('请选择：1-角度转弧度；2-弧度转角度 '); if k==1
dms=input('选择1，请输入角度dms='); rad=dms_rad(dms) %调用角度转弧度子函数 elseif k==2 rad=input('选择2，请输入弧度radiance='); dms=rad_dms(rad) %调用弧度转角度子函数 else input('输入有误！谢谢'); end
Hale Waihona Puke %读文件，计算，写入数据lin_rw.m
clc;clear; %数据文件 'lin.txt';%离散点样本数据 zl=dlmread();%将文件中数据写入矩阵zl A(:,1)=zl(:,1);A(:,2)=zl(:,2);A(:,3)=zl(:,3);%将矩阵zl的第1、2、3列赋给矢量A

matlab软件设计PPT课件

控制系统的分析和优化
控制系统稳定性分析
利用Matlab对控制系统进行稳定性分析，判断系统是否稳定，并优化系统参数。
控制系统性能优化
通过Matlab对控制系统进行性能优化，提高系统的响应速度、减小超调和调节时间等。
控制系统的设计和实现
控制系统设计
使用Matlab进行控制系统设计，包括开环和闭环系统设计，以及PID控制、模糊控制等先进控制策略。
强大的支持。
插值与拟合
03
Matlab中的polyfit和polyval函数可用于多项式插值和拟合，提
高数值计算的精度。
优化算法
线性规划
Matlab中的linprog函数可以用来求解线性规划问题，通过最小化目标函数来找到最优解。
非线性规划
Matlab中的fmincon函数可以用来求解非线性规划问题，通过迭代搜索找到最优解。
案例二：机器学习算法应用
机器学习算法概述
Matlab实现步骤
案例展示
机器学习是人工智能的一个重要分支，通过从数据中学习并自动发现模式，让机器能够做出预测和决策。
在Matlab中，我们可以使用内置的机器学习工具箱来实现各种机器学习算法。例如，我们可以使用k-最近邻（k-NN）、决策树、支持向量机（SVM）等分类器来对数据进行分类，或者使用聚类算法来对数据进行聚类。
总结词
列举Matlab的应用领域。
详细描述
Matlab被广泛应用于科学计算、工程设计、数据分析和机器学习等领域。在科研领域，Matlab被用于模拟、建模和数据分析等方面。在工程领域，Matlab被用于控制系统设计、信号处理和图像处理等方面。此外，Matlab还被广泛应用于金融、生物信息学和统计学等领域。

matlab教程ppt(完整版)

matlab教程 PPT(完整版)
汇报人：可编辑
2023-12-24
目录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB数值计算 • MATLAB可视化 • MATLAB应用实例
01
CATALOGUE
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
菜单栏
包括文件、编辑、查看、主页、应用程序等菜单项。
命令窗口
用于输入MATLAB命令并显示结果。
MATLAB主界面
包括命令窗口、当前目录窗口、工作空间窗口、历史命令窗口等。
工具栏
包括常用工具栏和自定义工具栏。
工作空间窗口
显示当前工作区中的变量。
MATLAB基本操作
变量定义
使用变量名和赋值符号（=）定义变量。
详细描述
直接输入：在 MATLAB中，可以直接通过输入矩阵的元素来创建矩阵。例如，`A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]`。
使用函数创建： MATLAB提供了多种函数来创建特殊类型的矩阵，如`eye(n)`创建n阶单位矩阵， `diag(v)`创建由向量v 的元素构成的对角矩阵。
使用bar函数绘制柱状图，可以自定义柱子的宽
度、颜色和标签。
使用pie函数绘制饼图，可以自定义饼块的比例
和颜色。
三维绘图
01
02
03
04
三维线图
使用plot3函数绘制三维线图，可以展示三维空间中的数据
点。
三维曲面图
使用surf函数绘制三维曲面图，可以展示三维空间中的曲面
。
三维等高线图

