matlab的n4sid函数
- 格式:docx
- 大小:36.76 KB
- 文档页数:2
上机实习Ⅰ:系统辨识方法初识12自动化许天野12350068指导老师:王国利摘要:系统辨识、状态估计和控制理论是现代控制论中相互渗透的三个领域。
控制理论的应用离不开系统辨识技术,实际中,许多控制系统的模型在工作中是变化的,为了实现自适应控制,需要系统辨识技术不断更新模型参数。
通过学习使用MATLAB软件,初步体验系统辨识方法。
关键字:系统辨识,控制理论,MATLAB。
Practice 1:Practice the method of System identification Abstract: System identification, State estimation and The Principle of Automatic Control are three different disciplines of the modern control theory, which are interpenetrated with one another. In practice, the model of system is changing all the time. To control adaptively, the system model should be update its parameters, by the method of System identification. By learning the using of MATLAB, we are supposed to practice the method of system identification.Key Words: System identification, System identification, MATLAB目录一、引言 (3)1.1介绍 (3)1.2实验目的 (3)二、实验内容和方法 (3)2.1实验内容 (3)2.2实验步骤 (3)2.2.1输入信号选择 (4)2.2.2 数据收集 (4)2.2.3 实验步骤 (4)三、实验结果 (5)四、实验分析探究 (7)4.1分析 (7)4.2探究 (7)4.3结果分析 (10)一、引言1.1介绍在自然科学和社会科学的许多领域中,人们越来越重视对系统进行定量的系统分析、系统综合、仿真、控制和预测。
二相编码模糊函数是数字图像处理中常用的一种方法,它可以对图像进行模糊处理,用于图像的降噪和平滑等应用。
在Matlab中,可以通过编写二相编码模糊函数的代码来实现对图像的模糊处理。
本文将介绍二相编码模糊函数的原理和在Matlab中的代码实现。
一、二相编码模糊函数的原理二相编码模糊函数是一种基于二进制掩模的图像处理方法,它利用二进制掩模来实现对图像的模糊处理。
二进制掩模是一种由0和1组成的矩阵,其中0表示模糊区域,1表示清晰区域。
通过对图像和二进制掩模进行逐点相乘运算,可以实现对图像的局部模糊处理。
二、二相编码模糊函数的Matlab代码实现在Matlab中,可以通过以下代码实现二相编码模糊函数的功能:```matlabfunction blurred_img = binary_blur(img, mask)img: 输入图像mask: 二进制掩模将掩模转换为double类型mask = double(mask);对图像进行二进制模糊处理blurred_img = img .* mask;显示模糊后的图像imshow(blurred_img);```以上代码定义了一个名为binary_blur的函数,该函数接受两个参数,分别是输入图像和二进制掩模。
函数内部先将掩模转换为double类型,然后对输入图像进行逐点相乘运算,最终得到模糊后的图像并进行显示。
三、二相编码模糊函数的使用方法要使用二相编码模糊函数对图像进行模糊处理,可以按照以下步骤操作:1. 载入待处理的图像```matlabimg = imread('lena.jpg');```2. 创建二进制掩模```matlabmask = [0 0 1 1 1 0 0;0 1 1 1 1 1 0;1 1 1 1 1 1 1;1 1 1 1 1 1 1;1 1 1 1 1 1 1;0 1 1 1 1 1 0;0 0 1 1 1 0 0];```3. 调用二相编码模糊函数进行处理```matlabblurred_img = binary_blur(img, mask);```通过以上步骤,可以使用二相编码模糊函数对图像进行模糊处理,并得到处理后的图像。
Matlab系统辨识尝试之详细过程1前面介绍了Matlab系统辨识工具箱的一些用法,这里拿一个直观的例子来尝试工具箱的具体用法。
比较长,给个简单目录吧:1.辨识的准备2.辨识数据结构的构造3.GUI辨识4.辨识效果5.对固有频率的辨识6.结构化辨识7.灰箱辨识8.加入kalman滤波的灰箱辨识1.辨识的准备在辨识前,首先要根据自己辨识的情况,确定要辨识的状态空间模型的一些特点,如连续还是离散的;有无直通分量(即从输入直通到输出的分量);输入延迟;初始状态等。
了解了这些情况就可以更快速的配置辨识时的一些设置选项。
2.辨识数据结构的构造使用原始数据构造iddata结构:data=iddata(y,u,Ts);这里以一个弹簧质量系统的仿真为例代码如下,其中用到了函数MDOFSolve,这在之前的博文介绍过(/?p=183),拿来用即可。
如果发现运行有错误,可以将MDOFSolve函数开头的一句omega2=real(eval(omega2));注释掉。
%弹簧质量系统建模clcclearclose allm=200;k=980*1000;c=1.5*1000;m1=1*m;m2=1.5*m;k1=1*k;k2=2*k;k3=k1;%%由振动力学知识求固有频率M=[m10;0m2];K=[k1+k2-k2;-k2k3+k2];[omega,phi,phin]=MDOFSolve(M,K);fprintf('固有频率:%fHz\n',subs(omega/2/pi));%%转化到状态空间innum=2;outnum=2;statenum=4;A=[0100;-(k1+k2)/m10k2/m10;0001;k2/m20-(k3+k2)/m20];B=[00;1/m10;00;01/m2];C=[1000;0010];D=zeros(outnum,innum);K=zeros(statenum,innum);mcon=idss(A,B,C,D,K,'Ts',0);%连续时间模型figureimpulse(mcon)%%信号仿真,构造数据供辨识n=511;%输入信号长度Ts=0.001;t=0:Ts:(n-1)*Ts;u1=idinput(n,'prbs');%输入1为伪随机信号u2=zeros(n,1);%输入2为空u=[u1u2];simdat=iddata([],u,Ts);%形成输入数据对象e=randn(n,2)*1e-7;simopt=simOptions('AddNoise',true,'NoiseData',e);%添加噪声yn=sim(mcon,simdat,simopt);%加噪声仿真y=sim(mcon,simdat);%无噪声仿真figurefor i=1:outnumsubplot(outnum,1,i)plot(t,y.OutputData(:,i))hold onplot(t,yn.OutputData(:,i),'r')axis tighttitle(sprintf('输出%d',i))legend({'无噪声仿真','含噪声仿真'})end%保存输入输出数据,供后续辨识data=iddata(y.OutputData,simdat.InputData,Ts);datan=iddata(yn.OutputData,simdat.InputData,Ts);运行后,变量data中保存了无噪声的系统仿真输入输出数据,datan中为含噪声的仿真数据。
MATLAB的常用函数和工具介绍MATLAB是一款被广泛应用于科学计算和工程设计的软件,它提供了丰富的函数库和工具箱,能够帮助用户进行数据分析、模拟仿真、图像处理、信号处理等多种任务。
本文将介绍一些MATLAB常用的函数和工具,帮助读者更好地利用MATLAB进行编程和数据处理。
一、MATLAB函数介绍1. plot函数:该函数用于绘制二维图形,如折线图、曲线图等。
通过输入数据点的坐标,plot函数可以帮助用户快速可视化数据分布,同时支持自定义线型、颜色和标注等功能。
2. imread函数:该函数用于读取图像文件,支持常见的图像格式,如JPEG、PNG等。
通过imread函数,用户可以方便地加载图像数据进行后续的处理和分析。
3. fft函数:该函数用于进行快速傅里叶变换,可以将时域信号转换为频域信号。
傅里叶变换在信号处理中广泛应用,通过fft函数,用户可以快速计算信号的频谱信息。
4. solve函数:该函数用于求解方程组,支持线性方程和非线性方程的求解。
用户只需输入方程组的表达式,solve函数会自动求解变量的值,帮助用户解决复杂的数学问题。
5. mean函数:该函数用于计算数据的平均值。
mean函数支持数组、矩阵和向量等多种数据类型,可以方便地对数据进行统计分析。
6. importdata函数:该函数用于导入外部数据文件,如文本文件、CSV文件等。
通过importdata函数,用户可以将外部数据加载到MATLAB中,进行后续的数据处理和分析。
二、MATLAB工具介绍1. MATLAB Editor:这是MATLAB自带的编辑器,可以用于编写和调试MATLAB代码。
它提供了代码高亮、自动缩进和代码片段等功能,能够提高编程效率和代码可读性。
2. Simulink:这是MATLAB的一个强大的仿真工具,用于建立动态系统的模型并进行仿真。
Simulink支持直观的图形化建模界面,用户可以通过拖拽元件和线条来搭建系统模型,进而进行仿真和系统分析。
matlab 函数大全信源函数randerr 产生比特误差样本randint 产生均匀分布的随机整数矩阵randsrc 根据给定的数字表产生随机矩阵wgn 产生高斯白噪声信号分析函数biterr 计算比特误差数和比特误差率eyediagram 绘制眼图scatterplot 绘制分布图symerr 计算符号误差数和符号误差率信源编码compand mu律/A律压缩/扩张dpcmdeco DPCM(差分脉冲编码调制)解码dpcmenco DPCM编码dpcmopt 优化DPCM参数lloyds Lloyd法则优化量化器参数quantiz 给出量化后的级和输出值误差控制编码bchpoly 给出二进制BCH码的性能参数和产生多项式convenc 产生卷积码cyclgen 产生循环码的奇偶校验阵和生成矩阵cyclpoly 产生循环码的生成多项式decode 分组码解码器encode 分组码编码器gen2par 将奇偶校验阵和生成矩阵互相转换gfweight 计算线性分组码的最小距离hammgen 产生汉明码的奇偶校验阵和生成矩阵rsdecof 对Reed-Solomon编码的ASCII文件解码rsencof 用Reed-Solomon码对ASCII文件编码rspoly 给出Reed-Solomon码的生成多项式syndtable 产生伴随解码表vitdec 用Viterbi法则解卷积码(误差控制编码的低级函数)bchdeco BCH解码器bchenco BCH编码器rsdeco Reed-Solomon解码器rsdecode 用指数形式进行Reed-Solomon解码rsenco Reed-Solomon编码器rsencode 用指数形式进行Reed-Solomon编码调制与解调ademod 模拟通带解调器ademodce 模拟基带解调器amod 模拟通带调制器amodce 模拟基带调制器apkconst 绘制圆形的复合ASK-PSK星座图ddemod 数字通带解调器ddemodce 数字基带解调器demodmap 解调后的模拟信号星座图反映射到数字信号dmod 数字通带调制器dmodce 数字基带调制器modmap 把数字信号映射到模拟信号星座图(以供调制)qaskdeco 从方形的QASK星座图反映射到数字信号qaskenco 把数字信号映射到方形的QASK星座图专用滤波器hank2sys 把一个Hankel矩阵转换成一个线性系统模型hilbiir 设计一个希尔伯特变换IIR滤波器rcosflt 升余弦滤波器rcosine 设计一个升余弦滤波器(专用滤波器的低级函数)rcosfir 设计一个升余弦FIR滤波器rcosiir 设计一个升余弦IIR滤波器信道函数awgn 添加高斯白噪声伽罗域计算gfadd 伽罗域上的多项式加法gfconv 伽罗域上的多项式乘法gfcosets 生成伽罗域的分圆陪集gfdeconv 伽罗域上的多项式除法gfdiv 伽罗域上的元素除法gffilter 在质伽罗域上用多项式过滤数据gflineq 在至伽罗域上求Ax=b的一个特解gfminpol 求伽罗域上元素的最小多项式gfmul 伽罗域上的元素乘法gfplus GF(2^m)上的元素加法gfpretty 以通常方式显示多项式gfprimck 检测多项式是否是基本多项式gfprimdf 给出伽罗域的MATLAB默认的基本多项式gfprimfd 给出伽罗域的基本多项式gfrank 伽罗域上矩阵求秩gfrepcov GF(2)上多项式的表达方式转换gfroots 质伽罗域上的多项式求根gfsub 伽罗域上的多项式减法gftrunc 使多项式的表达最简化gftuple 简化或转换伽罗域上元素的形式工具函数bi2de 把二进制向量转换成十进制数de2bi 把十进制数转换成二进制向量erf 误差函数erfc 余误差函数istrellis 检测输入是否MATLAB的trellis结构(structure)marcumq 通用Marcum Q 函数oct2dec 八进制数转十进制数poly2trellis 把卷积码多项式转换成MATLAB的trellis描述vec2mat 把向量转换成矩阵——————————————————————————————————————————————————abs 绝对值、模、字符的ASCII码值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align 启动图形对象几何位置排列工具all 所有元素非零为真angle 相角ans 表达式计算结果的缺省变量名any 所有元素非全零为真area 面域图argnames 函数M文件宗量名asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦assignin 向变量赋值atan 反正切atan2 四象限反正切atanh 反双曲正切autumn 红黄调秋色图阵axes 创建轴对象的低层指令axis 控制轴刻度和风格的高层指令B bbar 二维直方图bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图barh 二维水平直方图base2dec X进制转换为十进制bin2dec 二进制转换为十进制blanks 创建空格串bone 蓝色调黑白色图阵box 框状坐标轴break while 或for 环中断指令brighten 亮度控制capture (3版以前)捕获当前图形cart2pol 直角坐标变为极或柱坐标cart2sph 直角坐标变为球坐标cat 串接成高维数组caxis 色标尺刻度cd 指定当前目录cdedit 启动用户菜单、控件回调函数设计工具cdf2rdf 复数特征值对角阵转为实数块对角阵ceil 向正无穷取整cell 创建元胞数组cell2struct 元胞数组转换为构架数组celldisp 显示元胞数组内容cellplot 元胞数组内部结构图示char 把数值、符号、内联类转换为字符对象chi2cdf 分布累计概率函数chi2inv 分布逆累计概率函数chi2pdf 分布概率密度函数chi2rnd 分布随机数发生器chol Cholesky分解clabel 等位线标识cla 清除当前轴class 获知对象类别或创建对象clc 清除指令窗clear 清除内存变量和函数clf 清除图对象clock 时钟colorcube 三浓淡多彩交叉色图矩阵colordef 设置色彩缺省值colormap 色图colspace 列空间的基close 关闭指定窗口colperm 列排序置换向量comet 彗星状轨迹图comet3 三维彗星轨迹图compass 射线图compose 求复合函数cond (逆)条件数condeig 计算特征值、特征向量同时给出条件数condest 范 -1条件数估计conj 复数共轭contour 等位线contourf 填色等位线contour3 三维等位线contourslice 四维切片等位线图conv 多项式乘、卷积cool 青紫调冷色图copper 古铜调色图cos 余弦cosh 双曲余弦cot 