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MATLAB讲义第一章 MATLAB系统概述1.1 MATLAB系统概述MATLAB（MATrix LABoratory）矩阵实验室的缩写，全部用C语言编写。
特点：（1）以复数矩阵作为基本编程单元，矩阵运算如同其它高级语言中的语言变量操作一样方便，而且矩阵无需定义即可采用。
（2）语句书写简单。
（3）语句功能强大。
（4）有丰富的图形功能。
如plot,plot3语句等。
（5）提供了许多面向应用问题求解的工具箱函数。
目前，有20多个工具箱函数，如信号处理、图像处理、控制系统、系统识别、最优化、神经网络的模糊系统等。
（6）易扩充。
1.2 MATLAB系统组成（1）MATLAB语言MATLAB语言是高级的矩阵、矢量语言，具有控制流向语句、函数、数据结构、输入输出等功能。
同时MATLAB又具有面向对象编程特色。
MATLAB语言包括运算符和特殊字符、编程语言结构、字符串、文件输入/输出、时间和日期、数据类型和结构等部分。
（2）开发环境MATLAB开发环境有一系列的工具和功能体，其中大部分具有图形用户界面，包括MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、帮助游览器、工作空间、文件和搜索路径等。
（3）图形处理图形处理包括二维、三维数据可视化，图像处理、模拟、图形表示等图形命令。
还包括低级的图形命令，供用户自由制作、控制图形特性之用。
（4）数学函数库有求和、正弦、余弦等基本函数到矩阵求逆、求矩阵特征值和特征矢量等。
MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。
（5）MATLAB应用程序接口（API）MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来，可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。
1.3 MATLAB的应用范围包括：MATLAB的典型应用包括：●数学计算●算法开发●建模、仿真和演算●数据分析和可视化●科学与工程绘图●应用开发（包括建立图形用户界面）以矩阵为基本对象第二章 Matlab基础2.1 MATLAB快速入门（1）搜索路径搜索路径也被看作是MATLAB的路径，其包含的文件被认为在路径上。
MATLAB基础知识及使用方法第一章：MATLAB简介与环境介绍1.1 MATLAB概述MATLAB是一种高级编程语言和数值计算环境，广泛应用于科学计算、工程设计、数据分析和算法开发等领域。
它提供了强大的数值计算工具和图形绘制功能，并有丰富的库函数和工具箱可供使用。
1.2 MATLAB环境介绍MATLAB的主要界面包括命令窗口、编辑器、工作区和命令历史等。
命令窗口用于交互式执行命令和脚本，编辑器用于编写和编辑脚本文件，工作区用于显示和管理变量，命令历史用于查看和管理执行过的命令。
第二章：MATLAB基本语法2.1 变量和数据类型在MATLAB中，变量可以通过简单的赋值来创建，并且不需要事先声明变量类型。
常见的数据类型包括数值类型（整数、浮点数）、字符类型和逻辑类型（布尔型）等。
MATLAB还提供了复数类型和矩阵类型，具有丰富的数值计算功能。
2.2 运算符和表达式MATLAB支持常见的数学运算符，如加减乘除、取余和乘方等。
此外，还提供了矩阵运算符和逻辑运算符，方便处理矩阵和逻辑表达式。
表达式可以由变量、常数和运算符组合而成，并且支持函数调用。
2.3 控制流程MATLAB提供了条件语句（if-else）、循环语句（for、while）和函数等控制流程结构，以实现不同的程序逻辑。
条件语句根据条件的真假执行不同的代码块，循环语句重复执行一段代码块，函数封装了一段可重复使用的代码。
第三章：MATLAB图形绘制3.1 二维图形绘制MATLAB提供了丰富的函数和工具箱，以绘制各种二维图形，如线图、散点图、柱状图和饼图等。
用户可以自定义图形样式、坐标轴刻度、图例和注释等，以满足不同的数据可视化需求。
3.2 三维图形绘制除了二维图形外，MATLAB还支持绘制三维图形，如曲面图和体积图等。
通过调整视角、设置颜色映射和光照效果，用户可以更直观地表达三维数据的特征和分布情况。
3.3 动态图形绘制MATLAB中的图形绘制功能不仅限于静态图形，还可用于生成动态图形。
第二章 MATLAB语言基础教学重点：矩阵运算、MATLAB程序设计教学难点：基本算术运算与点运算、switch语句、try语句、for语句MATLAB是英文MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写。
矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象，MA TLAB的大部分运算或命令都是在矩阵运算的意义下执行的，而且这种运算定义在复数域上。
一、MATLAB编程基础1．变量MATLAB对变量名称有以下三个规定：●变量名称开头必须是英文字母，后面可以接英文字母、下划线、数字●区分大小写●变量名称长度应不超过31个字符2．预定义变量在MA TLAB中，有一些预先定义好的保留数值和函数供用户使用，这些特殊函数和数3．基本赋值语句MATLAB最基本的赋值语句结构为：变量名列表＝表达式表达式可以用分号结束，也可以用逗号或换行号结束，但它们的含义不同。
如果用分号结束，则程序运行时等式左边的变量的运行结果将不在屏幕上显示出来，否则将把左边变量的运行结果全部显示出来。
4．工作空间的管理1）who和whos可以用who或whos命令来查看程序中使用的变量表，who命令只返回一个简单的变量列表，whos命令返回全部变量的变量名（Name）、大小（Size）、元素数（Element）、字节数（Byte）、表现密度（Density）、有无复数（Complex），除了对单个变量给出相应的信息外，还将给出整个变量空间的占用情况。
2）clear可以调用clear命令来删除其中的一些不再使用的变量，这样可以使得整个工作空间更简洁。
3）exist如果用户想查询在当前的工作空间中是否存在一个变量时，可以使用exist命令来实现，改函数的调用格式为：i=exist(‘A’);返回值i表示变量名存在的形式，含义如下：i=1：表示在当前工作空间中存在一个变量名为A的矩阵i=2：表示在MA TLAB的工作路径下存在一个名为A.m的文件i=3：表示在MA TLAB的工作路径下存在一个名为A.mex的文件i=4：表示存在一个编译号的名为A.m的SIMULINK文件i=5：表示存在一个MATLAB函数A( )i=0：表示不存在和A有关的变量和文件4）size( )、length( )、ndims( )size( )返回矩阵的行数和列数length( )返回矩阵行数和列数的最大值ndims( )给出矩阵的维数5．字符串在MA TLAB中，字符串是用单撇号括起来的字符序列。
