第1-1,2节 MATLAB简介与安装
- 格式:ppt
- 大小:58.00 KB
- 文档页数:9
第一章MATLAB概述通过本章了解MA TLAB的基本知识,学会下载、安装和使用MA TLAB,掌握利用MA TLAB进行基本运算的方法,初步了解MA TLAB中各种数据类型及数学函数并学会使用MA TLAB的帮助。
第一节MATLAB简介随着计算机的迅猛发展,出现了各种计算机编程语言。
每种语言都具有各自的优点与不足之处。
MA TLAB作为其中的一种编程语言在矩阵运算、数值计算、符号运算、图形处理和建模仿真等方面的优势而脱颖而出。
MA TLAB、Mathematica和Maple作为数学专业三大编程语言各自具有各自的特点。
本人通过对MA TLAB多年的学习发现其以下几个特点:1)强大的数值运算功能:MA TLAB中提供了大量的数学、统计、最优化及工程方面的函数,这些函数使用起来简单易懂。
与此同时编程者也可以结合这些函数编写出自己所需要的各类函数,从而实现解决复杂问题的目的。
2)强大的图像处理功能:计算机中的图形大部分以点阵形式存储,它们通常是三维矩阵,每一点需有三组数据,它们分别是横向距离、纵向距离及该点的颜色信息。
MA TLAB不仅可以读写图像而且还可以对图像进行处理。
3)高级而简单的程序环境:MA TLAB不仅具有结构化的控制语句,又有面向对象的编程特性。
利用MA TLAB编程非常简单,变量的定义、使用及输入输出较为简单,语法限制不严格,可移植性好。
4)丰富的工具箱与模块集:MA TLAB具有功能强劲的工具箱,不仅具有大量的数学优化函数,同时还有许多特殊的应用领域所需的函数供编程者使用。
第二节MATLAB的下载、安装及使用本书当中我们将主要介绍MA TLAB7.0,如果没有特殊说明一律按照MA TLAB7.0看待。
1.2.1 MATLAB的下载正版软件下载:大家可以到网站/上购买正版MA TLAB或使用免费版本。
中文免费软件下载:大家可以到网站/soft/20080305/2828.html下载MA TLAB7.0,本软件的大小约为1GB,如果网速过慢请购买软件使用。
我见过的最好的Matlab入门介绍。
---WQHWQH,为使用Matlab已有10余年的专业资深人士,数10家Matlab论坛的顶尖高手。
(一)Matlab界面介绍Xaero Chang2008 年1 月31 日第1节 Matlab准备工作工欲善其事, 必先利其器. Matlab有很多版本, 这里, 我假设大家已经安装好7.x版的Matlab(7.x版含Matlab2006a,Matlab2006b,Matlab2007a,Matlab2007b等很多个版本, 他们大同小异.)虽然,我一直认为Matlab6.5是一个非常精简而高效的版本, 不过与时俱进嘛. 这里就只讲7.x版的matlab了.如果你还不知如何下载Matlab, 以及怎么安装, 可以参照我很久以前写的些介绍下载安装matlab的网页, 虽然那些网页是我刚开始建立这个小站时的作品, 质量差强人意, 不过聊胜于无吧. 看看也许有点收获. 那些网页的地址在: 点击这里(/flash/)第2节启动MatlabMatlab安装完毕, 你可以在桌面看到一个它独有的图形---一个顶部为红色的山峰般的东西(当然, 这个图形可以通过一个函数产生, 暂时忘了). 鼠标双击之, 就启动了Matlab. 当然啦, 在启动菜单里面也有相关启动选项, 此处不多言.如果启动出现问题, 可以通过旁边的Google搜索栏搜一下. 如果你使用AMD的CPU, 有时候可以考虑设置变量名:BLAS˙VERSION 变量值:Matlab/bin/win32/atlas˙A thlon.dll 然后运行, 也许问题就消除了(此解决方案来自互联网)第3节 Matlab的界面启动Matlab后, 在菜单栏中: Desktop - Desktop Layout - Default 这样就选择了默认的桌面模式. 此时, 在屏幕上可以看到以下界面∙菜单栏: Windows 中每个窗口都有的吧∙Toolbar: 工具栏, 就是菜单栏下面那些图标, Windows程序中都有的吧∙Current Directory 1: 位于Toolbar 旁边的当前目录栏, 从这里可以直接输入你要跳转的目录, 其使用方法和Windows里面的‖打开文件‖窗口很像, 不赘言.