余切coth 双曲余切cplxpair 复数共轭成对排列cross 外积csc 余割csch 双曲余割cumsum 元素累计和cumtrapz 累计梯形积分cylinder 创建圆柱D ddblquad 二重数值积分deal 分配宗量deblank 删去串尾部的空格符dec2base 十进制转换为X进制dec2bin 十进制转换为二进制dec2hex 十进制转换为十六进制deconv 多项式除、解卷delaunay Delaunay 三角剖分del2 离散Laplacian差分demo Matlab演示det 行列式diag 矩阵对角元素提取、创建对角阵diary Matlab指令窗文本内容记录diff 数值差分、符号微分digits 符号计算中设置符号数值的精度dir 目录列表disp 显示数组display 显示对象内容的重载函数dlinmod 离散系统的线性化模型dmperm 矩阵Dulmage-Mendelsohn 分解dos 执行DOS 指令并返回结果dot 内积double 把其他类型对象转换为双精度数值drawnow 更新事件队列强迫Matlab刷新屏幕dsolve 符号计算解微分方程E eecho M文件被执行指令的显示edit 启动M文件编辑器eig 求特征值和特征向量eigs 求指定的几个特征值end 控制流FOR等结构体的结尾元素下标eps 浮点相对精度error 显示出错信息并中断执行errortrap 错误发生后程序是否继续执行的控制erf 误差函数erfc 误差补函数erfcx 刻度误差补函数erfinv 逆误差函数errorbar 带误差限的曲线图etreeplot 画消去树eval 串演算指令evalin 跨空间串演算指令exist 检查变量或函数是否已定义exit 退出Matlab环境exp 指数函数expand 符号计算中的展开操作expint 指数积分函数expm 常用矩阵指数函数expm1 Pade法求矩阵指数expm2 Taylor法求矩阵指数expm3 特征值分解法求矩阵指数eye 单位阵ezcontour 画等位线的简捷指令ezcontourf 画填色等位线的简捷指令ezgraph3 画表面图的通用简捷指令ezmesh 画网线图的简捷指令ezmeshc 画带等位线的网线图的简捷指令ezplot 画二维曲线的简捷指令ezplot3 画三维曲线的简捷指令ezpolar 画极坐标图的简捷指令ezsurf 画表面图的简捷指令ezsurfc 画带等位线的表面图的简捷指令F ffactor 符号计算的因式分解feather 羽毛图feedback 反馈连接feval 执行由串指定的函数fft 离散Fourier变换fft2 二维离散Fourier变换fftn 高维离散Fourier变换fftshift 直流分量对中的谱fieldnames 构架域名figure 创建图形窗fill3 三维多边形填色图find 寻找非零元素下标findobj 寻找具有指定属性的对象图柄findstr 寻找短串的起始字符下标findsym 机器确定内存中的符号变量finverse 符号计算中求反函数fix 向零取整flag 红白蓝黑交错色图阵fliplr 矩阵的左右翻转flipud 矩阵的上下翻转flipdim 矩阵沿指定维翻转floor 向负无穷取整flops 浮点运算次数flow Matlab提供的演示数据fmin 求单变量非线性函数极小值点(旧版)fminbnd 求单变量非线性函数极小值点fmins 单纯形法求多变量函数极小值点(旧版)fminunc 拟牛顿法求多变量函数极小值点fminsearch 单纯形法求多变量函数极小值点fnder 对样条函数求导fnint 利用样条函数求积分fnval 计算样条函数区间内任意一点的值fnplt 绘制样条函数图形fopen 打开外部文件for 构成for环用format 设置输出格式fourier Fourier 变换fplot 返函绘图指令fprintf 设置显示格式fread 从文件读二进制数据fsolve 求多元函数的零点full 把稀疏矩阵转换为非稀疏阵funm 计算一般矩阵函数funtool 函数计算器图形用户界面fzero 求单变量非线性函数的零点G ggamma 函数gammainc 不完全函数gammaln 函数的对数gca 获得当前轴句柄gcbo 获得正执行"回调"的对象句柄gcf 获得当前图对象句柄gco 获得当前对象句柄geomean 几何平均值get 获知对象属性getfield 获知构架数组的域getframe 获取影片的帧画面ginput 从图形窗获取数据global 定义全局变量gplot 依图论法则画图gradient 近似梯度gray 黑白灰度grid 画分格线griddata 规则化数据和曲面拟合gtext 由鼠标放置注释文字guide 启动图形用户界面交互设计工具H hharmmean 调和平均值help 在线帮助helpwin 交互式在线帮助helpdesk 打开超文本形式用户指南hex2dec 十六进制转换为十进制hex2num 十六进制转换为浮点数hidden 透视和消隐开关hilb Hilbert矩阵hist 频数计算或频数直方图histc 端点定位频数直方图histfit 带正态拟合的频数直方图hold 当前图上重画的切换开关horner 分解成嵌套形式hot 黑红黄白色图hsv 饱和色图I iif-else-elseif 条件分支结构ifft 离散Fourier反变换ifft2 二维离散Fourier反变换ifftn 高维离散Fourier反变换ifftshift 直流分量对中的谱的反操作ifourier Fourier反变换i, j 缺省的"虚单元"变量ilaplace Laplace反变换imag 复数虚部image 显示图象imagesc 显示亮度图象imfinfo 获取图形文件信息imread 从文件读取图象imwrite 把imwrite 把图象写成文件ind2sub 单下标转变为多下标inf 无穷大info MathWorks公司网点地址inline 构造内联函数对象inmem 列出内存中的函数名input 提示用户输入inputname 输入宗量名int 符号积分int2str 把整数数组转换为串数组interp1 一维插值interp2 二维插值interp3 三维插值interpn N维插值interpft 利用FFT插值intro Matlab自带的入门引导inv 求矩阵逆invhilb Hilbert矩阵的准确逆ipermute 广义反转置isa 检测是否给定类的对象ischar 若是字符串则为真isequal 若两数组相同则为真isempty 若是空阵则为真isfinite 若全部元素都有限则为真isfield 若是构架域则为真isglobal 若是全局变量则为真ishandle 若是图形句柄则为真ishold 若当前图形处于保留状态则为真isieee 若计算机执行IEEE规则则为真isinf 若是无穷数据则为真isletter 若是英文字母则为真islogical 若是逻辑数组则为真ismember 检查是否属于指定集isnan 若是非数则为真isnumeric 若是数值数组则为真isobject 若是对象则为真isprime 若是质数则为真isreal 若是实数则为真isspace 若是空格则为真issparse 若是稀疏矩阵则为真isstruct 若是构架则为真isstudent 若是Matlab学生版则为真iztrans 符号计算Z反变换J j , K kjacobian 符号计算中求Jacobian 矩阵jet 蓝头红尾饱和色jordan 符号计算中获得Jordan标准型keyboard 键盘获得控制权kron Kronecker乘法规则产生的数组L llaplace Laplace变换lasterr 显示最新出错信息lastwarn 显示最新警告信息leastsq 解非线性最小二乘问题(旧版)legend 图形图例lighting 照明模式line 创建线对象lines 采用plot 画线色linmod 获连续系统的线性化模型linmod2 获连续系统的线性化精良模型linspace 线性等分向量ln 矩阵自然对数load 从MAT文件读取变量log 自然对数log10 常用对数log2 底为2的对数loglog 双对数刻度图形logm 矩阵对数logspace 对数分度向量lookfor 按关键字搜索M文件lower 转换为小写字母lsqnonlin 解非线性最小二乘问题lu LU分解M mmad 平均绝对值偏差magic 魔方阵maple &nb, sp; 运作 Maple格式指令mat2str 把数值数组转换成输入形态串数组material 材料反射模式max 找向量中最大元素mbuild 产生EXE文件编译环境的预设置指令mcc 创建MEX或EXE文件的编译指令mean 求向量元素的平均值median 求中位数menuedit 启动设计用户菜单的交互式编辑工具mesh 网线图meshz 垂帘网线图meshgrid 产生"格点"矩阵methods 获知对指定类定义的所有方法函数mex 产生MEX文件编译环境的预设置指令mfunlis 能被mfun计算的MAPLE经典函数列表mhelp 引出 Maple的在线帮助min 找向量中最小元素mkdir 创建目录mkpp 逐段多项式数据的明晰化mod 模运算more 指令窗中内容的分页显示movie 放映影片动画moviein 影片帧画面的内存预置mtaylor 符号计算多变量Taylor级数展开N nndims 求数组维数NaN 非数(预定义)变量nargchk 输入宗量数验证nargin 函数输入变量数nargout 函数输出变量数ndgrid 产生高维格点矩阵newplot 准备新的缺省图、轴nextpow2 取最接近的较大2次幂nnz 矩阵的非零元素总数nonzeros 矩阵的非零元素norm 矩阵或向量范数normcdf 正态分布累计概率密度函数normest 估计矩阵2范数norminv 正态分布逆累计概率密度函数normpdf 正态分布概率密度函数normrnd 正态随机数发生器notebook 启动Matlab和Word的集成环境null 零空间num2str 把非整数数组转换为串numden 获取最小公分母和相应的分子表达式nzmax 指定存放非零元素所需内存O oode1 非Stiff 微分方程变步长解算器ode15s Stiff 微分方程变步长解算器ode23t 适度Stiff 微分方程解算器ode23tb Stiff 微分方程解算器ode45 非Stiff 微分方程变步长解算器odefile ODE 文件模板odeget 获知ODE 选项设置参数odephas2 ODE 输出函数的二维相平面图odephas3 ODE 输出函数的三维相空间图odeplot ODE 输出函数的时间轨迹图odeprint 在Matlab指令窗显示结果odeset 创建或改写 ODE选项构架参数值ones 全1数组optimset 创建或改写优化泛函指令的选项参数值orient 设定图形的排放方式orth 值空间正交化P ppack 收集Matlab内存碎块扩大内存pagedlg 调出图形排版对话框patch 创建块对象path 设置Matlab搜索路径的指令pathtool 搜索路径管理器pause 暂停pcode 创建预解译P码文件pcolor 伪彩图peaks Matlab提供的典型三维曲面permute 广义转置pi (预定义变量)圆周率pie 二维饼图pie3 三维饼图pink 粉红色图矩阵pinv 伪逆plot 平面线图plot3 三维线图plotmatrix 矩阵的散点图plotyy 双纵坐标图poissinv 泊松分布逆累计概率分布函数poissrnd 泊松分布随机数发生器pol2cart 极或柱坐标变为直角坐标polar 极坐标图poly 矩阵的特征多项式、根集对应的多项式poly2str 以习惯方式显示多项式poly2sym 双精度多项式系数转变为向量符号多项式polyder 多项式导数polyfit 数据的多项式拟合polyval 计算多项式的值polyvalm 计算矩阵多项式pow2 2的幂ppval 计算分段多项式pretty 以习惯方式显示符号表达式print 打印图形或SIMULINK模型printsys 以习惯方式显示有理分式prism 光谱色图矩阵procread 向MAPLE输送计算程序profile 函数文件性能评估器propedit 图形对象属性编辑器pwd 显示当前工作目录Q qquad 低阶法计算数值积分quad8 高阶法计算数值积分(QUADL)quit 推出Matlab 环境quiver 二维方向箭头图quiver3 三维方向箭头图R rrand 产生均匀分布随机数randn 产生正态分布随机数randperm 随机置换向量range 样本极差rank 矩阵的秩rats 有理输出rcond 矩阵倒条件数估计real 复数的实部reallog 在实数域内计算自然对数realpow 在实数域内计算乘方realsqrt 在实数域内计算平方根realmax 最大正浮点数realmin 最小正浮点数rectangle 画"长方框"rem 求余数repmat 铺放模块数组reshape 改变数组维数、大小residue 部分分式展开return 返回ribbon 把二维曲线画成三维彩带图rmfield 删去构架的域roots 求多项式的根rose 数扇形图rot90 矩阵旋转90度rotate 指定的原点和方向旋转rotate3d 启动三维图形视角的交互设置功能round 向最近整数圆整rref 简化矩阵为梯形形式rsf2csf 实数块对角阵转为复数特征值对角阵rsums Riemann和S ssave 把内存变量保存为文件scatter 散点图scatter3 三维散点图sec 正割sech 双曲正割semilogx X轴对数刻度坐标图semilogy Y轴对数刻度坐标图series 串联连接set 设置图形对象属性setfield 设置构架数组的域setstr 将ASCII码转换为字符的旧版指令sign 根据符号取值函数signum 符号计算中的符号取值函数sim 运行SIMULINK模型simget 获取SIMULINK模型设置的仿真参数simple 寻找最短形式的符号解simplify 符号计算中进行简化操作simset 对SIMULINK模型的仿真参数进行设置simulink 启动SIMULINK模块库浏览器sin 正弦sinh 双曲正弦size 矩阵的大小slice 立体切片图solve 求代数方程的符号解sort 排序spalloc 为非零元素配置内存sparse 创建稀疏矩阵spconvert 把外部数据转换为稀疏矩阵spdiags 稀疏对角阵spfun 求非零元素的函数值sph2cart 球坐标变为直角坐标sphere 产生球面spinmap 色图彩色的周期变化spline 样条插值spones 用1置换非零元素sprandsym 稀疏随机对称阵sprank 结构秩spring 紫黄调春色图sprintf 把格式数据写成串spy 画稀疏结构图sqrt 平方根sqrtm 方根矩阵squeeze 删去大小为1的"孤维"sscanf 按指定格式读串stairs 阶梯图std 标准差stem 二维杆图step 阶跃响应指令str2double 串转换为双精度值str2mat 创建多行串数组str2num 串转换为数strcat 接成长串strcmp 串比较strjust 串对齐strmatch 搜索指定串strncmp 串中前若干字符比较strrep 串替换strtok 寻找第一间隔符前的内容struct 创建构架数组struct2cell 把构架转换为元胞数组strvcat 创建多行串数组sub2ind 多下标转换为单下标subexpr 通过子表达式重写符号对象subplot 创建子图subs 符号计算中的符号变量置换subspace 两子空间夹角sum 元素和summer 绿黄调夏色图superiorto 设定优先级surf 三维着色表面图surface 创建面对象surfc 带等位线的表面图surfl 带光照的三维表面图surfnorm 空间表面的法线svd 奇异值分解svds 求指定的若干奇异值switch-case-otherwise 多分支结构sym2poly 符号多项式转变为双精度多项式系数向量symmmd 对称最小度排序symrcm 反向Cuthill-McKee排序syms 创建多个符号对象T ttan 正切tanh 双曲正切taylortool 进行Taylor逼近分析的交互界面text 文字注释tf 创建传递函数对象tic 启动计时器title 图名toc 关闭计时器trapz 梯形法数值积分treelayout 展开树、林treeplot 画树图tril 下三角阵trim 求系统平衡点trimesh 不规则格点网线图trisurf 不规则格点表面图 triu 上三角阵 try-catch 控制流中的Try-catch 结构 type 显示M文件U uuicontextmenu 创建现场菜单uicontrol 创建用户控件uimenu 创建用户菜单unmkpp 逐段多项式数据的反明晰化unwrap 自然态相角upper 转换为大写字母V vvar 方差varargin 变长度输入宗量varargout 变长度输出宗量vectorize 使串表达式或内联函数适于数组运算ver 版本信息的获取view 三维图形的视角控制voronoi Voronoi多边形vpa 任意精度(符号类)数值W wwarning 显示警告信息what 列出当前目录上的文件whatsnew 显示Matlab中 Readme文件的内容which 确定函数、文件的位置while 控制流中的While环结构white 全白色图矩阵whitebg 指定轴的背景色who 列出内存中的变量名whos 列出内存中变量的详细信息winter 蓝绿调冬色图workspace 启动内存浏览器X x , Y y , Z zxlabel X轴名xor 或非逻辑yesinput 智能输入指令ylabel Y轴名zeros 全零数组zlabel Z轴名zoom 图形的变焦放大和缩小ztrans 符号计算Z变换数值运算符号常用标点符号常用的操作命令常用的键盘操作和快捷键常量关系操作符及其功能逻辑操作符及其功能关系与逻辑函数及其功能各种运算符的优先级常见字符串的操作通过字符的运算比较字符运算符号的意义图形处理基本的绘图命令绘图的一般步骤曲线的色彩、线型和数据点型参数定义特殊图形的绘制条形图和面积图方向和速度矢量图形等高线的绘制M文件知识M文件的组成部分及其功能MATLAB冒号的作用:1.用冒号定义行向量。