数学建模培训——Matlab ppt课件

用作数值表示中的小数点用作不显示计算结果指令的“结尾”标志；用作不显示计算结果指令与其后指令的分隔；用作数组的行间分隔符；用以生成一维数组；用作单下标援引时，表示全部元素构成的长列；用作多下标援引时，表示那维上的全部由它“启首”后的所有物理行部分被看作非执行的注释字符串记述符在数组援引时用；函数指令输入宗量列表时用输入数组时用；函数指令输出宗量列表时用元胞数组记述符（为使人易读）用作一个变量、函数或文件名中的连字符由三个以上连续黑点构成。它把其下的物理行看作该行的“逻辑”继续，以构成一个“较长”的完整指令放在函数名前，形成函数句柄；放在目录名前，形成用户对象类目录 ppt课件
2001年，推出MATLAB6.1 (克服6.0不支持P4，Win me,汉字等)。
2002年，推出MATLAB6.5R13(速度更快、性能更优越等)。
2004年，推出MATLAB7版本R14 2006年，推出MATLAB R2006a、 R2006b版本, 每年2个版本 2017年，9月14日正式推出MATLAB R201AB主要操作有：
运行函数和输入变量；控制输入和输出；执行程序，包括M文件和外部程序。 MATLAB在命令窗口中的语句形式为： >>变量＝表达式;
命令窗口中可直接运行MATLAB 函数，而这些函数往往又和 MATLAB命令直接联系。
ppt课件
运行函数和键入变量
ppt课件
1.1 MATLAB简介-特点
1、运算功能强大 2、人机界面友好，编程效率高是一个 3、强大而简易的作图功能
4、强劲的工具箱
5、动态仿真功能
强大的功能演算性草稿纸
难点：函数较多，仅基本部分就有700多个。
ppt课件

MATLAB教程PPT课件

Matlab 简介
Matlab: Matrix Laboratory 矩阵实验室
Matlab 的发展
1980年，Moler 教授用 Fortran 语言编写了集命令翻译、科学计算于一身的一套交互式软件系统。 1984年，Moler 等成立了 The MathWorks 的公司，用 C 语言完全改写 Matlab，并推出第一个商业版。
单击 Matlab 主窗口的“关闭”按钮
12:49:02
Dr WangJianjun
16
Matlab 的工作界面
当前工作目录
命令提示符
当前工作空间命令窗口
输入命令的历史记录
12:49:02
Dr WangJianjun
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Matlab的基本用法
Matlab 的操作对象是定义矩阵：直接输入法
Matlab 的绘图功能
Matlab提供丰富的绘图命令，很方便实现数据的可视化
Matlab 的编程功能
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。通过 Matlab 进行编程完成特定的任务
12:49:02 Dr WangJianjun 15
建模过程示意图
4、数学模型及其分类
直观模型具体模型物理模型思维模型符号模型抽象模型数学模型数式模型图形模型
数学模型的分类： ◆ 按研究方法和对象的数学特征分：初等模型、几何模型、优化模型、模型微分方程模型、图论模型、逻辑模型、稳定性模型、扩散模型等。 ◆ 按研究对象的实际领域（或所属学科）分：人口模型、交通模型、环境模型、生态模型、生理模型、城镇规划模型、水资源模型、污染模型、经济模型、社会模型等。

第一章：MATLAB概述PPT

MATLAB软件提供了大量的工具箱，可以用于工程计算、控制设计、信号处理与通信、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域，解决这些应用领域内特定类型的问题。MATLAB的基本数据单位是矩阵，非常符合科技人员对数学表达式的书写格式，归纳起来MATLAB具有以下几个特点：易学、适用范围广、功能强、开放性强、网络资源丰富。
表1-1 MATLAB安装文件夹的目录结构
文件夹 bin extern help ja java lib license notebook rtw runtime simulink stateflow sys toolbox uninstall 说明 MATLAB的可执行文件 MATLAB的外部程序接口 MATLAB的帮助系统 MATLAB的国际化文件 MATLAB的Java支持程序几个库文件 MATLAB软件的许可协议 MATLAB和Word的接口文件 Real-TIme Workshop软件包运行时库 Simulink软件包，用于系统的建模和仿真 Stateflow软件包，用于状态机的设计 MATLAB所需的工具和系统库 MATLAB的各种工具箱 MATLAB的卸载程序