∙Current Directory 2: 在左上方还有一个叫做Current Directory 的选项卡, 它和Workspace共用一个窗口, 的作用也上面提到的一样, 只不过这里面可以直接显示出当前目录中的文件. 这大大方便了我们的操作.∙Workspace 选项卡: 从这个窗口, 我们可以看到当前Matlab工作空间中变量信息. 点击选项卡上的字就可以切换Worksapce和Current Directory 选项卡了.∙Command History: 位于左下的窗口, 其中记录了你曾经在Matlab中输入的命令.∙Start Button: 就像Windows里面的开始按钮, 从这里你可以选择一个你想做的任务.∙Command Window: 位于右方的Command Window是最重要的窗口, 所有命令行都从这里输入.以上是可以在屏幕上直接看到的窗口. 另外还有几个是你Call它们才会出来的.∙Editor: Matlab自带编辑器, 用来编辑m文件. 支持语法高亮, 设置断点. 比较好用. 当然啦, 如果你想用外部编辑器替换它, 可以参考后面: 其它技巧∙Array Editor: 用于显示, 编辑变量. 有点像Excel, 双击相关变量能自动打开.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(二)命令窗口Matlab-Command WindowXaero Chang2008 年1 月31 日第1节输入简单Matlab命令如果你想要Matlab运行起来, 解决你的问题, 就需要在Command Window中输入相应命令行. 下面是我们经常在这里输入的一些常用命令:mkdir:新建目录, 例如: mkdir test, 将新建一个叫做―test‖ 的目录.cd:进入目录, 例如cd test, 进入test目录, cd .. (两个.), 回到test上一层目录.rmdir:删除目录, 例如: rmdir test, 删除test目录了.clc:清屏, 如果屏幕上太多乱七八糟的东西, 可以使用这个命令来清除屏幕. 此命令只打扫屏幕, 对已有变量等毫无影响.edit:用来打开默认的Editor 编辑m 文件, 可以采用edit 文件名的方式来新建/打开一个指定了名称的文件.exit:退出Matlab. 其效果和点击Matlab右上角关闭窗口图标相同.第2节输入数学表达式到这里, 我们已经可以把Matlab当作一个功能超强的‖电子计算器‖ 来用了. :-). 直接在Command window中输入数学表达式, 回车, 它就能把计算结果给你. –当然表达式要正确. 等看到后面关于Matlab高级点的介绍后, 你就会发现上面那些计算根本就是高射炮打蚊子.第3节Matlab的ans是什么你可能注意到了, 输入上面那些表达式后, 都会紧跟一个ans=. 而且, 他也会出现在Workspace 中. 它是干什么的? 这个家伙叫做Matlab中默认的结果变量. 每次Matlab进行运算后, 结果都要储存在指定的变量中. 如果你只是输入表达式, 却不指定把表达式的运算结果储存在那个变量里面, 那么Matlab就自动地将结果储存在ans变量中. 直到下一次不带指定存储变量的运算结束前, ans中所储存的值不变. 因此, 我们可以在下一次运算中用ans调用上一次运算的结果.1/2 得到此次运算的结果0.5 , 再使用ans 带入下一次运算中, 执行ans*3 , 最后的结果是1.5.第4节更改显示的精度让我们计算1/3 这个表达式, 其结果我们都知道时一个无穷循环小数. 但是, 计算机不可能显示无数的3. 最终显示的小数点后位数是有限的. 要控制Matlab显示计算结果的模式(注意, 只是显示结果, 其机器内部存储值不受影响), 我们可以使用Format命令. 命令语法: Format 参数. 常用参数有:short短格式, 显示5位有效数字. 它有三种子参数调用格式: format short; format short e; format short g; 有细微差别.long长格式, 显示15位有效数字, 和short一样, 也有三种调用格式: format long; format long e; format long g; 其间差别和short类似.compact紧凑格式, 主要与需要换行显示时的显示模式有关.loose松弛格式, 和compact同类但相反.rat比例格式, 这个很好玩, 显示结果所对应的分数形式. format rat; 1/3;最后显示的就是1/3.