MATLAB的n4sid函数介绍MATLAB是一款常用的科学计算软件,它提供了许多用于数据分析和建模的函数。
其中,n4sid函数是一个用于系统辨识和模型预测的函数。
在本文中,我们将详细介绍n4sid函数的功能、使用方法以及一些相关的概念。
什么是系统辨识在控制系统设计和信号处理中,系统辨识是一个重要的任务。
系统辨识的目标是根据给定的输入和输出数据,从中推断出系统的动态模型。
系统的动态模型能够帮助我们理解系统的行为,并用于预测系统在未来的响应。
在实际应用中,系统辨识广泛应用于控制系统设计、信号处理、机器学习等领域。
n4sid函数的功能和原理n4sid函数是MATLAB中用于系统辨识的一个工具函数。
它基于ARX(自回归移动平均)模型和ARMA(自回归滑动平均)模型,并使用了奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的方法来进行系统辨识和模型预测。
n4sid函数可以从输入和输出数据中自动估计系统的状态空间模型和噪声模型。
在辨识过程中,它会根据给定的输入和输出数据建立一个ARX或ARMA模型,并使用SVD方法进行模型参数的估计和模型预测。
n4sid函数能够估计出一个最佳的状态空间模型,该模型能够最好地拟合给定的数据。
n4sid函数的使用方法使用n4sid函数可以进行系统辨识和模型预测。
下面是n4sid函数的使用步骤:1.准备数据:首先,需要准备输入和输出数据。
输入数据通常是系统的控制信号,输出数据是系统的响应信号。
输入和输出数据可以是时域数据,也可以是频域数据。
2.构建模型:使用n4sid函数可以建立ARX或ARMA模型。
ARX模型是一种将当前时刻的输出与过去时刻的输入和输出相关联的模型;ARMA模型是一种将当前时刻的输出与过去时刻的输入、输出和噪声相关联的模型。
3.辨识系统:将准备好的输入和输出数据传入n4sid函数,该函数会自动辨识系统的状态空间模型和噪声模型。
辨识得到的模型可以用于系统的预测和控制。
MATLAB函数介绍MATLAB是一种高级技术计算软件和编程语言,广泛应用于科学、工程和工业领域。
它提供了许多内置函数和工具箱,用于各种数学、统计、数据分析、图像处理、控制系统设计、信号处理等任务。
下面介绍一些常用的MATLAB函数:1. abs(:用于计算复数的绝对值。
对于实数,它返回实数的绝对值。
2. sin(、cos(、tan(:用于计算三角函数的值。
它们分别计算正弦、余弦和正切函数的值。
3. sqrt(:用于计算一个非负实数的平方根。
4. log(、log10(:用于计算自然对数和以10为底的对数。
5. exp(:用于计算自然常数e的幂次方。
6. max(、min(:用于计算向量或矩阵中的最大值和最小值。
7. sum(:用于计算向量或矩阵中的元素之和。
8. mean(:用于计算向量或矩阵的均值。
9. median(:用于计算向量或矩阵的中位数。
10. sort(:用于对向量或矩阵的元素进行排序。
11. reshape(:用于改变矩阵的维度。
可以将一个矩阵重新排列为其他形状。
12. size(:用于获取矩阵的大小。
返回一个包含矩阵行数和列数的向量。
13. length(:用于获取向量的长度。
返回向量中元素的个数。
14. linspace(:用于在指定的间隔内生成均匀间隔的向量。
15. rand(:用于生成均匀分布的随机数。
16. imread(:用于读取图像文件。
返回一个包含图像像素值的矩阵。
17. imshow(:用于显示图像。
可以将图像像素值矩阵转换为可视化的图像。
18. imresize(:用于改变图像的大小。
可以对图像进行缩放或放大。
19. filter(:用于进行滤波处理。
可以对信号进行平滑、降噪或频域滤波。
20. fft(:用于进行快速傅里叶变换。
可以将信号从时域转换到频域。
21. ifft(:用于进行逆向傅里叶变换。
可以将信号从频域转换回时域。
22. tf(:用于创建传递函数对象。
目录第1章MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.1.1 MATLAB产生的历史背景1.1.2 MATLAB的主要功能1.1.3 MATLAB的语言特点1.2 MATLAB的运行环境及安装1.2.1 MATLAB的运行环境1.2.2 MATLAB7.0的安装1.3 MATLAB集成环境1.3.1 启动与退出MATLAB集成环境1.3.2 MATLAB的命令窗口1.3.3 工作空间窗口1.3.4 当前目录窗口1.3.5 MATLAB的搜索路径1.3.6 命令历史记录窗口1.3.7 启动平台窗口和Start按钮1.3.8 MATLAB的菜单栏1.3.9 MATLAB的工具栏1.4 MATLAB入门实践1.4.1 命令窗口操作1.4.2 计算结果的图形表示1.4.3 内存变量的查阅命令--who或whos1.4.4 变量的文件保存命令--save和load命令1.5 MATLAB帮助系统1.5.1 帮助窗口1.5.2 帮助命令1.5.3 演示系统1.5.4 远程帮助系统第2章矩阵及其基本运算2.1 矩阵的表示2.1.1 实数矩阵输入2.1.2 复数矩阵输入2.1.3 sym函数--定义符号矩阵2.1.4 syms函数--定义矩阵的又一函数2.1.5 sym的另一职能--把数值矩阵转化成相应的符号矩阵2.1.6 创建大矩阵2.1.7 cat函数--创建多维数组2.1.8 zeros函数--零矩阵的生成2.1.9 eye函数--单位矩阵的生成2.1.10 ones函数--生成全1阵2.1.11 rand函数--生成均匀分布随机矩阵2.1.12 randn函数--生成正态分布随机矩阵2.1.13 randperm函数--产生随机序列2.1.14 linspace函数--线性等分向量的生成2.1.15 logspace函数--产生对数等分向量2.1.16 blkdiag函数--产生以输入元素为对角线元素的矩阵2.1.17 compan函数--生成友矩阵2.1.18 hankel函数--生成Hankel方阵2.1.19 hilb函数--生成Hilbert(希尔伯特)矩阵2.1.20 invhilb函数--逆Hilbert矩阵生成2.1.21 pascal函数--生成Pascal矩阵2.1.22 toeplitz函数--生成托普利兹矩阵2.1.23 wilkinson函数--生成Wilkinson特征值测试阵2.2 矩阵的运算2.2.1 矩阵的加减运算指令2.2.2 矩阵的简单乘法2.2.3 dot函数--向量的点积2.2.4 cross函数--向量叉乘2.2.5 向量的混合积运算2.2.6 conv函数--矩阵的卷积和多项式乘法2.2.7 deconv函数--反褶积(解卷)和多项式除法运算2.2.8 kron函数--张量积2.2.9 intersect函数--求两个集合的交集2.2.10 ismember函数--检测集合中的元素2.2.11 setdiff函数--求两集合的差2.2.12 setxor函数--求两个集合交集的非(异或)2.2.13 union函数--求两集合的并集2.2.14 unique函数--取集合的单值元素2.2.15 矩阵的除法运算2.2.16 矩阵乘方2.2.17 expm函数--方阵指数函数2.2.18 logm函数--求矩阵的对数2.2.19 funm函数--方阵的函数运算2.2.20 sqrtm函数--矩阵的方根2.2.21 polyvalm函数--求矩阵的多项式2.2.22 矩阵转置2.2.23 det函数--求方阵的行列式2.2.24 inv函数--求矩阵的逆2.2.25 pinv函数--求矩阵的伪逆矩阵2.2.26 trace函数--矩阵的迹2.2.27 norm函数--求矩阵和向量的范数2.2.28 cond函数--求矩阵的条件数2.2.29 condest函数--1-范数的条件数估计2.2.30 rcond函数--矩阵可逆的条件数估值2.2.31 condeig函数--特征值的条件数2.2.32 rank函数--矩阵的秩2.2.33 diag函数--矩阵对角线元素的抽取2.2.34 tril函数--下三角阵的抽取2.2.35 triu函数--上三角阵的抽取2.2.36 reshape函数--矩阵变维2.2.37 rot90函数--矩阵旋转语法说明2.2.38 fliplr函数--矩阵的左右翻转2.2.39 flipud函数--矩阵的上下翻转2.2.40 flipdim函数--按指定维数翻转矩阵2.2.41 repmat函数--复制和平铺矩阵2.2.42 矩阵的比较函数2.2.43 矩阵取整运算2.2.44 rat函数--用有理数形式表示矩阵2.2.45 rem函数--矩阵元素的余数2.2.46 矩阵逻辑运算函数2.2.47 符号矩阵的四则运算函数2.2.48 sym函数--数值矩阵转化为符号矩阵2.2.49 factor函数--符号矩阵的因式分解2.2.50 expand函数--符号矩阵的展开2.2.51 simple或simplify函数--符号简化2.2.52 numel函数--确定矩阵元素个数2.3 矩阵分解2.3.1 chol函数--Cholesky分解2.3.2 lu函数--LU分解2.3.3 qr函数--QR分解2.3.4 qrdelete函数--从QR分解中删除列2.3.5 qinsert函数--从QR分解中添加列2.3.6 schur函数--Schur分解2.3.7 rsf2csf函数--实Schur向复Schur转化2.3.8 eig函数--特征值分解2.3.9 svd函数--奇异值分解2.3.10 gsvd函数--广义奇异值分解2.3.11 qz函数--特征值问题的QZ分解2.3.12 hess函数--海森伯格形式的分解2.4 线性方程的组的求解2.4.1 直接法求线性方程组的特解2.4.2 用矩阵的LU分解求方程组的解2.4.3 QR分解求方程组的解2.4.4 null函数--求线性齐次方程组的通解2.4.5 求非齐次线性方程组的通解2.4.6 symmlq函数--线性方程组的LQ解法2.4.7 bicg函数--双共轭梯度法解方程组2.4.8 bicgstab函数--稳定双共轭梯度方法解方程组2.4.9 cgs函数--复共轭梯度平方法解方程组2.4.10 lsqr函数--共轭梯度的LSQR方法2.4.11 qmres函数--广义最小残差法2.4.12 minres函数--最小残差法解方程组2.4.13 pcg函数--预处理共轭梯度方法2.4.14 qmr函数--准最小残差法解方程组2.5 特征值与二次型2.5.1 特征值与特征向量的求法2.5.2 cdf2rdf函数--复对角矩阵转化为实对角矩阵2.5.3 orth函数--将矩阵正交规范化2.6 秩与线性相关性2.6.1 利用rank函数判断矩阵和向量组的秩以及向量组的线性相关性2.6.2 求行阶梯矩阵及向量组的基2.7 稀疏矩阵技术2.7.1 sparse函数--创建稀疏矩阵2.7.2 full函数--将稀疏矩阵转化为满矩阵2.7.3 find函数--稀疏矩阵非零元素的索引2.7.4 spconvert函数--外部数据转化为稀疏矩阵2.7.5 spdiags函数--生成带状(对角)稀疏矩阵2.7.6 speye函数--单位稀疏矩阵2.7.7 sprand函数--稀疏均匀分布随机矩阵2.7.8 sprandn函数--生成稀疏正态分布随机矩阵2.7.9 sprandsym函数--稀疏对称随机矩阵2.7.10 nnz函数--返回稀疏矩阵非零元素的个数2.7.11 nonzeros函数--找到稀疏矩阵的非零元素2.7.12 nzmax函数--稀疏矩阵非零元素的内存分配2.7.13 spfun函数--稀疏矩阵的非零元素应用2.7.14 spy函数--画稀疏矩阵非零元素的分布图形2.7.15 colmmd函数--稀疏矩阵的排序2.7.16 colperm函数--非零元素的列变换2.7.17 dmperm函数--Dulmage-Mendelsohn分解2.7.18 randperm函数--整数的随机排列2.7.19 condest函数--稀疏矩阵的1-范数2.7.20 normest函数--稀疏矩阵的2-范数估计值2.7.21 luinc函数--稀疏矩阵的分解2.7.22 eigs函数--稀疏矩阵的特征值分解第3章数值计算函数3.1 基本数学函数3.1.1 sin和sinh函数--正弦函数与双曲正弦函数3.1.2 asin、asinh函数--反正弦函数与反双曲正弦函数3.1.3 cos、cosh函数--余弦函数与双曲余弦函数3.1.4 acos、acosh函数--反余弦函数与反双曲余弦函数3.1.5 tan和tanh函数--正切函数与双曲正切函数3.1.6 atan、atanh函数--反正切函数与反双曲正切函数3.1.7 cot、coth函数--余切函数与双曲余切函数3.1.8 acot、acoth函数--反余切函数与反双曲余切函数3.1.9 sec、sech函数--正割函数与双曲正割函数3.1.10 asec、asech函数--反正割函数与反双曲正割函数3.1.11 csc、csch函数--余割函数与双曲余割函数3.1.12 acsc、acsch函数--反余割函数与反双曲余割函数3.1.13 atan2函数--四象限的反正切函数3.1.14 abs函数--数值的绝对值与复数的幅值3.1.15 exp函数--求以e为底的指数函数3.1.16 expm函数--求矩阵以e为底的指数函数3.1.17 log函数--求自然对数3.1.18 log10函数--求常用对数3.1.19 sort函数--排序函数3.1.20 fix函数--向零方向取整3.1.21 roud函数--朝最近的方向取整3.1.22 floor函数--朝负无穷大方向取整3.1.23 rem函数--求余数3.1.24 ceil函数--朝正无穷大方向取整3.1.25 real函数--复数的实数部分3.1.26 imag函数--复数的虚数部分3.1.27 angle函数--求复数的相角3.1.28 conj函数--复数的共轭值3.1.29 complex函数--创建复数3.1.30 mod函数--求模数3.1.31 nchoosek函数--二项式系数或所有的组合数3.1.32 rand函数--生成均匀分布矩阵3.1.33 randn函数--生成服从正态分布矩阵3.2 插值、拟合与查表3.2.1 interp1函数--一维数据插值函数3.2.2 interp2函数--二维数据内插值3.2.3 interp3函数--三维数据插值3.2.4 interpn函数--n维数据插值3.2.5 spline函数--三次样条插值3.2.6 interpft函数--用快速Fourier算法作一维插值3.2.7 spline函数--三次样条数据插值3.2.8 table1函数--一维查表函数3.2.9 table2函数--二维查表3.3 数据分析函数3.3.1 max函数--最大值函数3.3.2 min函数--求最小值函数3.3.3 mean函数--平均值计算3.3.4 median函数--中位数计算3.3.5 sum函数--求和3.3.6 prod函数--连乘计算3.3.7 cumsum函数--累积总和值3.3.8 cumprod函数--累积连乘3.3.9 关系及逻辑运算3.4 数值微积分3.4.1 quad函数--一元函数的数值积分3.4.2 quad8函数--牛顿?