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Matlab7.0基础

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matlab7.0详细安装教程

matlab7.0详细安装教程

m a t l a b7.0详细安装教程-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1安装教程详解开始出现不能1：在电脑——属性——高级——环境变量里面的temp和tep什么的全部该成一样的中间不能有空格的如D:\temp2：你的管理员身份不能是中文的3：在你的盘里面安装一个文件夹和你改变的一样，如D:\temp4：安装包所在的文件夹不能有中文，不能是2级以上的文件夹，就是安装包最好直接放在哪个盘里面5：安装时候名字什么都要是中文6：安装时安装的地方所在的文件夹不能有中文，不能有空格（如progrem files，错）7：安装完成可以把电脑——属性——高级——环境变量里面的temp和tep改回来首先，下载一个安装压缩包，网上都有，百度一下就可以二，要配置环境变量，如下：右键我的电脑（计算机）——属性——高级系统设置——在高级选项卡中，点环境变量——在系统变量中，吧TEMP、TMP的路径改为C:\temp如图1图1三、在C盘下建一个临时文件夹（安装时用）图2四、直接双击压缩包中的setup（注意不用解压缩）如图3图3图4五、如图4所示在红线内属于序列号。

有以下序列号可供选择：Matlab 7 (R14) 注册码1：9-99-4348-64597-4650-58980-25665-36629-569-20030-38795-3292-58825-37547-05827-26397Matlab 7 (R14) 注册码2：2-07634-9455-22809-05445-8276-06885-622-4238-20443-59027-07209-27706-28292-8293-372Matlab 7 (R14) 注册码3：4-04275-4666-4272-04997-7226-59862-2790-20094-53460-62647-5858-309-03776-34505-00776-接下来就可以使用matlab了，安装后截图如下：图5可即使按照这样做仍然会出现一些问题，别急！是问题总会有解决的方法。

MATLAB7.0使用详解-第7章 数据可视化

MATLAB7.0使用详解-第7章 数据可视化


7.2.1 调用plot函数绘制二维图形
二维绘图函数中最基本的是plot函数，其余函数都是围绕 其发展扩充形成的。本小节首先介绍如何调用plot函数来 绘制图形。 MATLAB中调用plot函数的方式有3种，具体格式、功能及举 例如下。 1.plot(X,'s') 如X为实数向量时，MATLAB以X中元素的下标为横坐标，元 素值为纵坐标绘制连续曲线。如下绘制实数向量的图形。 2.plot(X,Y,'s') 如X和Y为同维向量，MATLAB以X为横坐标、以Y为纵坐标绘 制图形。 3.plot(X1,Y1,'s',X2,Y2,'s',X3,Y3,'s',…) 此种方式与第2种类似，不同的只是同时在图形窗口中绘制 多条互不影响的连续曲线。
7.2.4 设置坐标轴范围
在绘制某些图形的时候，用户对坐标轴的范围和刻度要求常常比 较严格，虽然MATLAB拥有便捷智能的函数和内部自适应设置，但 是显示的图形往往仍达不到用户所要求的效果。所以，MATLAB提 供给用户一系列坐标轴操作控制指令，使用户可以根据自己的具 体需要和爱好，有针对性地调整和设置坐标轴的某些参数。下面 首先列出MATLAB中常用的坐标轴操作函数。
7.3.2 使用mesh函数绘制三Байду номын сангаас网格图
用户在绘制三维图形时，常需要绘制曲线网格图，MATLAB提供了专门绘制 曲线网格图的函数mesh，此函数可以绘制出完整的曲面，其常用的调用格 式及功能如下。 mesh(Z)：分别以矩阵Z的列、行下标作为x、y轴的自变量，进行绘图。 绘制一个随机5阶矩阵的曲线网格图，代码如下。 >> x=rand(5); >> mesh(x) 随即生成图形，如图所示。 mesh(X,Y,Z)： 最常用的一般调用格式。 mesh(X,Y,Z,C)：完整的调用格式，其中‘C’作用为指定图形的着色， ‘C’没有指定，系统默认C=Z。
Matlab实验报告