图1-3 “输入序列号”对话框
图1-4 “安装类型”对话框

操作步骤(4)：按钮进入下一步的安装。之后出现“安装路径选择”对话框，如图 1-5所示。用户可以单击Browse按钮选择需要安装的路径。系统的默认安装路径为C盘的C:\Program Files\MATLAB\R2010a。然后，单击next按钮进入下一步。操作步骤(5)：接着出现了“工具箱选择”对话框，如图1-6所示。用户可以选择工具箱前面的复选框，来选择是否安装该工具箱，系统默认为所有的工具箱都为选中状态。如果所有的工具箱都安装，大概需要将近6G的空间。本书选择所有的工具箱，然后单击next进入下一步。然后进入“安装选项”对话框，如图1-7所示。在该对话框中可以设置是否在桌面和启动菜单添加快捷方式，以及和MATLAB相关的文件类型等。单击next 进入下一步。

Matlab入门教程(很齐全)PPT课件

1990年代
MATLAB成为工程和科学计算的标准工具，广泛应用于数学建模、算法开发、数据分析等领域。
1980年代初期
matlab发展史
matlab特点
MATLAB提供了交互式命令行窗口和编辑器，方便用户进行程序设计和调试。
交互式编程环境
MATLAB具有高效的数值计算和矩阵运算功能，适用于处理大规模数据和进行复杂数学运算。
强大的数值计算能力
MATLAB内置了丰富的绘图函数库，可以方便地将数据可视化，有助于分析和解决问题。
图形可视化
MATLAB提供了各种工具箱，如信号处理、图像处理、机器学习、控制系统等，可以扩展其应用领域。
丰富的工具箱
科学研究
MATLAB被广泛应用于物理学、化学、生物学、地球科学等领域的科研工作。
工程应用
要点一
要点二
GUIDE特点：GUIDE提供了一组交互式的界面控件，可以轻松地创建GUI界面，并支持M文件和C/C代码生成，使得用户可以轻松地扩展GUI功能。
GUIDE使用方法：使用GUIDE前需要先打开MATLAB，然后在命令窗口输入“guide”命令，即可打开GUIDE主界面。
要点三
GUI界面布局应该清晰、简洁、易于操作，使得用户能够快速完成操作。
界面布局
界面设计要素
选择合适的GUI控件，如按钮、文本框、菜单等，能够增强界面的交互性和可视化效果。
控件选择
色彩搭配应该和谐、自然，使得GUI界面更加美观易用。
色彩搭配
字体应该清晰易读，适应GUI界面的整体风格，使得用户能够轻松获取信息。
字体选择
06
matlab数据分析
导入数据
支持多种数据格式，如Excel、CSV等，方便用户快速导入数据