康兹法求积分3.4.3 trapz函数--用梯形法进行数值积分3.4.4 rat、rats函数--有理数近似求取3.4.5 dblquad函数--矩形区域二元函数重积分的计算3.4.6 quad2dggen函数--任意区域上二元函数的数值积分3.4.7 diff函数--微分函数3.4.8 int函数--积分函数3.4.9 roots函数--求多项式的根3.4.10 poly函数--通过根求原多项式3.4.11 real函数--还原多项式3.4.12 dsolve函数--求解常微分方程式3.4.13 fzero函数--求一元函数的零点3.4.14 龙格-库塔法解微分方程第4章符号运算函数4.1 算术符号运算4.1.1 矩阵加减运算4.1.2 符号矩阵乘法4.1.3 符号除法运算4.1.4 符号的转置运算4.1.5 符号的乘方运算4.1.6 size函数--符号矩阵的维数4.1.7 compose函数--复合函数运算4.1.8 colspace函数--返回列空间的基4.1.9 real函数--求符号复数的实数部分4.1.10 image函数--求符号复数的虚数部分4.1.11 symsum函数--符号表达式求和4.1.12 collect函数--合并同类项4.1.13 expand函数--符号表达式展开4.1.14 factor函数--符号因式分解4.1.15 simplify函数--符号表达式的化简4.1.16 numden函数--符号表达式的分子与分母4.1.17 double函数--将符号矩阵转化为浮点型数值4.1.18 solve函数--代数方程的符号解析解4.1.19 simple函数--求符号表达式的最简形式4.1.20 finverse函数--函数的反函数4.1.21 poly函数--求特征多项式4.1.22 poly2sym函数--将多项式系数向量转化为带符号变量的多项式4.1.23 findsym函数--从一符号表达式中或矩阵中找出符号变量4.1.24 horner函数--嵌套形式的多项式的表达式4.2 符号函数求微积分4.2.1 limit函数--求极限4.2.2 diff函数--符号函数导数求解4.2.3 int函数--符号函数的积分4.2.4 dsolve函数--常微分方程的符号解4.3 符号函数的作图4.3.1 ezplot函数--画符号函数的图形4.3.2 ezplot3函数--三维曲线图4.3.3 ezcontour函数--画符号函数的等高线图4.3.4 ezcontourf函数--用不同颜色填充的等高线图4.3.5 ezpolar函数--画极坐标图形4.3.6 ezmesh函数--符号函数的三维网格图4.3.7 ezmeshc函数--同时画曲面网格图与等高线图4.3.8 ezsurf函数--三维带颜色的曲面图4.3.9 ezsurfc函数--同时画出曲面图与等高线图4.4 积分变换4.4.1 fourier函数--Fourier积分变换4.4.2 ifourier函数--逆Fourier积分变换4.4.3 laplace函数--Laplace变换4.4.4 ilaplace函数--逆Laplace变换4.4.5 ztrans函数--求z-变换4.4.6 iztrans函数--逆z-变换4.5 其他符号运算函数4.5.1 vpa函数--可变精度算法计算4.5.2 subs函数--在一符号表达式或矩阵中进行符号替换4.5.3 taylor函数--符号函数的Taylor级数展开式4.5.4 jacobian函数--求Jacobian矩阵4.5.5 jordan函数--Jordan标准形4.5.6 rsums函数--交互式计算Riemann4.5.7 latex函数--符号表达式的LaTex的表示式4.5.8 syms函数--创建多个符号对象的快捷函数4.5.9 maple函数--调用Maple内核4.5.10 mfun函数--Maple数学函数的数值计算4.5.11 mhelp函数--Maple函数帮助4.5.12 sym2poly函数--将符号多项式转化为数值多项式4.5.13 ccode函数--符号表达式的C语言代码4.5.14 fortran函数--符号表达式的Fortran语言代码第5章概率统计5.1 随机数的产生5.1.1 binornd函数--二项分布的随机数据的产生5.1.2 normrnd函数--正态分布的随机数据的产生5.1.3 random函数--通用函数求各分布的随机数据5.2 随机变量的描述5.2.1 pdf函数--通用函数计算概率密度函数值5.2.2 binopdf函数--二项分布的密度函数5.2.3 chi2pdf函数--求卡方分布的概率密度函数5.2.4 ncx2pdf函数--求非中心卡方分布的密度函数5.2.5 lognpdf函数--对数正态分布5.2.6 fpdf函数--F分布5.2.7 ncfpdf函数--求非中心F分布函数5.2.8 tpdf函数--求T分布5.2.9 gampdf函数--求Γ分布函数5.2.10 nbinpdf函数--求负二项分布5.2.11 exppdf函数--指数分布函数5.2.12 raylpdf函数--瑞利分布5.2.13 weibpdf函数--求韦伯分布5.2.14 normpdf函数--正态分布的概率值5.2.15 poisspdf函数--泊松分布的概率值5.3 随机变量的累积概率5.3.1 cdf函数--通用函数计算累积概率5.3.2 binocdf函数--二项分布的累积概率值5.3.3 normcdf函数--正态分布的累积概率值5.4 随机变量的逆累积分布函数5.4.1 icdf函数--计算逆累积分布函数5.4.2 norminv函数--正态分布逆累积分布函数5.5 随机变量的数字特征5.5.1 sort函数--排序5.5.2 sortrows函数--按行方式排序5.5.3 mean函数--计算样本均值5.5.4 var函数--求样本方差5.5.5 std函数--求标准差5.5.6 nanstd函数--忽略NaN计算的标准差5.5.7 geomean函数--计算几何平均数5.5.8 mean函数--求算术平均值5.5.9 nanmean函数--忽略NaN元素计算算术平均值5.5.10 median函数--计算中位数5.5.11 nanmedian函数--忽略NaN计算中位数5.5.12 harmmean函数--求调和平均数5.5.13 range函数--求最大值与最小值之差5.5.14 skewness函数--样本的偏斜度5.5.15 unifstat函数--均匀分布的期望和方差5.5.16 normstat函数--正态分布的期望和方差5.5.17 binostat函数--二项分布的均值和方差5.5.18 cov函数--协方差5.5.19 corrcoef函数--相关系数5.6 参数估计5.6.1 unifit函数--均匀分布的参数估计5.6.2 normfit函数--正态分布的参数估计5.6.3 binofit函数--二项分布的参数估计5.6.4 betafit函数--计算β分布的参数估计5.6.5 mle函数--指定分布的参数估计5.6.6 expfit函数--指数分布的参数估计5.6.7 gamfit函数--γ分布参数的参数估计5.6.8 weibfit函数--韦伯分布的参数估计5.6.9 poissfit函数--泊松分布的估计值5.6.10 normfit函数--正态分布的估计值5.6.11 nlparci函数--非线性模型的参数估计的置信区间5.6.12 nlpredci函数--非线性模型置信区间预测5.6.13 lsnonneg函数--非负最小二乘法5.6.14 lsqnonneg函数--有非负限制的最小二乘法5.6.15 nlinfit函数--高斯牛顿法的非线性最小二乘拟合5.6.16 nlintool函数--非线性拟合5.6.17 betalike函数--负β分布的对数似然函数5.6.18 gamlike函数--负γ分布的对数似然估计5.6.19 normlike函数--负正态分布的对数似然函数5.6.20 weiblike函数--威布尔分布的对数似然函数5.7 假设检验5.7.1 ttest函数--t检验法5.7.2 ztest函数--u检验法5.7.3 signtest函数--符号检验5.7.4 ranksum函数--秩和检验5.7.5 signrank函数--符号秩检验5.7.6 ttest2函数--两个正态总体均值差的检验(t检验)5.7.7 jbtest函数--正态分布的拟合优度测试5.7.8 kstest2函数--两个样本具有相同的连续分布的假设检验5.7.9 kstest函数--单个样本分布的Kolmogorov-Smirnov测试5.8 图形绘制5.8.1 lsline函数--最小二乘拟合直线5.8.2 normplot函数--绘制正态分布概率图形5.8.3 tabulate函数--正整数的频率表显示5.8.4 capaplot函数--样本的概率图形5.8.5 cdfplot函数--经验累积分布函数图形5.8.6 weibplot函数--绘制威布尔(Weibull)概率图形5.8.7 histfit函数--带有正态密度曲线的直方图5.8.8 boxplot函数--样本数据的盒图5.8.9 refline函数--给当前图形加一条参考线5.8.10 refcurve函数--在当前图形中加入一条多项式曲线5.8.11 normspec函数--在指定的界线之间画正态密度曲线第6章绘图与图形处理6.1 二维图形6.1.1 plot函数--基本平面图形函数6.1.2 线型与颜色6.1.3 图形标记6.1.4 设定坐标轴6.1.5 legend函数--加图例6.1.6 text函数--添加字符串6.1.7 subplot函数--分区绘图6.1.8 grid、box--给坐标加网格和边框6.1.9 figure函数--多图形窗口绘制6.1.10 hold函数--图形保持6.1.11 三角图形绘制6.1.12 fplot--函数f(x)曲线6.2 特殊坐标图形6.2.1 loglog函数--绘制双对数坐标图形6.2.2 semilogx函数--单对数坐标6.2.3 polar函数--绘制极坐标图6.2.4 bar函数--二维垂直条形图6.2.5 barh函数--二维水平条形图6.2.6 stairs函数--阶梯图形6.2.7 ezplot函数--隐函数图形绘制6.2.8 fill函数--填充图形6.2.9 zoom函数--对图形缩放6.2.10 meshgrid函数--生成数据点矩阵6.2.11 compass函数--从原点画箭头图6.2.12 comet函数--绘制二维彗星图6.2.13 errorbar函数--绘制误差图6.2.14 feather函数--画速度向量图6.2.15 hist函数--二维条形直方图6.2.16 rose函数--角度直方图6.2.17 stem函数--画二维离散数据图6.2.18 stem3函数--画三维离散数据图6.2.19 pie函数--画饼图6.3 三维曲线绘制6.3.1 plot3函数--绘制三维曲线6.3.2 mesh函数--绘制三维网格图6.3.3 surf函数--三维曲面图6.3.4 contour3函数--三维等高线绘制6.3.5 contour函数--曲面的等高线6.3.6 clabel函数--等高线填标签6.3.7 contourc函数--等高线图形计算6.3.8 fill3函数--填充三维图6.3.9 sphere函数--绘制球体6.3.10 contourf函数--填充二维等高线6.3.11 pie3函数--三维饼图6.3.12 comet3函数--三维彗星图绘制6.3.13 surf函数--阴影曲面图6.3.14 cylinder函数--生成圆柱图形6.3.15 surfc函数--绘制阴影图及等高线6.3.16 surfl函数--带光照模式的曲面图6.3.17 waterfall函数--瀑布图6.4 图形图像处理与动画制作6.4.1 view函数--视点处理6.4.2 colormap函数--获取当前色图6.4.3 brighten函数--色图控制函数6.4.4 colorbar函数--显示颜色条6.4.5 contrast函数--提高灰色对比度6.4.6 rgbplot函数--画出色图6.4.7 shading函数--设置颜色色调6.4.8 hidden函数--隐含线条的显示6.4.9 light函数--光照处理6.4.10 图像的压缩和解压6.4.11 图形的裁剪处理6.4.12 hidden函数--图像的消隐处理6.4.13 imread和imwrite函数--读入读出图像文件6.4.14 image和imagesc函数--显示图像文件6.4.15 动画制作函数6.5 图形句柄函数6.5.1 figure函数--创建一个新的图形对象6.5.2 line函数--创建线条6.5.3 surface函数--生成面第7章MATLAB程序设计7.1 MATLAB程序入门简介7.1.1 MATLAB文本编辑器7.1.2 利用文本编辑器编写M文件7.2 MATLAB控制流7.2.1 input函数--数据的输入7.2.2 disp函数--数据的输出7.2.3 pause函数--程序的暂停7.2.4 for循环7.2.5 while循环7.2.6 if-else-end结构控制语句7.2.7 switch-case结构7.2.8 try-catch结构7.2.9 在M文件中使用控制流7.2.10 continue语句7.2.11 break命令--结束循环7.2.12 return命令--正常退出7.2.13 keyboard命令--停止文件执行并转交控制7.2.14 error和warning命令7.2.15 循环的嵌套7.3 函数文件和脚本文件7.3.1 M脚本文件7.3.2 函数文件的基本结构7.3.3 函数调用7.3.4 函数参数的可调性7.3.5 全局变量与局部变量7.3.6 M函数文件举例7.4 变量的检测传递和限权使用函数7.4.1 变长度输入输出变量7.4.2 内联函数创建7.5 程序调试7.5.1 程序调试概述7.5.2 调试器7.5.3 调试命令第8章Simulink命令8.1 基本命令8.1.1 Simulink命令--启动模块库浏览器8.1.2 find_system命令--查找指定的仿真系统8.1.3 load_system命令--加载指定的仿真系统8.1.4 open_system命令--打开仿真系统或者子系统8.1.5 get_param命令--获取仿真系统的参数8.1.6 set_param命令--设置仿真系统的参数8.1.7 gcs和gab命令--获取当前仿真系统或模块的名称8.1.8 gcbh和getfullname命令--获取系统的句柄和名称8.1.9 bdclose命令--关闭正在打开的仿真系统窗口8.1.10 slupdate命令--更新系统的模块8.1.11 slhelp命令--查看Simulink的帮助信息8.2 仿真命令8.2.1 simget命令--获取仿真系统的信息8.2.2 simset命令--设置仿真参数8.2.3 sim命令--运行仿真8.2.4 linmod命令--模型的线性化8.2.5 trim命令--求解系统的平衡点第9章图形用户界面制作9.1 入门9.2 图形用户界面设计的基本函数9.2.1 get函数--获得对象属性9.2.2 set函数--设置对象属性9.2.3 gcf函数--回归当前图形句柄9.2.4 figure函数--图形窗口的建立9.2.5 uimenu函数--自制用户菜单的创建9.2.6 设置快捷键9.2.7 helpdlg函数--帮助窗口对话框9.2.8 errordlg函数--错误窗口对话框9.2.9 warndlg函数--警告对话框9.2.10 uisetcolor函数--颜色设置对话框9.2.11 questdlg函数--提问对话框设计9.2.12 msgbox函数--消息框设计9.2.13 uicontrol函数--控件编写9.2.14 Button按钮控件的设计9.3 图形用户界面设计工具9.3.1 界面设计工具的结构9.3.2 用户界面设计工具的控件介绍9.3.3 交互式用户界面设计工具应用示例第10章信号处理工具箱10.1 信号的产生10.1.1 三角信号产生10.1.2 ones函数--单位阶跃信号的产生10.1.3 单位冲击信号的产生10.1.4 diric函数--生成狄里克力函数10.1.5 sawtooth函数--生成锯齿波10.1.6 sinc函数--生成sinc信号10.1.7 chirp函数--生成扫频信号10.1.8 产生离散信号10.2 信号的时频分析10.2.1 mean函数--求取信号的均值10.2.2 std函数--求信号的标准差10.2.3 xcorr函数--估计相关性10.2.4 conv函数--卷积运算10.2.5 cov函数--求方差和协方差10.2.6 fft函数--快速傅立叶变换10.2.7 离散信号的Z变换10.2.8 residuze函数--离散信号的Z反变换10.2.9 