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(三)命令历史窗口Matlab-Command HistoryXaero Chang2008 年1 月31 日第1节: Command HistoryCommand history子窗口位于Matlab住窗口的左下方, 所有在CommandWindow中输入的命令都将出现在其中. 这个子窗口有如下这些用处:运行单个命令双击窗口中储存的命令, 该命令将再次被运行.运行多个命令可以按住Ctrl 或者Shift 键选择多个命令, 然后选择右键菜单中的: Evaluate Selection储存命令用前一行中所用办法, 选中你想储存的命令, 然后选择右键菜单中: Create M-file自定义快捷方式同样,也是先选中命令, 再选择邮件菜单中的: Create Short-Cut, 之后可以通过点击自定义的按钮, 快捷地执行前面所选择地命令.想必已经看到了, 要清除这个窗口中历史命令数据, 也是通过右键菜单中地Delete Selection/ Delete to Selection/ Clear command history 这些命令.第2节: 自动补齐功能这个功能非常实用. 当你输入较长的命令行时, 可以按Tab键自动补齐. 能够补齐的要素包括:∙Matlab内部命令, 常量, 在Search path内的函数.等∙当前工作区内已有变量名∙当前目录下已有的文件名, 目录名∙在Command History中记录在案的历史命令.第3节: Diary功能很实用的功能, 能记录你在Command Window中输入的所有命令, 以及大部分的结果输出. 实用方法:开始记录语法: diary filename 将此语句之后的命令和输出结果记录在filename这个文件中. 如果不指定文件名, 将记录在一个叫做diary 的文件里面中断记录语法: diary off 此语句之后的命令和结果将不被记录继续记录语法: diary on 在记录被暂停后, 继续开始. 之前的记录不会丢失.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- (四)工作空间Matlab-WorkspaceXaero Chang2008 年1 月31 日第1节关于变量写到这里, 可能要提到什么是变量了. 变量就像是我们的名字, 例如我叫XaeroChang, XaeroChang就是我的代号, 你看到这个代号, 就可以直到是我. 但是要注意, 代号所指代的对象是可以变的哦. 如果我们找来了张三, 然后叫他XaeroChang(准确说, 是用张三替换掉XaeroChang原指向的我), 此后, 每次提到XaeroChang, 想到的就是张三了.换成计算机能理解的语言. 在Matlab中, 变量(也就是代号)还是用字母(首字母后可跟数字)来表示, 例如a,b,B. 注意, 大小写表示不同的变量. 这些变量指代计算机中的数据可以是数字, 数组, 也可以是字符串.怎么把代号和要指代的数据联系起来呢. 可以用赋值语句. 如:∙ a = 1,我们可以理解成:让变量a的值等于1,这样可以说得通, 不过更准确的是:把=后面的值1, 赋予=前面的变量a. 这样就比较好理解下面这个语句.∙ a = a + 1, 看上去和我们平时见到的数学式子不同哦. 一个变量怎么可以等于它自己再加上1呢? 如果我们这么理解: 把=后面的值a(前面已经把1赋予a了)再加上1 之后, 再赋给=前面的变量a. 经过这样的运算后, a被赋为2了. 注意:这样的运算要求在此语句之前, a已经有确定的值了.∙ b = [1,2,3], b被赋予一个数组, 也可以说是一个行向量.∙c=‗asdfasdfdsa‘,意思很明了, 只是现在c被赋予的是一个字符串.第2节 Workspace我们做题目时, 需要在一张草稿纸演算, 最后才能得出结果.Workspace就相当于Matlab中的草稿纸, 演算前, 我们需要将已知的信息输入workspace这张草稿纸上, 然后Matlab 程序就在workspace上进行各种运算, 最后得到的结果也写在workspace中. 