Matlab实验报告


实 验 内 容
<设计性实验> 1、对于连续信号 x(t)=1+cos(2πft)，其中 f=5kHz,分别以采样频率 fs=6 kHz 和 fs=12kHz 对其 进行采样， （1）分别绘出对应的采样信号。 （2）对信号进行傅里叶变换，绘出对应的曲线。 （3）在 simulink 仿真环境下，设计系统框图，观察信号的频谱成分。 实验源程序： （1）采样 clear all; fs1=6000;fs2=12000;f=5000; dt1=1/fs1;dt2=1/fs2; t=0:0.00001:0.0005;t1=0:dt1:0.005;t2=0:dt2:0.0025; x_t=1+cos(2*pi*f*t); x_t1=1+cos(2*pi*f*t1); x_t2=1+cos(2*pi*f*t2); figure(1) subplot(3,1,1) plot(t,x_t); title('原始信号') subplot(3,1,2) plot(t1,x_t1); title('采样频率 6kHZ 的采样信号') subplot(3,1,3) plot(t2,x_t2); title('采样频率 12kHZ 的采样信号') xlabel('时间/s')
3、lpf 函数 function [t,st]=lpf(f,sf,B); df = f (2) - f (1); T = 1/df; hf = zeros(1,length(f)); bf = [ -floor(B/df):floor(B/df)] + floor(length(f)/2); hf(bf) = 1; yf = hf.*sf; [t,st]=F2T(f,yf); st = real(st);
MATLAB7.0使用详解-第12章图形用户界面(GUI)

MATLAB7.0使用详解-第12章图形用户界面(GUI)


12.1 GUI的设计基础
• 本节主要介绍：GUI的对象结构、GUI的设计原则 及基本步骤、GUI的设计方式。
12.1.1 GUI的对象层次结构
• 本质上说，MATLAB是利用一系列函数来创建图形用户界面的，这 些函数主要作用是创建用户界面类型的句柄图形对象（UI objects），对于此对象，本书与上一章做过一定的介绍，为了读 者阅读的便捷，现再把其层次结构图具体表示出来，如图12.1所 示，希望读者能加强对其的理解。 从图可以看出，UI objects包含多种类型的GUI对象，各种用户界 面对象的具体说明如表所示。
第12章 图形用户界面（GUI）
• 如果读者接触过程序设计的有关知识，应该清楚：一个可 发布的应用程序一般都需要一个友好的图形用户界面 （Graphical User Interface），简称GUI。用户界面是指： 用户与硬件（或程序）之间交互作用的工具和方法，是硬 件（或程序）与用户之间进行通信的场所和实现交互的方 式，所以又被称为“用户接口”。对于一个系统或程序而 言，拥有一个优秀的用户界面是十分必要的，因为它决定 了系统或程序给用户的视觉外观和使用感觉。 • 图形用户界面是指：由窗口、光标、按键、菜单、文字注 释等对象构成的一个用户界面，用户通过选中或者激活这 些对象而使系统昌盛某种用户需要的动作，如计算、图形 绘制。特别是当用户作为一个程序设计者，需要设计一个 简单易操作的演示方式，来验证设计，那么图形用户截面 往往是比较好的选择。
12.2 在GUIDE中创建GUI
• 上一节已经介绍过，在GUIDE中，创建GUI是设计GUI的方式之 一，GUIDE是MATLAB提供的用来开发GUI的专用环境，全称为 Graphical User Interface development environment，其主 要包含一个界面设计工具集（Layout editor），MATLAB在其 中集中了所有GUI支持的用户控件，并且允许设计者对界面的 外观、属性和行为响应方法进行设置。 • 使用GUIDE创建GUI，简便高效，且GUIDE将用户设计完成的GUI 存储在一个FIG文件中，同时自动生成包含GUI初始化和GUI界 面布局设置代码的M-文件。 • FIG文件：二进制文件，用以保存图形窗口所有对象的属性。 用户在完成GUI的设计，保存图形窗口时，MATLAB自动生成该 文件。当用户再次打开图形窗口时，系统将按照FIG文件中保 存的对象属性，构成图形窗口。 • M-文件：用于存储GUI初始化和回调函数两部分，并不包含用 户编写的代码。用户控键的回调函数根据具体交互操作来分别 调用。
MATLAB7.0基础教程教学设计