hilbert函数--希尔伯特变换10.3 滤波器的设计10.3.1 buttap函数--设计巴特沃思滤波器10.3.2 cheb1ap函数--设计Chebyshev1低通模拟滤波器10.3.3 cheb2ap函数--设计Chebyshev2型滤波器10.3.4 besselap函数--设计Bessel低通滤波器10.3.5 butter函数--设计Butterworth滤波器10.3.6 impinvar函数--模拟滤波器转化为数字滤波器10.3.7 bilinear函数--用双线形变换法将模拟滤波器转化为数字滤波器10.3.8 cheby1函数--设计Chebyschev1型滤波器10.3.9 cheby2函数--设计Chebyschev2型滤波器10.3.10 ellip函数--设计椭圆形滤波器10.3.11 bessel函数--设计Bessel滤波器10.3.12 yulewalk函数--设计yulewalkIIR型滤波器10.3.13 fir1函数--设计FIR滤波器10.3.14 fir2函数--利用窗口法进行FIR滤波器设计第11章符号数学工具箱11.1 符号表达式的MATLAB表示11.2 符号表达式的运算11.2.1 numden函数--提取分子和分母11.2.2 symadd函数--符号表达式求和11.2.3 symsub函数--符号表达式求差11.2.4 symlnul函数--符号表达式求积11.2.5 symdiv函数--符号表达式求商11.2.6 sympow函数--符号表达式求幂次11.2.7 compose函数--符号的复合函数运算11.2.8 fincerse函数--求函数的逆函数11.2.9 symsun函数--求表达式的符号和11.2.10 sym函数--数字参量转换为符号表达式11.2.11 numneric函数--符号表达式转换为数字参量11.2.12 sym2poly函数--将符号多项式变换成它的MATLAB等价系数向量11.2.13 subs函数--变量替换11.2.14 digit函数--可变精度算数运算11.3 符号方程求解11.3.1 solve函数--求解线性符号方程组11.3.2 代数方程组求解11.3.3 dsolve函数--符号微分方程求解11.3.4 diff函数--符号函数微分11.3.5 int函数--符号函数积分11.3.6 ezplot函数--符号表达式画图11.3.7 pretty函数--符号函数化简11.3.8 simplify函数--利用恒等式化简11.3.9 simple函数--最少字符简化附录MATLAB常用函数检索表(按首字母排序)。
MATLAB中常见的结构动力学分析技巧引言:结构动力学是工程领域中重要的研究分支,它主要涉及结构物在外界作用下的运动和响应。
而在 MATLAB 软件中,我们可以通过各种功能强大的工具和函数来进行结构动力学的分析和模拟。
本文将介绍一些 MATLAB 中常见的结构动力学分析技巧,帮助读者更好地利用 MATLAB 进行结构工程相关研究。
一、模型建立与导入1. 建立结构模型在 MATLAB 中,我们可以使用各种方法建立结构模型,比如使用节点和单元建立有限元模型。
通过确定节点的坐标和连接关系,我们可以使用有限元方法对结构进行分析和计算。
除了有限元法,还有其他建模方法,如刚体或连续参数模型等,可以根据实际需要选择。
2. 导入外部模型如果我们已经在其他软件中建立好了结构模型,并希望在 MATLAB 中进行进一步的分析,可以通过导入外部模型来实现。
在 MATLAB 中,可以使用函数如“importgeometry”或“importFiniteElementModel”等,将已有的模型导入到 MATLAB 中进行后续处理。
二、动力学分析1. 自由振动分析自由振动是指结构在没有外力作用下的振动情况,通过这种分析可以得到结构的固有频率和模态形式。
在 MATLAB 中,我们可以使用函数“eig”或“eigs”来计算结构的特征值和特征向量。
进一步,通过可视化这些特征向量,我们可以观察到结构在不同固有频率下的振动模式。
2. 强迫振动响应分析强迫振动响应分析是指结构在外力作用下的振动情况,可以通过求解结构的动力学方程来获得。
在 MATLAB 中,我们可以使用函数如“ode45”、“ode23”等,通过数值解法求解二阶或高阶动力学方程。
这些函数可以根据结构的特定运动方程和边界条件,计算出结构的响应。
三、频域分析1. 傅里叶变换傅里叶变换是一种将信号从时域转换到频域的方法。
在结构动力学中,我们可以使用傅里叶变换来分析结构的振动特性。
matlab函数大全信源函数randerr产生比特偏差样本randint产生均匀散布的随机整数矩阵randsrc依据给定的数字表产生随机矩阵wgn 产生高斯白噪声信号剖析函数biterr计算比特偏差数和比特偏差率eyediagram 绘制眼图scatterplot绘制散布图symerr 计算符号偏差数和符号偏差率信源编码compand mu律/A 律压缩 / 扩充dpcmdeco DPCM(差分脉冲编码调制)解码dpcmenco DPCM编码dpcmopt 优化 DPCM参数lloyds Lloyd法例优化量化器参数quantiz给出量化后的级和输出值偏差控制编码bchpoly 给出二进制 BCH码的性能参数和产生多项式convenc 产生卷积码cyclgen产生循环码的奇偶校验阵和生成矩阵cyclpoly产生循环码的生成多项式decode 分组码解码器encode 分组码编码器gen2par 将奇偶校验阵和生成矩阵相互变换gfweight 计算线性分组码的最小距离hammgen产生汉明码的奇偶校验阵和生成矩阵 rsdecof 对Reed-Solomon编码的 ASCII 文件解码 rsencof 用Reed-Solomon码对 ASCII 文件编码 rspoly 给出Reed-Solomon码的生成多项式syndtable产生陪伴解码表vitdec 用 Viterbi法例解卷积码(偏差控制编码的初级函数)bchdeco BCH解码器bchenco BCH编码器rsdeco Reed-Solomon 解码器rsdecode 用指数形式进行Reed-Solomon解码rsenco Reed-Solomon 编码器rsencode 用指数形式进行Reed-Solomon编码调制与解调ademod 模拟通带解调器ademodce 模拟基带解调器amod 模拟通带调制器amodce 模拟基带调制器apkconst绘制圆形的复合ASK-PSK星座图ddemod 数字通带解调器ddemodce 数字基带解调器demodmap解调后的模拟信号星座图反应射到数字信号dmod 数字通带调制器dmodce 数字基带调制器modmap把数字信号映照到模拟信号星座图(以供调制)qaskdeco 从方形的 QASK星座图反应射到数字信号qaskenco 把数字信号映照到方形的 QASK星座图专用滤波器hank2sys hilbiir rcosflt rcosine 把一个 Hankel 矩阵变换成一个线性系统模型设计一个希尔伯特变换IIR 滤波器升余弦滤波器设计一个升余弦滤波器(专用滤波器的初级函数)rcosfir设计一个升余弦 FIR 滤波器rcosiir设计一个升余弦 IIR 滤波器信道函数awgn 增添高斯白噪声伽罗域计算gfadd 伽罗域上的多项式加法gfconv伽罗域上的多项式乘法gfcosets生成伽罗域的分圆陪集gfdeconv伽罗域上的多项式除法gfdiv伽罗域上的元素除法gffilter在质伽罗域上用多项式过滤数据gflineq 在至伽罗域上求 Ax=b 的一个特解gfminpol求伽罗域上元素的最小多项式gfmul伽罗域上的元素乘法gfplus GF ( 2^m)上的元素加法gfpretty以往常方式显示多项式gfprimck检测多项式是不是基本多项式gfprimdf 给出伽罗域的 MATLAB默认的基本多项式gfprimfd给出伽罗域的基本多项式gfrank伽罗域上矩阵求秩gfrepcov GF (2)上多项式的表达方式变换gfroots质伽罗域上的多项式求根gfsub伽罗域上的多项式减法gftrunc使多项式的表达最简化gftuple简化或变换伽罗域上元素的形式工具函数bi2de把二进制向量变换成十进制数de2bi把十进制数变换成二进制向量erf偏差函数erfc余偏差函数istrellis检测输入能否 MATLAB的 trellis结构( structure)marcumq 通用 Marcum Q 函数oct2dec 八进制数转十进制数poly2trellis把卷积码多项式变换成MATLAB的trellis描绘vec2mat 把向量变换成矩阵——————————————————————————————————————————————————abs 绝对值、模、字符的ASCII 码值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align 启动图形对象几何地点摆列工具all 所有元素非零为真angle 相角ans 表达式计算结果的缺省变量名any 所有元素非全零为真area 面域图argnames 函数 M 文件宗量名asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦assignin 向变量赋值atan 反正切atan2 四象限反正切atanh 反双曲正切autumn 红黄调秋景图阵axes 创立轴对象的低层指令axis 控制轴刻度微风格的高层指令B bbar 二维直方图bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图barh 二维水平直方图base2dec X 进制变换为十进制bin2dec二进制变换为十进制blanks创立空格串bone 蓝色彩黑白色图阵box 框状坐标轴break while或for环中止指令brighten亮度控制capture(3版从前)捕捉目前图形cart2pol直角坐标变成极或柱坐标cart2sph直角坐标变成球坐标cat串接成高维数组caxis色标尺刻度cd 指定目前目录cdedit启动用户菜单、控件回调函数设计工具cdf2rdf复数特点值对角阵转为实数块对角阵ceil向正无量取整cell创立元胞数组cell2struct元胞数组变换为构架数组celldisp显示元胞数组内容cellplot元胞数组内部结构图示char把数值、符号、内联类变换为字符对象chi2cdf散布累计概率函数chi2inv散布逆累计概率函数chi2pdf散布概率密度函数chi2rnd散布随机数发生器chol Cholesky分解clabel等位线表记cla消除目前轴class获知对象类型或创立对象clc消除指令窗clear消除内存变量和函数clf消除图对象clock时钟colorcube三浓淡多彩交织色图矩阵colordef设置色彩缺省值colormap 色图colspace列空间的基close封闭指定窗口colperm列排序置换向量comet 彗星状轨迹图comet3 三维彗星轨迹图compass 射线图compose 求复合函数cond (逆)条件数condeig计算特点值、特点向量同时给出条件数condest范-1条件数预计conj复数共轭contour等位线contourf填色等位线contour3三维等位线contourslice四维切片等位线图conv 多项式乘、卷积cool青紫调冷色图copper 古铜调色图cos 余弦cosh 双曲余弦cot余切coth双曲余切cplxpair复数共轭成对摆列cross外积csc 余割csch 双曲余割cumsum元素累计和cumtrapz 累计梯形积分cylinder创立圆柱D ddblquad二重数值积分deal分派宗量deblank删去串尾部的空格符dec2base 十进制变换为 X 进制dec2bin十进制变换为二进制dec2hex 十进制变换为十六进制deconv 多项式除、解卷delaunay Delaunay三角剖分del2失散Laplacian差分demo Matlab 演示det队列式diag矩阵对角元素提取、创立对角阵diary Matlab指令窗文本内容记录diff数值差分、符号微分digits符号计算中设置符号数值的精度dir目录列表disp显示数组display显示对象内容的重载函数dlinmod失散系统的线性化模型dmperm 矩阵 Dulmage-Mendelsohn 分解dos 履行 DOS指令并返回结果dot内积double把其余种类对象变换为双精度数值drawnow 更新事件队列逼迫Matlab 刷新屏幕dsolve符号计算解微分方程E eecho M 文件被履行指令的显示edit 启动 M 文件编写器eig 求特点值和特点向量eigs 求指定的几个特点值end 控制流 FOR 等结构体的结尾元素下标eps 浮点相对精度error 显示犯错信息并中止履行errortrap 错误发生后程序能否持续履行的控制erf 偏差函数erfc 偏差补函数erfcx 刻度偏差补函数erfinv逆偏差函数errorbar 带偏差限的曲线图etreeplot 画消去树eval 串演算指令evalin 跨空间串演算指令exist 检查变量或函数能否已定义exit 退出 Matlab 环境exp 指数函数expand 符号计算中的睁开操作expint 指数积分函数expm 常用矩阵指数函数expm1 Pade 法求矩阵指数expm2 Taylor 法求矩阵指数expm3 特点值分解法求矩阵指数eye 单位阵ezcontour 画等位线的简捷指令ezcontourf 画填色等位线的简捷指令ezgraph3 画表面图的通用简捷指令ezmesh 画网线图的简捷指令ezmeshc 画带等位线的网线图的简捷指令ezplot 画二维曲线的简捷指令ezplot3 画三维曲线的简捷指令ezpolar 画极坐标图的简捷指令ezsurf 画表面图的简捷指令ezsurfc 画带等位线的表面图的简捷指令F ffactor符号计算的因式分解feather羽毛图feedback反应连结feval履行由串指定的函数fft 失散 Fourier变换fft2 二维失散 Fourier变换fftn 高维失散 Fourier变换fftshift直流重量对中的谱fieldnames构架域名figure创立图形窗fill3三维多边形填色图find找寻非零元素下标findobj找寻拥有指定属性的对象图柄findstr找寻短串的开端字符下标findsym机器确立内存中的符号变量finverse符号计算中求反函数fix向零取整flag红白蓝黑交织色图阵fliplr矩阵的左右翻转flipud矩阵的上下翻转flipdim矩阵沿指定维翻转floor向负无量取整flops浮点运算次数flow Matlab供给的演示数据fmin求单变量非线性函数极小值点(旧版)fminbnd求单变量非线性函数极小值点fmins纯真形法求多变量函数极小值点(旧版)fminunc拟牛顿法求多变量函数极小值点fminsearch纯真形法求多变量函数极小值点fnder对样条函数求导fnint利用样条函数求积分fnval计算样条函数区间内随意一点的值fnplt绘制样条函数图形fopen翻开外面文件for 构成 for环用format设置输出格式fourier Fourier变换fplot返函绘图指令fprintf设置显示格式fread从文件读二进制数据fsolve求多元函数的零点full把稀少矩阵变换为非稀少阵funm 计算一般矩阵函数funtool函数计算器图形用户界面fzero求单变量非线性函数的零点G ggamma函数gammainc 不完整函数gammaln 函数的对数gca 获取目前轴句柄gcbo 获取正履行 " 回调 " 的对象句柄gcf获取目前图对象句柄gco 获取目前对象句柄geomean 几何均匀值get获知对象属性getfield获知构架数组的域getframe获取电影的帧画面ginput从图形窗获取数据global定义全局变量gplot依图论法例绘图gradient近似梯度gray黑白灰度grid画分格线griddata规则化数据和曲面拟合gtext guide 由鼠标搁置说明文字启动图形用户界面交互设计工具H hharmmean 调解均匀值help在线帮助helpwin交互式在线帮助helpdesk翻开超文本形式用户指南hex2dec 十六进制变换为十进制hex2num 十六进制变换为浮点数hidden 透视和消隐开关hilb Hilbert矩阵hist频数计算或频数直方图histc端点定位频数直方图histfit带正态拟合的频数直方图hold目前图上重画的切换开关horner分解成嵌套形式hot黑红黄白色图hsv 饱和色图I iif-else-elseif条件分支结构ifft失散 Fourier 反变换ifft2二维失散 Fourier反变换ifftn高维失散 Fourier反变换ifftshift直流重量对中的谱的反操作ifourier Fourier反变换i, j缺省的 " 虚单元 " 变量ilaplace Laplace反变换imag 复数虚部image 显示图象imagesc 显示亮度图象imfinfo获取图形文件信息imread从文件读取图象imwrite把imwrite把图象写成文件ind2sub单下标转变成多下标inf无量大info MathWorks企业网点地点inline结构内联函数对象inmem 列出内存中的函数名input提示用户输入inputname 输入宗量名int符号积分int2str把整数数组变换为串数组interp1一维插值interp2二维插值interp3三维插值interpn N维插值interpft利用 FFT插值intro Matlab自带的入门指引inv求矩阵逆invhilb Hilbert矩阵的正确逆ipermute广义反转置isa检测能否给定类的对象ischar假如字符串则为真isequal若两数组同样则为真isempty假如空阵则为真isfinite若所有元素都有限则为真isfield假如构架域则为真isglobal假如全局变量则为真ishandle假如图形句柄则为真ishold若目前图形处于保存状态则为真isieee若计算机履行 IEEE 规则则为真isinf 假如无量数据则为真isletter假如英文字母则为真islogical假如逻辑数组则为真ismember 检查能否属于指定集isnan 假如非数则为真isnumeric假如数值数组则为真isobject假如对象则为真isprime假如质数则为真isreal假如实数则为真isspace假如空格则为真issparse假如稀少矩阵则为真isstruct假如构架则为真isstudent假如 Matlab 学生版则为真iztrans符号计算 Z 反变换J j , K kjacobian 符号计算中求Jacobian 矩阵jet 蓝头红尾饱和色jordan 符号计算中获取Jordan 标准型keyboard 键盘获取控制权kron Kronecker 乘法例则产生的数组L llaplace Laplace变换lasterr显示最新犯错信息lastwarn显示最新警示信息leastsq解非线性最小二乘问题(旧版)legend图形图例lighting照明模式line创立线对象lines采纳 plot 画线色linmod获连续系统的线性化模型linmod2获连续系统的线性化优良模型linspace线性平分向量ln 矩阵自然对数load从 MAT文件读取变量log自然对数log10常用对数log2底为2的对数loglog双对数刻度图形logm 矩阵对数logspace对数分度向量lookfor 按重点字搜寻 M文件lower变换为小写字母lsqnonlin解非线性最小二乘问题lu LU 分解M mmad 均匀绝对值偏差magic 魔方阵maple &nb, sp;运作Maple格式指令mat2str把数值数组变换成输入形态串数组material资料反射模式max 找向量中最大元素mbuild产生EXE文件编译环境的预设置指令mcc 创立 MEX或 EXE文件的编译指令mean 求向量元素的均匀值median 求中位数menuedit 启动设计用户菜单的交互式编写工具mesh 网线图meshz 垂帘网线图meshgrid 产生 " 格点 " 矩阵methods 获知对指定类定义的所有方法函数mex 产生 MEX文件编译环境的预设置指令mfunlis 能被 mfun 计算的 MAPLE经典函数列表mhelp 引出 Maple 的在线帮助min 找向量中最小元素mkdir创立目录mkpp 逐段多项式数据的清晰化mod 模运算more 指令窗中内容的分页显示movie 放映电影动画moviein电影帧画面的内存预置mtaylor 符号计算多变量 Taylor 级数睁开N nndims 求数组维数NaN 非数(预约义)变量nargchk输入宗量数考证nargin函数输入变量数nargout函数输出变量数ndgrid产生高维格点矩阵newplot准备新的缺省图、轴nextpow2 取最凑近的较大 2 次幂nnz 矩阵的非零元素总数nonzeros 矩阵的非零元素norm 矩阵或向量范数normcdf 正态散布累计概率密度函数normest 预计矩阵 2 范数norminv正态散布逆累计概率密度函数normpdf 正态散布概率密度函数normrnd 正态随机数发生器notebook 启动 Matlab 和 Word的集成环境null零空间num2str 把非整数数组变换为串numden 获取最小公分母和相应的分子表达式nzmax 指定寄存非零元素所需内存O oode1 非 Stiff微分方程变步长解算器ode15s Stiff微分方程变步长解算器ode23t 适量 Stiff微分方程解算器ode23tb Stiff微分方程解算器ode45 非 Stiff微分方程变步长解算器odefile ODE文件模板odeget 获知 ODE选项设置参数odephas2 ODE 输出函数的二维相平面图odephas3 ODE 输出函数的三维相空间图odeplot ODE 输出函数的时间轨迹图odeprint 在 Matlab 指令窗显示结果odeset创立或改写ODE选项构架参数值ones 全 1 数组optimset创立或改写优化泛函指令的选项参数值orient设定图形的排放方式orth值空间正交化P ppack 采集 Matlab 内存碎块扩大内存pagedlg调出图形排版对话框patch创立块对象path设置Matlab搜寻路径的指令pathtool搜寻路径管理器pause 暂停pcode 创立预解译 P 码文件pcolor伪彩图peaks Matlab 供给的典型三维曲面permute 广义转置pi(预约义变量)圆周率pie二维饼图pie3三维饼图pink粉红色图矩阵pinv伪逆plot平面线图plot3三维线图plotmatrix矩阵的散点图plotyy双纵坐标图poissinv泊松散布逆累计概率散布函数poissrnd泊松散布随机数发生器pol2cart极或柱坐标变成直角坐标polar极坐标图poly矩阵的特点多项式、根集对应的多项式poly2str以习惯方式显示多项式poly2sym 双精度多项式系数转变成向量符号多项式polyder 多项式导数polyfit数据的多项式拟合polyval计算多项式的值polyvalm计算矩阵多项式pow2 2 的幂ppval计算分段多项式pretty以习惯方式显示符号表达式print 打印图形或 SIMULINK模型printsys以习惯方式显示有理分式prism光谱色图矩阵procread向MAPLE输送计算程序profile函数文件性能评估器propedit图形对象属性编写器pwd 显示目前工作目录Q qquad 低阶法计算数值积分quad8 高阶法计算数值积分 (QUADL)quit 推出 Matlab 环境quiver二维方向箭头图quiver3三维方向箭头图R rrand 产生均匀散布随机数randn 产生正态散布随机数randperm 随机置换向量range 样本极差rank矩阵的秩rats有理输出rcond 矩阵倒条件数预计real复数的实部reallog在实数域内计算自然对数realpow在实数域内计算乘方realsqrt在实数域内计算平方根realmax最大正浮点数realmin最小正浮点数rectangle 画" 长方框 "rem 求余数repmat 铺放模块数组reshape 改变数组维数、大小residue部分分式睁开return返回ribbon把二维曲线画成三维彩带图rmfield删去构架的域roots求多项式的根rose数扇形图rot90矩阵旋转90度rotate指定的原点和方向旋转rotate3d启动三维图形视角的交互设置功能round 向近来整数圆整rref简化矩阵为梯形形式rsf2csf实数块对角阵转为复数特点值对角阵rsums Riemann 和S ssave 把内存变量保存为文件scatter散点图scatter3三维散点图sec 正割sech 双曲正割semilogx X 轴对数刻度坐标图semilogy Y 轴对数刻度坐标图series串连连结set设置图形对象属性setfield设置构架数组的域setstr 将 ASCII 码变换为字符的旧版指令sign依据符号取值函数signum 符号计算中的符号取值函数sim 运转 SIMULINK模型simget获取SIMULINK模型设置的仿真参数simple找寻最短形式的符号解simplify符号计算中进行简化操作simset对SIMULINK模型的仿真参数进行设置simulink 启动 SIMULINK模块库阅读器sin正弦sinh双曲正弦size矩阵的大小slice立体切片图solve求代数方程的符号解sort排序spalloc为非零元素配置内存sparse创立稀少矩阵spconvert把外面数据变换为稀少矩阵spdiags稀少对角阵spfun求非零元素的函数值sph2cart球坐标变成直角坐标sphere 产生球面spinmap 色图彩色的周期变化spline样条插值spones 用 1 置换非零元素sprandsym 稀少随机对称阵sprank结构秩spring紫黄调春光图sprintf把格式数据写成串spy 画稀少结构图sqrt平方根sqrtm 方根矩阵squeeze 删去大小为 1 的 " 孤维 "sscanf按指定格式读串stairs阶梯图std标准差stem 二维杆图step阶跃响应指令str2double串变换为双精度值str2mat创立多行串数组str2num串变换为数strcat接成长串strcmp串比较strjust串对齐strmatch搜寻指定串strncmp串中前若干字符比较strrep串替代strtok找寻第一间隔符前的内容struct创立构架数组struct2cell把构架变换为元胞数组strvcat创立多行串数组sub2ind多下标变换为单下标subexpr经过子表达式重写符号对象subplot创立子图subs 符号计算中的符号变量置换subspace 两子空间夹角sum 元素和summer 绿黄调夏色图superiorto设定优先级surf三维着色表面图surface创立面对象surfc带等位线的表面图surfl带光照的三维表面图surfnorm空间表面的法线svd 奇怪值分解svds 求指定的若干奇怪值switch-case-otherwise多分支结构sym2poly 符号多项式转变成双精度多项式系数向量symmmd对称最小度排序symrcm 反向 Cuthill-McKee排序syms 创立多个符号对象T ttan正切tanh双曲正切taylortool进行 Taylor迫近剖析的交互界面text文字说明tf创立传达函数对象tic启动计时器title图名toc封闭计时器trapz梯形法数值积分treelayout treeplot睁开树、林画树图tril下三角阵trim求系统均衡点trimesh不规则格点网线图trisurf不规则格点表面图结构 type显示M文件triu上三角阵try-catch控制流中的Try-catch U uuicontextmenu创立现场菜单uicontrol创立用户控件uimenu 创立用户菜单unmkpp 逐段多项式数据的反清晰化unwrap 自然态相角upper 变换为大写字母V vvar方差varargin变长度输入宗量varargout变长度输出宗量vectorize使串表达式或内联函数适于数组运算ver版本信息的获取view 三维图形的视角控制voronoi Voronoi多边形vpa 随意精度(符号类)数值W wwarning显示警示信息what 列出目前目录上的文件whatsnew 显示 Matlab 中 Readme文件的内容which 确立函数、文件的地点while控制流中的While环结构white全白色图矩阵whitebg指定轴的背风景who 列出内存中的变量名whos 列出内存中变量的详尽信息winter蓝绿调冬色图workspace 启动内存阅读器X x , Y y , Z zxlabel X轴名xor或非逻辑yesinput智能输入指令ylabel Y轴名zeros全零数组zlabel Z轴名zoom 图形的变焦放大和减小ztrans 符号计算 Z 变换数值运算符号符号功能实例+加法1+2-减法1月2日*乘法1*2.*数组相乘数组的对应元素相乘 ,a(i,j)*b(i,j)/、\右除、左除1/2 或是 2\1 ./、.\右点除、左点除^乘方2^1.^数组乘方a 和 b 中对应元素的乘方,即a(i,j) 的 b(i,j) 次方常用标点符号标点符号定义标点符号定义;划分行,撤消运转显示等.小数点以及域接见等,划摆列,函数参数分开符连结语句等:在数组中应用许多‘字符串的表记符号()指定运算优先级等=赋值符号[]矩阵定义的标记等!调用操作系统运算{}用于构成单元数组等%说明语句的表记常用的操作命令命令该命令的功能命令该命令的功能cd显示或改变工作目录hold图形保持命令clc消除工作窗load 加载指定文件的变量clear消除内存变量pack整理内存碎片clf消除图形窗口path显示搜寻目录diary日记文件命令quit退出 MATLAB 7dir显示目前目录下文件save 保存内存变量到指定文件disp显示变量或文字内容type显示文件内容echo工作窗信息显示开关常用的键盘操作和快捷键键盘按钮和快捷该操作的功能键盘按钮和快捷键该操作的功能键↑ (Ctrl + p)调用上一行Home(Ctrl + a)光标置于目前行开头↓ (Ctrl + n)调用下一行End(Ctrl + e)光标置于目前行结尾← (Ctrl + b)光标左移一个字符Esc(Ctrl + u)消除目前输入行→ (Ctrl + f)光标右移一个字符Del(Ctrl + d)删除光标处字符Ctrl +←光标左移一个单词Backspace(Ctrl + h)删除光标前字符Ctrl +→光标右移一个单词Alt + BackSpace恢复前一次删除常量常量ansbeep常量的功能用作结果的默认变量名使计算机发出“嘟嘟”声常量narginnargin常量的功能函数的输入参数个数函数的输出参数个数pi圆周率varagin 可变的函数输入参数个数eps浮点数相对偏差varagout 可变的函数输出参数个数inf无量大realmin最小的正浮点数NaN 或 nan不定数realmax最大的正浮点数i 或 j复数单位bitmax最大的正整数关系操作符及其功能关系运算符该运算符的功能关系运算符该运算符的功能<小于>=大于等于>大于==等于<=小于等于~=不等于逻辑操作符及其功能逻辑操作符功能&与|或~非关系与逻辑函数及其功能关系和逻辑函数使用功能xor(s,t)异或运算, s 或 t 非零 (真 )返回1, s 和 t 都是零 (假 )或都是非零 (真 )返回 0and(x,y)x,y 的逻辑与any(x)假如在一个向量x 中,任何元素是非零,返回 1;矩阵 x 中的每一列有非零元素,返回1all(x)假如在一个向量x 中,所有元素非零,返回 1;矩阵x 中的每一列所有元素非零,返回1各样运算符的优先级优先级运算符最高()( 小括号 )↓. ’(转置 ) ‘共(轭转置 ) .^ (数组和数值乘方 ) ^ ( 矩阵乘方 )↓+(一元加法 ) - (一元减法 ) ~(逻辑非,取反 )↓.* (乘法 ) *( 矩阵乘法 ) ./(右除 ) /( 矩阵右除 ) .\(左除 ) \(矩阵左除 )↓+(加法 ) -( 减法 )↓: (冒号运算 )↓< (小于 ) <=( 小于或等于 ) >(大于 ) >=( 大于或等于 ) ==( 等于 )~=() 不等于↓& ( 逐一元素的逻辑与 )↓| (逐一元素的逻辑或 )↓&& ( 捷径逻辑与 )最低|| (捷径逻辑或)常有字符串的操作函数名strcatstrcmpfindstrstrmatchstrtokdeblankiscellstrisspace 函数用途链接字符串比较字符串大小在其余的字符串中找寻该字符串查找可能般配的字符串查找字符串中的记号删除字符串内的空格字符串的单元查验空格查验函数名函数用途strvcat垂直链接字符串strncmp比较字符串的前n 个字符证明字符数组strjuststrrep用其余字符串取代该串blanks生成空的字符串ischar字符串查验isletter字母查验strings strings 函数的帮助经过字符的运算比较字符运算符号的意义符号形式符号意义英文简写==等于eq~=不等于ne<小于lt>大于gt<=小于或等于le>=大于或等于ge图形办理基本的绘图命令函数名plotplot3loglog semilogx semilogyplotyy功能描绘在 x 轴和 y 轴都按线性比率绘制二维图形在 x 轴、 y 轴和 z 轴都按线性比率绘制三维图形在 x 轴和 y 轴按对数比率绘制二维图形在x 轴按对数比率,y 轴按线性比率绘制二维图形在y 轴按对数比率,x 轴按线性比率绘制二维图形绘制双 y 轴图形绘图的一般步骤步骤典型代码1.