由于Workspace上只能存储变量, 所以所有输入和输出的数据都被放在变量中.在Workspace窗口里面, 我们可以看到当前这个workspace中变量名称, 及部分详细信息. 双击某个变量, 可以打开长得有点像Excel的Array Editor, 我们可以在其中修改变量的值当然, 在变量上点击右键, 还有很多其它选项, 例如依据该变量画图等. 不过, 一般用得不多.关于Workspace, 可能还有一点需要说明. 刚进入matlab我们用的是主工作空间, matlab调用函数时, 每个函数有各自不同的工作空间, 这些空间互不干扰. 即一个空间中的变量, 和另一个空间的变量是不同的.(Global类型除外, 后将提及). 这就像是我们做一个题, 当需要证明一个引理, 我们另拿一张空白草稿纸, 在那张草稿纸上运算完毕再回到原来草稿纸.第3节 Array Editor上面有提及, 主要作用可以用来修改当前工作空间中的数据. 建议结合断点执行来使用. (详见m editor页面)当然, Array Editor还有个很实用的作用. 如果要从Excel中导入数据, 可以先新建一个变量, 在Array Editor中打开它, 然后从Excel中复制粘贴过来.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(五)当前目录Matlab-Current Directory andSearch PathXaero Chang2008 年1 月31 日第1节 Current Directory当前目录是Matlab中一个很重要的概念. Matlab中所有与文件有关的操作, 只要没有指定文件的绝对路径, 就默认是在当前目录下. 打个比方来说, 就像你打开一个‖资源管理器‖, 你要打开某个文件, 就要从资源管理器进入到其所在的目录, 然后再双击该文件.Matlab中有两个Current Directory子窗口, 一个位于界面上方, 可以在地址栏内直接输入路径进行跳转, 另一个在左上方, 从这里可以看到当前目录内所有文件和子目录. 在相应的文件或者目录上点击右键可以对其进行操作. 如删除, 打开, 进入(目录) 等. 鼠标左键单击的默认动作依文件类型不同而异..m这是Matlab中可以执行的脚本或函数文件, 双击将启动设置的m-Editor打开m文件以便查看和编辑.p和m一样, 也是可执行文件, 它经过pcode编译了, 无法打开, 双击它将出错(至少在我7.0版本Matlab下如此), 只能右键-运行目录双击直接进入.mat这是Matlab的专有数据文件, 双击将自动载入mat文件中储存的所有数据.xls, .csv等, 数据文档, 双击后, matlab将调用array editor打开第2节关于搜索路径使用过DOS的人, 可能对搜索路径非常熟悉. 简单而言, Matlab中的搜索路径大体上就是预先告诉Matlab一些目录地址, 如果你输入的一个命令或者函数, 在当前目录下无法找到则Matlab 就自动到你预先定义的那些目录地址中去找. 直到你预先给定的所有目录找遍了, 仍然没有结果, Matlab就将报错说找不到文档. 也就是说, 如果你想无论Matlab当前目录跳转到哪里,某个目录下面的文件依旧可以被执行,那么就要把该目录加入Matlab的搜索路径中. 处理搜索路径的办法有以下两个图形界面操作Matlab菜单栏-File-Set Path. 跳出一个窗口, 窗口右侧你可以看到Matlab当前所有搜索路径, 左侧的按钮则可对路径操作.∙Add Folder:加入新的目录.∙Add with subfolders: 不仅加入某个目录, 该目录下所有子目录也都将被加入.∙Move up/down/bottom/top: 调整已有搜索路径, Matlab是按照由前到后的次序来使用搜索路径, 排最前的路径最先被搜索.∙Remove: 从搜索路径中删除选中的目录∙Save: 千万别忘记先save, 保存下你所作出的更改, 之后再Close退出这个设置窗口.命令行操作图形界面操作直观而灵活, 但是有时候也需要用到命令行操作. 