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74
2020年9月
28日
8
MATLAB语言的特点：
• 语言简洁紧凑，语法限制不严，程序设计
自由度大，可移植性好 • 运算符、库函数丰富 • 图形功能强大 • 界面友好、编程效率高 • 扩展性强，拥有非常丰富的工具箱
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MATLAB语言的功能：
•强大的数值（矩阵）运算功能
•广泛的符号运算功能
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用四种方法描述cos(x)*sin(y)图形
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五、基本运算
•1+2+3+4+5
•x=1+2+3+4+5
•a=2,b=3,a*b
•x=15;y=20;z=2*x+3*y
•计算半径为3的圆面积：
r=3;
area=pi*r^2
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六、matlab与dos兼容命令
1.dir— 可列出指定目录下的文件和子目录清单例如: •dir 可显示当前目录下的所有文件 •dir c:\matlab •dir c:\matlab\*.m
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28日
5
例、用简短命令计算并绘制在0x6范围内的 sin(2x)、sinx2、sin2x。
x=linspace(0,6)
y1=sin(2*x),y2=sin(x.^2),y3=(sin(x)).^2;
plot(x,y1,x, y2,x, y3)
1
0 .8
0 .6
0 .4
0 .22Leabharlann 20年9月28日22
2.cd—可改变当前工作目录
• cd _ _ —— 显示当前子目录 • cd c:\matlab\toolbox • cd _ . . —— 退出当前子目录到上一级目录 • cd _\ ——回到根目录
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3.type — 可显示指定文件的全部内容
• type myfile.m • 与dos下的用法完全一样
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4.delete — 删除指定文件
• del abc — 删除当前目录下的abc文件 • del c:\matlab\aaa.m • 注意：只可删除用户文件，其它文件不要轻易删除，否则系统会瘫痪
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25
七、matlab的基本命令
1. who与whos • 作用都是列出在matlab工作空间中已经驻留的变
Inf
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7.MATLAB的开放式可扩充结构
matlab 所有函数都是开放的用户可按自己意愿随意更改正因为此功能，使得matlab的应用越来越
广泛
8.强大的联机检索帮助系统
可随时检索matlab函数可随时查询matlab函数的使用方法
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三、启动MATLAB
•高级与低级兼备的图形功能（计算结果的可视化功能）
•可靠的容错功能
•应用灵活的兼容与接口功能
•信息量丰富的联机检索功能
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10
1.矩阵运算功能
MATLAB提供了丰富的矩阵运算处理功
能，是基于矩阵运算的处理工具。
变量矩阵，运算矩阵的运算
例如 C = A + B ，A,B,C都是矩阵,是矩
MATLAB语言
2020年9月28日
学习内容
一、MATLAB概述二、MATLAB运算三、MATLAB绘图四、MATLAB程序设计
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28日
2
第一节 MATLAB语言概述
一、MATLAB语言的发展
matlab语言是由美国的Clever Moler博士于1980年开发的设计者的初衷是为解决“线性代数”课程的矩阵运算问题取名MATLAB即Matrix Laboratory 矩阵实验室的意思
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4
例、用一个简单命令求解线性系统
3x1+ x2 - x3 = 3.6
x1+2x2+4x3 = 2.1 对于线性系统有Ax=b
-x1+4x2+5x3 = -1.4
A=[3 1 -1;1 2 4;-1 4 5];b=[3.6;2.1;-1.4];
x=A\b
x=
1.4818
-0.4606
开机执行程序
开始\所有程序\Matlab\Matlab.exe
用鼠标双击matlab图标）
即可打开matlab命令平台
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18
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19
四、MATLAB界面
与Windows的窗口界面类似，有菜单项File、Edit、Debug、Desktop、 Windows、Help等项可以选择。
阵的加运算
即使一个常数，Y=5，MATLAB也看做
是一个11的矩阵
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2.符号运算功能
符号运算即用字符串进行数学分析允许变量不赋值而参与运算用于解代数方程、微积分、复合导数、
积分、二重积分、有理函数、微分方程、泰乐级数展开、寻优等等，可求得解析符号解
2020年9月
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12
3.丰富的绘图功能与计算结果的可视化
具有高层绘图功能——两维、三维绘图
具有底层绘图功能——句柄绘图
使用plot函数可随时将计算结果可视化
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4.丰富的MATLAB工具箱
MATLAB主工具箱
符号数学工具箱
SIMULINK仿真工具箱
控制系统工具箱
信号处理、小波分析工具箱
图象处理工具箱
通讯工具箱
系统辨识工具箱
神经元网络工具箱
2020年9月金融工具箱
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5.MATLAB的兼容功能
可与C语言、FORTURE语言跨平台兼容
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6.MATLAB的容错功能
•非法操作时，给出提示，并不影响其操作
1/0 Warning: Divide by zero ans =
➢ 经过多年的开发运用和改进，MATLAB语言是已经成
为在科学计算、数值分析、工程计算、自动控制及其
他领域的高级研究工具。现已成为国际公认的最优秀
的工程应用开发环境。MATLAB功能强大、简单易学、
编程效率高，深受广大科技工作者的欢迎
2020年9月
28日
3
二、matlab能做什麽
➢数学计算 ➢新算法研究开发 ➢建模、仿真及样机开发 ➢ 数据分析、探索及可视化 ➢科技与工程的图形功能 ➢友好图形界面的应用程序开发