准备绘图数据x = 0:0.2:12;y1 = bessel(1,x);2.选择一个窗口并在窗口中给图形定位figure(1) , subplot(2,2,1)3.调用基本的绘图函数h = plot(x,y1,x,y2,x,y3);4.选择线型和标记特征set(h,'LineWidth',2,{'LineStyle'},{'--';':';'-.'})5.设置坐标轴的极限值、标记符号和网格线axis([0 12 -0.5 1])6.使用坐标轴标签、图例和文本对图形进行xlabel('Time')ylabel('Amplitude')说明7.输出图形print -depsc -tiff -r200 myplot曲线的色彩、线型和数据点型参数定义颜色符号含义数据点型含义线型含义b蓝色.点-实线g绿色x X 符号:点线r红色++号-.点划线c篮绿色h六角星形--虚线m紫红色*星号(空白 )不画线y黄色s方形k黑色d菱形特别图形的绘制条形图和面积图函数功能描绘bar绘制矩阵 Y(m × n)各列的垂直条形图,各条以垂直方向显示barh绘制矩阵 Y(m × n)各列的垂直条形图,各条以水平方式显示bar3绘制矩阵 Y(m × n)各列的三维垂直条形图,条以垂直方向显示bar3h绘制矩阵 Y(m × n)各列的三维垂直条形图,各条以水平方式显示area绘制向量的货仓面积图方向和速度矢量图形函数功能描绘compass显示极坐标图形中的极点发散出来的矢量图feather 显示从一条水平线上均匀间隔的点所发散出来的矢量图quiver显示由 (u,v) 矢量特定的二维矢量图quiver3显示由 (u,v,w) 矢量特定的三维矢量图等高线的绘制函数名功能描绘clabel使用等值矩阵生成标明,并将标明显示在目前图形contour显示矩阵 Z 的二维等高线图contour3显示矩阵 Z 的三维等高线图contourf显示矩阵 Z 的二维等高线图,并在各等高线之间用实体颜色填补contourc用于计算由其余等高线函数调用的等值矩阵meshc创立一个与二维等高线图般配的网线图surfc创立一个与二维等高线图般配的曲面图M文件知识M文件的构成部分及其功能构成部分描述函数定义行 (仅限定义函数名,以及输入和输出变量的数量温次序于函数式 M 文件 )H1 行H1 行对程序进行归纳性的描绘,使用 help 和 lookfor 命令都能够调出此行帮助文本这是比 H1 行更详尽的帮助信息,使用help 命令时与 H1 行一同显示函数体函数体是 M 文件的主要部分,程序的计算和设计都在此实现说明解说程序行的意义MATLAB冒号的作用:1.用冒号定义行向量。
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里马库姆函数计算在MATLAB中,马库姆函数是很重要的一个函数,它包含了许多用于科学计算、工程计算以及其他与数学求解相关的领域的函数。
马库姆函数分为一类正弦函数和一类余弦函数,分别为函数名为sin和cos的函数系列。
在本文中,将介绍如何在MATLAB中利用马库姆函数进行计算。
步骤1:打开MATLAB,并创建新的脚本文件在MATLAB启动界面中找到MATLAB的图标并双击打开程序。
然后,选择“文件”->“新建”->“脚本”以创建新的脚本文件。
步骤2:输入计算公式在新脚本文件的编辑框中输入如下公式:y = besselj(n, x),其中n表示马库姆函数的阶数,x表示输入的参数值。
例如,若要计算马库姆函数的一阶函数值,可以输入y = besselj(1, x)。
步骤3:输入参数值在输入公式后,还需要输入参数值。
可以手动输入一个数值,也可以利用MATLAB的变量给予参数赋值。
例如,要计算马库姆函数的一阶函数在x=3的值,可以输入y = besselj(1, 3)。
步骤4:运行程序在输入参数值后,用快捷键“Ctrl+S”保存脚本文件,然后按下F5键或者选择“运行”->“运行”来运行程序。
在命令窗口中就能看到计算出来的结果。
步骤5:输出结果若要输出计算结果,可以在脚本文件中用“disp”函数输出结果。
例如,利用以下代码语句输出计算结果:disp('The value of besselj(1, 3) is:'),disp(y)。
这就是利用MATLAB计算马库姆函数的步骤,当然,还有其他相关的函数可供使用。
例如,在马库姆函数计算不方便的情况下,可以使用伯努利函数作为马库姆函数的替代数学函数来计算。
同时,在MATLAB中,还有许多其他的数学计算函数和科学计算函数可供选择,可以根据需要选用不同的函数库。
总之,在MATLAB中使用马库姆函数计算需要注意输入函数名称、参数值和函数阶数等因素,同时,还需要注意使用合适的输出格式才能得到精确有效的结果。
Matlab中图像函数大全abs 绝对值、模、字符的ASCII码值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align 启动图形对象几何位置排列工具all 所有元素非零为真angle 相角ans 表达式计算结果的缺省变量名any 所有元素非全零为真area 面域图argnames 函数M文件宗量名asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦assignin 向变量赋值atan 反正切atan2 四象限反正切atanh 反双曲正切autumn 红黄调秋色图阵axes 创建轴对象的低层指令axis 控制轴刻度和风格的高层指令B bbar 二维直方图bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图barh 二维水平直方图base2dec X进制转换为十进制bin2dec 二进制转换为十进制blanks 创建空格串bone 蓝色调黑白色图阵box 框状坐标轴break while 或for 环中断指令brighten 亮度控制C ccapture (3版以前)捕获当前图形cart2pol 直角坐标变为极或柱坐标cart2sph 直角坐标变为球坐标cat 串接成高维数组caxis 色标尺刻度cd 指定当前目录cdedit 启动用户菜单、控件回调函数设计工具cdf2rdf 复数特征值对角阵转为实数块对角阵ceil 向正无穷取整cell 创建元胞数组cell2struct 元胞数组转换为构架数组celldisp 显示元胞数组内容cellplot 元胞数组内部结构图示char 把数值、符号、内联类转换为字符对象chi2cdf 分布累计概率函数chi2inv 分布逆累计概率函数chi2pdf 分布概率密度函数chi2rnd 分布随机数发生器chol Cholesky分解clabel 等位线标识cla 清除当前轴class 获知对象类别或创建对象clc 清除指令窗clear 清除内存变量和函数clf 清除图对象clock 时钟colorcube 三浓淡多彩交叉色图矩阵colordef 设置色彩缺省值colormap 色图colspace 列空间的基close 关闭指定窗口colperm 列排序置换向量comet 彗星状轨迹图comet3 三维彗星轨迹图compass 射线图compose 求复合函数cond (逆)条件数condeig 计算特征值、特征向量同时给出条件数condest 范-1条件数估计conj 复数共轭contour 等位线contourf 填色等位线contour3 三维等位线contourslice 四维切片等位线图conv 多项式乘、卷积cool 青紫调冷色图copper 古铜调色图cos 余弦cosh 双曲余弦cot 余切coth 双曲余切cplxpair 复数共轭成对排列csc 余割csch 双曲余割cumsum 元素累计和cumtrapz 累计梯形积分cylinder 创建圆柱D ddblquad 二重数值积分deal 分配宗量deblank 删去串尾部的空格符dec2base 十进制转换为X进制dec2bin 十进制转换为二进制dec2hex 十进制转换为十六进制deconv 多项式除、解卷delaunay Delaunay 三角剖分del2 离散Laplacian差分demo Matlab演示det 行列式diag 矩阵对角元素提取、创建对角阵diary Matlab指令窗文本内容记录diff 数值差分、符号微分digits 符号计算中设置符号数值的精度dir 目录列表disp 显示数组display 显示对象内容的重载函数dlinmod 离散系统的线性化模型dmperm 矩阵Dulmage-Mendelsohn 分解dos 执行DOS 指令并返回结果double 把其他类型对象转换为双精度数值drawnow 更新事件队列强迫Matlab刷新屏幕dsolve 符号计算解微分方程E eecho M文件被执行指令的显示edit 启动M文件编辑器eig 求特征值和特征向量eigs 求指定的几个特征值end 控制流FOR等结构体的结尾元素下标eps 浮点相对精度error 显示出错信息并中断执行errortrap 错误发生后程序是否继续执行的控制erf 误差函数erfc 误差补函数erfcx 刻度误差补函数erfinv 逆误差函数errorbar 带误差限的曲线图etreeplot 画消去树eval 串演算指令evalin 跨空间串演算指令exist 检查变量或函数是否已定义exit 退出Matlab环境exp 指数函数expand 符号计算中的展开操作expint 指数积分函数expm 常用矩阵指数函数expm1 Pade法求矩阵指数expm2 Taylor法求矩阵指数expm3 特征值分解法求矩阵指数eye 单位阵ezcontour 画等位线的简捷指令ezcontourf 画填色等位线的简捷指令ezgraph3 画表面图的通用简捷指令ezmesh 画网线图的简捷指令ezmeshc 画带等位线的网线图的简捷指令ezplot 画二维曲线的简捷指令ezplot3 画三维曲线的简捷指令ezpolar 画极坐标图的简捷指令ezsurf 画表面图的简捷指令ezsurfc 画带等位线的表面图的简捷指令F ffactor 符号计算的因式分解feather 羽毛图feedback 反馈连接feval 执行由串指定的函数fft 离散Fourier变换fft2 二维离散Fourier变换fftn 高维离散Fourier变换fftshift 直流分量对中的谱fieldnames 构架域名figure 创建图形窗fill3 三维多边形填色图find 寻找非零元素下标findobj 寻找具有指定属性的对象图柄findstr 寻找短串的起始字符下标findsym 机器确定内存中的符号变量finverse 符号计算中求反函数fix 向零取整flag 红白蓝黑交错色图阵fliplr 矩阵的左右翻转flipud 矩阵的上下翻转flipdim 矩阵沿指定维翻转floor 向负无穷取整flops 浮点运算次数flow Matlab提供的演示数据fmin 求单变量非线性函数极小值点(旧版)fminbnd 求单变量非线性函数极小值点fmins 单纯形法求多变量函数极小值点(旧版)fminunc 拟牛顿法求多变量函数极小值点fminsearch 单纯形法求多变量函数极小值点fnder 对样条函数求导fnint 利用样条函数求积分fnval 计算样条函数区间内任意一点的值fnplt 绘制样条函数图形fopen 打开外部文件for 构成for环用format 设置输出格式fourier Fourier 变换fplot 返函绘图指令fprintf 设置显示格式fread 从文件读二进制数据fsolve 求多元函数的零点full 把稀疏矩阵转换为非稀疏阵funm 计算一般矩阵函数funtool 函数计算器图形用户界面fzero 求单变量非线性函数的零点G ggamma 函数gammainc 不完全函数gammaln 函数的对数gca 获得当前轴句柄gcbo 获得正执行"回调"的对象句柄gcf 获得当前图对象句柄gco 获得当前对象句柄geomean 几何平均值get 获知对象属性getfield 获知构架数组的域getframe 获取影片的帧画面ginput 从图形窗获取数据global 定义全局变量gplot 依图论法则画图gradient 近似梯度gray 黑白灰度grid 画分格线griddata 规则化数据和曲面拟合gtext 由鼠标放置注释文字guide 启动图形用户界面交互设计工具H hharmmean 调和平均值help 在线帮助helpwin 交互式在线帮助helpdesk 打开超文本形式用户指南hex2dec 十六进制转换为十进制hex2num 十六进制转换为浮点数hidden 透视和消隐开关hilb Hilbert矩阵hist 频数计算或频数直方图histc 端点定位频数直方图histfit 带正态拟合的频数直方图hold 当前图上重画的切换开关horner 分解成嵌套形式hot 黑红黄白色图hsv 饱和色图I iif-else-elseif 条件分支结构ifft 离散Fourier反变换ifft2 二维离散Fourier反变换ifftn 高维离散Fourier反变换ifftshift 直流分量对中的谱的反操作ifourier Fourier反变换i, j 缺省的"虚单元"变量ilaplace Laplace反变换imag 复数虚部image 显示图象imagesc 显示亮度图象imfinfo 获取图形文件信息imread 从文件读取图象imwrite 把imwrite 把图象写成文件ind2sub 单下标转变为多下标inf 无穷大info MathWorks公司网点地址inline 构造内联函数对象inmem 列出内存中的函数名input 提示用户输入inputname 输入宗量名int 符号积分int2str 把整数数组转换为串数组interp1 一维插值interp2 二维插值interp3 三维插值interpn N维插值interpft 利用FFT插值intro Matlab自带的入门引导inv 求矩阵逆invhilb Hilbert矩阵的准确逆ipermute 广义反转置isa 检测是否给定类的对象ischar 若是字符串则为真isequal 若两数组相同则为真isempty 若是空阵则为真isfinite 若全部元素都有限则为真isfield 若是构架域则为真isglobal 若是全局变量则为真ishandle 若是图形句柄则为真ishold 若当前图形处于保留状态则为真isieee 若计算机执行IEEE规则则为真isinf 若是无穷数据则为真isletter 若是英文字母则为真islogical 若是逻辑数组则为真ismember 检查是否属于指定集isnan 若是非数则为真isnumeric 若是数值数组则为真isobject 若是对象则为真isprime 若是质数则为真isreal 若是实数则为真isspace 若是空格则为真issparse 若是稀疏矩阵则为真isstruct 若是构架则为真isstudent 若是Matlab学生版则为真iztrans 符号计算Z反变换J j , K kjacobian 符号计算中求Jacobian 矩阵jet 蓝头红尾饱和色jordan 符号计算中获得Jordan标准型keyboard 键盘获得控制权kron Kronecker乘法规则产生的数组L llaplace Laplace变换lasterr 显示最新出错信息lastwarn 显示最新警告信息leastsq 解非线性最小二乘问题(旧版)legend 图形图例lighting 照明模式line 创建线对象lines 采用plot 画线色linmod 获连续系统的线性化模型linmod2 获连续系统的线性化精良模型linspace 线性等分向量ln 矩阵自然对数load 从MAT文件读取变量log 自然对数log10 常用对数log2 底为2的对数loglog 双对数刻度图形logm 矩阵对数logspace 对数分度向量lookfor 按关键字搜索M文件lower 转换为小写字母lsqnonlin 解非线性最小二乘问题lu LU分解M mmad 平均绝对值偏差magic 魔方阵maple &nb, sp; 运作Maple格式指令mat2str 把数值数组转换成输入形态串数组material 材料反射模式max 找向量中最大元素mbuild 产生EXE文件编译环境的预设置指令mcc 创建MEX或EXE文件的编译指令mean 求向量元素的平均值median 求中位数menuedit 启动设计用户菜单的交互式编辑工具mesh 网线图meshz 垂帘网线图meshgrid 产生"格点"矩阵methods 获知对指定类定义的所有方法函数mex 产生MEX文件编译环境的预设置指令mfunlis 能被mfun计算的MAPLE经典函数列表mhelp 引出Maple的在线帮助min 找向量中最小元素mkdir 创建目录mkpp 逐段多项式数据的明晰化mod 模运算more 指令窗中内容的分页显示movie 放映影片动画moviein 影片帧画面的内存预置mtaylor 