例如某个程序需要将它自己所在的路径加入搜索路径的时候.path语法: 直接使用path 得到Matlab当前搜索路径的字符串.rmpath语法: rmpath 已有搜索路径名将从搜索路径中删除指定路径名.addpath语法: addpath 新路径添加新搜索路径.rehash语法: rehash 简言之, 作用就是Matlab去当前搜索路径都串门一遍, 摸清楚每个路径下都有些什么Matlab中可执行文件.savepath语法: savepath 如果想下次启动后保持之前所做的改变, 那么就savepath, 将现在的搜索路径保存起来吧.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(六)M文件编辑器Matlab-M EditorXaero Chang2008 年1 月31 日第1节启动mEditor首先要介绍一下m文件. Matlab中m文件有两种类型, 一种叫做m-function,就是函数文件, 另一种叫m-Script, 或称脚本. 前一种放在后面提及.此处只涉及后一种.当我们有很多事情要做时, 我们一般习惯于拿出一个记事本, 在其中一条一条地列出要做事项, 然后就按照记事本上事件顺序一件一件地完成. m-Script就是这样一个文件, 上面记载了Matlab要执行地每一个命令, 定义完所有命令后, Matlab就一条一条地执行.mEditor就像windows里面地记事本, 用来编辑Matlab需要做的事项.启动editor 很简单, 在command window中输入edit 即可启动mEditor, 如果在edit后跟文件名, mEditor启动时将打开/新建这个文件.第2节一个简单例子下面在mEditor中尝试一个简单的例子. 假设我们这个m-Script文件名叫做―test.m‖. 首先在命令窗口中输入edit test 打开mEditor开始编辑这个文件. 然后依次输入以下命令, 每个命令一行.: a=1b=2a=a+1b=b/2.输入完毕, 按F5 就可以运行文件了. 可以看到, 运行结果和我们直接在Command window中依次输入这些命令完全一样.第3节 Matlab语句后的分号如果, matlab语句后如果没有分号, 该语句执行结果会立即在command window中显示, 而若有分号, 则执行结果不会显示. 这个技巧比较适合在很长的Script 文件中实用. 毕竟, 运算过程如果太多, 很多中间结果我们不需要知道.第4节程序调试上面的程序非常简单, 一路运行过来就可以了. 在实际工作中, 我们常遇上很复杂的程序, 又可能需要在某些特定的语句处暂时中断, 看看运行的情况, 然后再继续. 此时mEditor 的断点功能显得很有效. 罗唆两句, 先介绍一下断点. 它就像是一个路标, 指示Matlab, 当程序运行到这个路标时, 暂时停下来, 让我们进行一些操作, 之后再继续往后面走. mEditor 中设置断点很简单, 想在哪一行语句之前暂停, 就在该行行号后面的那个-处单击左键, 此时-变为红色小点, 这个断点就设置好了. 再点击红色小点, 该断点取消.此后按F5执行文件时, Matlab都会在该断点处暂停, 这时候你可以通过Command window输入其它命令, 可以用Array Editor修改已有变量等等. 这些工作做完后, 想继续运行程序又要怎么办呢? 在Command window中输入return 即可从刚中断处继续运行了.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(七)Matlab-帮助系统Xaero Chang2008 年1 月31 日作为一个优秀的商业软件, Matlab拥有详细实用的帮助系统. 获取帮助是很简单的. 主要有这么些渠道.第1节 help-基本帮助当你遇上一个命令, 或者函数, 又不清楚它的用法, 可以试试: help 命令名或函数名例如, 你一下子忘记了diary的用法, 可以用: help diary, 此时Matlab给出如下信息:DIARY Save text of MATLAB session.DIARY FILENAME causes a copy of all subsequent command window inputand most of the resulting command window output to be appended to thenamed file. If no file is specified, the file ‘diary‘ is used.DIARY OFF suspends it.DIARY ON turns it back on.DIARY, by itself, toggles the diary state.Use the functional form of DIARY, such as DIARY(‘file‘),when the file name is stored in a string.只要英语还好, 在Matlab中就可以游刃有余.第2节 lookfor-大海捞针实用help的前提是你准确地知道你想查询地命令或者函数名. 如果只有一些模模糊糊地印象, 此时可以实用lookfor. 例如, 你想查询ln 函数. 但是在matlab中直接输入ln(2) 却没法计算ln2的值. 实用help ln 也没有结果. 但是, 你知道对数的英文拼写法, 那么可以试试: lookfor logarithm ,这个命令将列出所有包含logarithm 单词的命令和函数, 从此, 你就找到Matlab中计算对数采用log()这个函数.第3节 doc-详细帮助doc和help语法相同, 但是它会打开Matlab自带的网页浏览器, 显示更为详细的帮助. 那个官方帮助当然写得比我这个整理后得笔记好多了. 不过有点干巴巴, 推荐心情好时不妨看看.第4节 demo-演示系统这个很好玩, 里面包含了很多Matlab使用实例, 而且新版Matlab中的demo还包括了flash. 就像我这个笔记网页那样. 启动方法, 可以在command window中直接输入: demo 命令---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- (八)其它技巧Matlab-Other SkillsXaero Chang2008 年1 月31 日第1节定制启动自动运行在Windows启动时能自动运行一些软件, 那么Matlab启动时, 我们能不能也让它自动运行一些命令呢? 当然可以. 其实现原理就在这里: matlab启动时会自动运行位于%Matlab% \toolbox\local\ 目录下的两个m-Script文件, 分别叫做: matlabrc.m 和startup.m(若不存在新建之). (注, 此处%Matlab% 表示Matlab安装目录.只要向这两个m文件添加命令, 就可以在启动matlab时自动运行. 这个技巧经常用于:∙Matlab默认每次启动进入work目录, 也许我们希望专门开辟一个目录空间来存放编写的matlab文件, 那么可以在startup.m 中设置每次启动就自动跳转到我们自定义的工作目录.∙来点问候语吧. 例如: disp(’Welcome to XaeroChang’s Matlab’)∙发挥自己的想象力, 想干什么就干点什么, 例如可以搞点恶作剧, 在其中加入一个命令: exit. 这样每次启动就执行退出Matlab命令(我没亲自试过, 后果自负, :))第2节退出时自动运行退出Matlab时也能自动运行一些命令, 神奇吧! 你一定猜到了—又是那个m文件的力量呢. 这个文件叫做finish.m 也位于%Matlab%\toolbox\ local\ (同样, 若不存在新建之). 无论通过点击Matlab右上的叉叉, 还是在command window中输入exit, matlab都将自动运行这个文件. 它最大的用处在于, 可以取消无意中触发的退出. 当你不小心点到了叉叉, 这时候你是不是很想能有个退出确认对话框来询问你是否真正要退出Matlab啊. 嗯, 在finish中加入下面的语句就可以实现此功能:button = questdlg(’Ready to quit?’,’Exit Dialog’,’Yes’,’No’,’No’);switch buttoncase ’Yes’,disp(’Exiting MATLAB’);case ’No’,quit cancel;end第3节修改字体,显示中文如果你在command window中试图输入中文, 却发现显示出来的是一个个框框, 可以试试这个办法:Matlab菜单栏-File-Preference-Font, 修改其中字体设置, 直到可以正常显示出中文.第4节使用外部编辑器mEditor虽然强大, 不过有时候我们还是喜欢外部编辑器. 例如我比较喜欢Notepad++ 来写比较大的程序. 那么怎么设置让Matlab使用外部编辑器呢? Matlab菜单栏-File- Preference-Editor/Debugger, 在Text Editor 中选择一个外部编辑器的exe文件就可以了.。