符号计算多变量Taylor级数展开N nndims 求数组维数NaN 非数(预定义)变量nargchk 输入宗量数验证nargin 函数输入宗量数nargout 函数输出宗量数ndgrid 产生高维格点矩阵newplot 准备新的缺省图、轴nextpow2 取最接近的较大2次幂nnz 矩阵的非零元素总数nonzeros 矩阵的非零元素norm 矩阵或向量范数normcdf 正态分布累计概率密度函数normest 估计矩阵2范数norminv 正态分布逆累计概率密度函数normpdf 正态分布概率密度函数normrnd 正态随机数发生器notebook 启动Matlab和Word的集成环境null 零空间num2str 把非整数数组转换为串numden 获取最小公分母和相应的分子表达式nzmax 指定存放非零元素所需内存O oode1 非Stiff 微分方程变步长解算器ode15s Stiff 微分方程变步长解算器ode23t 适度Stiff 微分方程解算器ode23tb Stiff 微分方程解算器ode45 非Stiff 微分方程变步长解算器odefile ODE 文件模板odeget 获知ODE 选项设置参数odephas2 ODE 输出函数的二维相平面图odephas3 ODE 输出函数的三维相空间图odeplot ODE 输出函数的时间轨迹图odeprint 在Matlab指令窗显示结果odeset 创建或改写ODE选项构架参数值ones 全1数组optimset 创建或改写优化泛函指令的选项参数值orient 设定图形的排放方式orth 值空间正交化P ppack 收集Matlab内存碎块扩大内存pagedlg 调出图形排版对话框patch 创建块对象path 设置Matlab搜索路径的指令pathtool 搜索路径管理器pause 暂停pcode 创建预解译P码文件pcolor 伪彩图peaks Matlab提供的典型三维曲面permute 广义转置pi (预定义变量)圆周率pie 二维饼图pie3 三维饼图pink 粉红色图矩阵pinv 伪逆plot 平面线图plot3 三维线图plotmatrix 矩阵的散点图plotyy 双纵坐标图poissinv 泊松分布逆累计概率分布函数poissrnd 泊松分布随机数发生器pol2cart 极或柱坐标变为直角坐标polar 极坐标图poly 矩阵的特征多项式、根集对应的多项式poly2str 以习惯方式显示多项式poly2sym 双精度多项式系数转变为向量符号多项式polyder 多项式导数polyfit 数据的多项式拟合polyval 计算多项式的值polyvalm 计算矩阵多项式pow2 2的幂ppval 计算分段多项式pretty 以习惯方式显示符号表达式print 打印图形或SIMULINK模型printsys 以习惯方式显示有理分式prism 光谱色图矩阵procread 向MAPLE输送计算程序profile 函数文件性能评估器propedit 图形对象属性编辑器pwd 显示当前工作目录Q qquad 低阶法计算数值积分quad8 高阶法计算数值积分(QUADL)quit 推出Matlab 环境quiver 二维方向箭头图quiver3 三维方向箭头图R rrand 产生均匀分布随机数randn 产生正态分布随机数randperm 随机置换向量range 样本极差rank 矩阵的秩rats 有理输出rcond 矩阵倒条件数估计real 复数的实部reallog 在实数域内计算自然对数realpow 在实数域内计算乘方realsqrt 在实数域内计算平方根realmax 最大正浮点数realmin 最小正浮点数rectangle 画"长方框"rem 求余数repmat 铺放模块数组reshape 改变数组维数、大小residue 部分分式展开return 返回ribbon 把二维曲线画成三维彩带图rmfield 删去构架的域roots 求多项式的根rose 数扇形图rot90 矩阵旋转90度rotate 指定的原点和方向旋转rotate3d 启动三维图形视角的交互设置功能round 向最近整数圆整rref 简化矩阵为梯形形式rsf2csf 实数块对角阵转为复数特征值对角阵rsums Riemann和S ssave 把内存变量保存为文件scatter 散点图scatter3 三维散点图sec 正割sech 双曲正割semilogx X轴对数刻度坐标图semilogy Y轴对数刻度坐标图series 串联连接set 设置图形对象属性setfield 设置构架数组的域setstr 将ASCII码转换为字符的旧版指令sign 根据符号取值函数signum 符号计算中的符号取值函数sim 运行SIMULINK模型simget 获取SIMULINK模型设置的仿真参数simple 寻找最短形式的符号解simplify 符号计算中进行简化操作simset 对SIMULINK模型的仿真参数进行设置simulink 启动SIMULINK模块库浏览器sin 正弦sinh 双曲正弦size 矩阵的大小slice 立体切片图solve 求代数方程的符号解spalloc 为非零元素配置内存sparse 创建稀疏矩阵spconvert 把外部数据转换为稀疏矩阵spdiags 稀疏对角阵spfun 求非零元素的函数值sph2cart 球坐标变为直角坐标sphere 产生球面spinmap 色图彩色的周期变化spline 样条插值spones 用1置换非零元素sprandsym 稀疏随机对称阵sprank 结构秩spring 紫黄调春色图sprintf 把格式数据写成串spy 画稀疏结构图sqrt 平方根sqrtm 方根矩阵squeeze 删去大小为1的"孤维"sscanf 按指定格式读串stairs 阶梯图std 标准差stem 二维杆图step 阶跃响应指令str2double 串转换为双精度值str2mat 创建多行串数组str2num 串转换为数strcat 接成长串strcmp 串比较strjust 串对齐strmatch 搜索指定串strncmp 串中前若干字符比较strrep 串替换strtok 寻找第一间隔符前的内容struct 创建构架数组struct2cell 把构架转换为元胞数组strvcat 创建多行串数组sub2ind 多下标转换为单下标subexpr 通过子表达式重写符号对象subplot 创建子图subs 符号计算中的符号变量置换subspace 两子空间夹角sum 元素和summer 绿黄调夏色图superiorto 设定优先级surf 三维着色表面图surface 创建面对象surfc 带等位线的表面图surfl 带光照的三维表面图surfnorm 空间表面的法线svd 奇异值分解svds 求指定的若干奇异值switch-case-otherwise 多分支结构sym2poly 符号多项式转变为双精度多项式系数向量symmmd 对称最小度排序symrcm 反向Cuthill-McKee排序syms 创建多个符号对象T ttan 正切tanh 双曲正切taylortool 进行Taylor逼近分析的交互界面text 文字注释tf 创建传递函数对象tic 启动计时器title 图名toc 关闭计时器trapz 梯形法数值积分treelayout 展开树、林treeplot 画树图tril 下三角阵trim 求系统平衡点trimesh 不规则格点网线图trisurf 不规则格点表面图triu 上三角阵try-catch 控制流中的Try-catch结构type 显示M 文件U uuicontextmenu 创建现场菜单uicontrol 创建用户控件uimenu 创建用户菜单unmkpp 逐段多项式数据的反明晰化unwrap 自然态相角upper 转换为大写字母V vvar 方差varargin 变长度输入宗量varargout 变长度输出宗量vectorize 使串表达式或内联函数适于数组运算ver 版本信息的获取view 三维图形的视角控制voronoi Voronoi多边形vpa 任意精度(符号类)数值W wwarning 显示警告信息what 列出当前目录上的文件whatsnew 显示Matlab中Readme文件的内容which 确定函数、文件的位置while 控制流中的While环结构white 全白色图矩阵whitebg 指定轴的背景色who 列出内存中的变量名whos 列出内存中变量的详细信息winter 蓝绿调冬色图workspace 启动内存浏览器X x , Y y , Z zxlabel X轴名xor 或非逻辑yesinput 智能输入指令ylabel Y轴名zeros 全零数组zlabel Z轴名zoom 图形的变焦放大和缩小ztrans 符号计算Z变换。
matlab中的si函数Matlab中的si函数是一种特殊的数学函数,它被用来计算正弦积分函数。
正弦积分函数是一种用来描述周期性函数相互影响的函数,通常用于天文学和信号处理领域。
在Matlab中,可以使用si函数来计算正弦积分函数的值。
si函数的定义是:function y = si(x)%SI Sine integral function.% Y = SI(X) is the sine integral of the elements of X.% The sine integral is defined as:%% x% /% Si(x) = | sin(t)/t dt% /% 0%% Example:% x = 0:0.1:10;% y = si(x);% plot(x,y)%% See also COSINT, TRAPIZ, QUAD, QUADL, QUADGK.从该函数的源代码看出,si函数是通过对函数 sin(x)/x 进行积分得到的结果。
在Matlab中,使用si函数的方法比较简单,可以直接调用该函数并传入参数。
下面是一个简单的例子,用si函数计算正弦积分函数在不同角度下的取值:x = 0:0.1:10;y = si(x);plot(x, y);运行以上代码,可以得到一个图像,该图像表示正弦积分函数在不同的角度下的取值。
从图像中可以看出,在0到10的范围内,正弦积分函数在0到3之间波动,接近零,之后逐渐趋于稳定。
总之,在Matlab中,si函数是一个重要的数学函数,它可以用来计算正弦积分函数,该函数在天文学和信号处理领域中有广泛的应用。
如果您需要使用正弦积分函数进行数学计算,si函数是一个非常方便的工具。
MATLAB中的si函数1. 引言在MATLAB中,si函数是一种用于计算正弦积分函数(sine integral function)的特殊函数。
正弦积分函数是数学中的一类特殊函数,广泛应用于科学和工程领域。
本文将介绍正弦积分函数的定义、性质以及在MATLAB中的使用方法和示例。
2. 正弦积分函数的定义正弦积分函数Si(x)定义为:Si(x) = ∫[0,x](sin(t)/t)dt其中,∫[a,b]表示对t从a到b的积分。
正弦积分函数可以看作是修正的正弦积分函数,其在原点附近的性质更好。
3. 正弦积分函数的性质正弦积分函数具有如下的性质: - Si(0) = 0:正弦积分函数在0处的值为0。
-Si(-∞) = -π/2:当x趋向于负无穷时,正弦积分函数趋向于-π/2。
- Si(∞) = π/2:当x趋向于正无穷时,正弦积分函数趋向于π/2。
- Si'(x) = (sin(x)/x):正弦积分函数的导数等于sin(x)/x。
4. MATLAB中的si函数在MATLAB中,我们可以通过调用si函数来计算正弦积分函数的值。
si函数的语法如下:y = si(x)参数x可以是一个标量、向量或矩阵,返回值y与x具有相同的大小。
下面是一些si函数的示例用法:4.1 计算标量的正弦积分x = 2;y = si(x);此时,y的值为1.6054。
4.2 计算向量的正弦积分x = [0, pi/2, pi];y = si(x);此时,y的值为[0, 1.0034, 1.8519]。
4.3 计算矩阵的正弦积分x = [1, 2; 3, 4];y = si(x);此时,y的值为[1.4918, 1.6054; 1.8494, 1.9131]。
5. 示例应用场景正弦积分函数在科学和工程领域具有广泛的应用,下面是一些示例应用场景:5.1 信号处理正弦积分函数可以用于信号处理领域中的滤波器设计和信号重构等任务。
MATLAB常⽤函数Matlab的内部常数pi 圆周率exp(1) ⾃然对数的底数ei 或j 虚数单位Inf或 inf ⽆穷⼤Matlab的常⽤内部数学函数指数函数exp(x)以e为底数对数函数log(x)⾃然对数,即以e为底数的对数log10(x)常⽤对数,即以10为底数的对数log2(x)以2为底数的x的对数开⽅函数sqrt(x)表⽰x的算术平⽅根绝对值函数abs(x)表⽰实数的绝对值以及复数的模三⾓函数(⾃变量的单位为弧度)sin(x)正弦函数cos(x)余弦函数tan(x)正切函数cot(x)余切函数sec(x)正割函数csc(x)余割函数反三⾓函数asin(x)反正弦函数acos(x)反余弦函数atan(x)反正切函数acot(x)反余切函数asec(x)反正割函数acsc(x)反余割函数双曲函数sinh(x)双曲正弦函数cosh(x)双曲余弦函数tanh(x)双曲正切函数coth(x)双曲余切函数sech(x)双曲正割函数csch(x)双曲余割函数asinh(x)反双曲正弦函数反双曲函数asinh(x)反双曲正弦函数acosh(x)反双曲余弦函数atanh(x)反双曲正切函数acoth(x)反双曲余切函数acsch(x)反双曲余割函数求⾓度函数atan2(y,x)以坐标原点为顶点,x轴正半轴为始边,从原点到点(x,y)的射线为终边的⾓,其单位为弧度,范围为(, ]数论函数gcd(a,b)两个整数的最⼤公约数排列组合函数factorial(n)阶乘函数,表⽰n的阶乘复数函数real(z)实部函数abs(z)求复数z的模angle(z)求复数z的辐⾓,其范围是(, ]conj(z)求复数z的共轭复数求整函数与截尾函数ceil(x)表⽰⼤于或等于实数x的最⼩整数floor(x)表⽰⼩于或等于实数x的最⼤整数最⼤、最⼩函数max([a,b,c,...])求最⼤数min([a,b,c,..])求最⼩数符号函数sign(x)Matlab中的数学运算符a+b 加法 a./b数组右除a-b减法 a.\b数组左除a*b矩阵乘法a^b 矩阵乘⽅a.*b数组乘法 a.^b数组乘⽅a/b矩阵右除-a负号a\b矩阵左除' 共轭转置.'⼀般转置Matlab的关系运算符==等于<⼩于<⼩于>⼤于<=⼩于或等于>=⼤于或等于~=不等于fopen:对(或新建的)⽂件进⾏读写fprintf:对⽂件进⾏写⼊round:求最接近的整数fclose(fileID):关闭打开的⽂件Dec2bin(x,n):把x转换成n位⼆进制数;Fliplr:对矩阵进⾏左右的颠倒Bin2dec(binarystr)Eg:bin2dec(‘01011’)Round:对数据进⾏四舍五⼊Real:Imag:Mean:求平均值Roots:gcdlcm======================================================================⽤MATLAB仿真LMS算法,可是程序⼀不⼩⼼就会溢出,程序RUN⼀次时间⼜很长,所以希望能当判断到某个数为INF时就让程序停⽌下来。
matlab的n4sid函数
n4sid函数是MATLAB中的一个系统辨识函数,用于从时间序列数据
中估计线性动态系统的模型参数。
该函数使用N4SID算法,该算法是一种
基于子空间方法的系统辨识技术。
N4SID算法的核心思想是将时间序列数据转化为特征向量序列,并分
析这些向量的子空间结构,从而得到系统的状态空间表达式。
具体而言,
N4SID算法分为两个主要步骤:子空间辨识和模型参数估计。
在模型参数估计步骤中,N4SID算法使用正交投影法(Orthogonal Projection,OP)来估计系统的状态空间模型。
通过对SIM矩阵进行正交
投影,可以得到模型的状态转移矩阵、观测矩阵和噪声协方差矩阵等参数。
使用MATLAB中的n4sid函数,可以利用N4SID算法对时间序列数据
进行实时辨识和模型参数估计。
该函数的基本语法如下:
sys = n4sid(data, order)
其中,data是输入的时间序列数据,可以是一维向量或二维矩阵;order是系统的阶数,表示需要辨识的模型的状态空间维度。
n4sid函数会返回一个状态空间模型sys,包括状态转移矩阵A、观
测矩阵C、控制矩阵B和噪声协方差矩阵D等参数。
通过sys可以进行系
统的状态预测、控制设计和系统辨识等操作。
除了基本的n4sid函数外,MATLAB还提供了一些变种函数,如
n4sidOptions和n4sidplot,用于设置算法的参数和可视化辨识结果。
总之,n4sid函数是MATLAB中用于系统辨识的重要工具,可以方便地从时间序列数据中估计线性动态系统的模型参数,对系统的建模和分析非常有用。