第1章 MATLAB入门MATLAB是一种用于数值计算、可视化及编程的高级语言和交互式环境。
使用MATLAB,用户可以分析数据、开发算法、创建模型和应用程序。
MATLAB借助编程、工具和内置数学函数,可以探求多种方法,比电子表格或其他传统编程语言更快地求取结果。
它是一种功能强大的科学计算软件。
在使用之前,读者应该对它有一个整体的了解。
本章主要介绍MA TLAB的基本知识,如主要特点、系统安装、基本操作等。
学习目标:1.理解MATLAB的特点。
2.熟悉MATLAB各种平台的窗口。
3.熟练掌握MATLAB的各种基本操作。
4.熟悉MATLAB中M文件的操作。
1.1 MATLAB概述MATLAB是由美国MathWorks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案。
1.1.1 什么是MATLABMATLAB提供了一个高性能的数值计算和图形显示的科学和工程计算软件环境。
这种易于使用的MATLAB环境,是由数值分析、矩阵运算、信号处理和图形绘制等组成。
在这种环境下,问题和解答的表达形式(程序)几乎和它们的数学表达式完全一样,而不像传统的编程那样繁杂。
MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C、FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使其成为一个强大的数学软件。
MATLAB在新的版本中也加入了对C、FORTRAN、C++、Java的支持。
用户可以直接调用它们,也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用。
此外,许多的MATLAB爱好者还编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载使用。
(Ⅰ)基础篇第一章 Matlab语言概述§1.语言特点MATLAB是Mathworks公司于20世纪80年代推出的数值计算软件。
得到了广泛的应用。
MATLAB的全称是Mateix Laboratory,意思是矩阵实验室。
它是以矩阵运算为基础的新一代程序语言。
MATLAB是集数学运算、图形处理、程序设计和系统建模为一体的著名编程语言软件,它具有功能强大、使用简单等优点,是进行科学研究和工程实践的有力工具。
与Fortran和C相比,MATLAB语句更简洁、明了,更加符合人们的思维习惯。
并且还具有良好的数据可视化功能。
MATLAB包括两部分:基本部分-主要指数据计算和可视化功能。
扩展部分-主要指工具箱。
§2 基本操作和简单语句输入1. 简单语句输入(简单计算器用法)例1:计算a⨯y÷⨯=(a = 2,b =3,c = 5 )+acbb[程序] 在命令窗口输入>> a=2;b=3;c=5;>> y=a*b+c*b/a 回车[输出] y =13.5000例2:计算64(tan3⨯+45)/2760cos[程序] >> (tan(pi/4)+cos(pi/3))*27^(1/3)/sqrt(64)ans =0.56252. 变量表达式数值(1)变量* matlab语句一般形式为:变量=表达式(或数),若变量和“=”省略,输出时自动建立“ans”默认变量。
* 对大小写敏感,如sqrt(平方根)对,而SQRT,Sqrt全错。
* 变量名第一个字符必须是英文字母,最多可包含31个字符,(含英文、数字、下连符)。
不得包含空格和标点。
* 系统遇到一个新变量名时,它会自动生成变量,若该变量早已存在,系统会自动更新内容。
表1-1 默认预定义变量(永久变量)例3:无穷大的使用>> x =1/0Warning: Divide by zero.x =Inf* 在MATLAB中这样的操作不会引起程序执行中断,只是在给出警告信息的同时,用一个特殊的符号Inf来表示。