MATLAB7.0基础教程教学设计

MATLAB7.0基础教程教学设计一、教学目标本教程旨在让初学者快速掌握MATLAB7.0的基础知识，具备使用MATLAB进行科学计算和数据分析的能力。

具体目标包括：1.熟悉MATLAB7.0的基本操作界面，能够进行编辑、保存等操作。

2.掌握MATLAB7.0的基本语法和数据类型，能够进行数值运算、矩阵运算、向量运算等操作。

3.熟悉MATLAB7.0的常用函数和工具箱，能够进行数据可视化、数据分析等高级操作。

二、教学内容1. MATLAB7.0环境和基本操作（1）MATLAB7.0环境介绍•MATLAB7.0的界面和操作界面简介•MATLAB的命令窗口、编辑窗口、工作区等基本概念介绍•MATLAB的安装和配置（2）MATLAB7.0基本操作•MATLAB的基本语法和变量赋值•MATLAB的数据类型和数值运算•MATLAB的矢量和矩阵运算•MATLAB的循环和条件语句•MATLAB的函数和脚本2. MATLAB7.0数据可视化和分析（1）MATLAB7.0数据可视化•MATLAB的图形用户界面和绘图函数•MATLAB的曲线图、散点图、柱状图、饼图等基本图像操作•MATLAB的图像处理和绘图高级操作（2）MATLAB7.0数据分析•MATLAB的统计工具箱和基本统计分析•MATLAB的回归分析和相关性分析•MATLAB的数据挖掘和机器学习介绍三、教学方法本教程采用基础教学方法，讲解由易到难、由浅入深。

主要包括讲解和操作两部分。

讲解部分解释MATLAB7.0的语法、函数和操作规则等理论内容，操作部分通过实例演示具体的操作方法，讲解配合练习巩固概念。

四、教学流程1. MATLAB7.0环境和基本操作（1）MATLAB7.0环境介绍•MATLAB7.0的界面和操作界面简介•MATLAB的命令窗口、编辑窗口、工作区等基本概念介绍•MATLAB的安装和配置（2）MATLAB7.0基本操作•MATLAB的基本语法和变量赋值•MATLAB的数据类型和数值运算•MATLAB的矢量和矩阵运算•MATLAB的循环和条件语句•MATLAB的函数和脚本2. MATLAB7.0数据可视化和分析（1）MATLAB7.0数据可视化•MATLAB的图形用户界面和绘图函数•MATLAB的曲线图、散点图、柱状图、饼图等基本图像操作•MATLAB的图像处理和绘图高级操作（2）MATLAB7.0数据分析•MATLAB的统计工具箱和基本统计分析•MATLAB的回归分析和相关性分析•MATLAB的数据挖掘和机器学习介绍五、教学评估本教程采用小测试、练习和期末考试的方式进行评估。

matlab7.0 自学教程第二章(1)

matlab7.0 自学教程第二章(1)


A(:)=[1,4,7,2,5,8,3,6,9]'
A=[1, 2, 3, 4, 5]; 3) 逻辑1标识法 L=logical([1, 0, 1, 0, 1]) 【例2.2-6】数组标识与寻访 A(L) ans=[1,3,5] A=zeros(2,6) A(2,1:2:5)=[-1,-3,-5] A =0 0 0 0 0 0 A =1 3 5 7 9 11 0 0 0 0 0 0 -1 4 -3 8 -5 12 A(:)=1:12 B=A([1,2,2,2],[1,3,5] ) A =1 3 5 7 9 11 B =1 5 9 2 4 6 8 10 12 -1 -3 -5 A(2,4) -1 -3 -5 ans = 8 -1 -3 -5 A(8) L=A<3 ans = 8 A([1,2,5,6]') L = A(:,[1,3]) 1 0 0 0 0 0 ans = ans =1 5 1 0 1 0 1 0 1 2 6 A(L)=NaN 2 A(:,4:end) A= 5 ans =7 9 11 NaN 3 5 7 9 11 6 8 10 12 NaN 4 NaN 8 NaN 12
plot(t,Sx,'.k','MarkerSize',12) xlabel('x'),ylabel('Sx'),grid on
syms t x ft=t^2*cos(t) sx=int(ft,t,0,x) ft = t^2*cos(t) sx = x^2*sin(x) - 2*sin(x) + 2*x*cos(x)
函数 f (.) 的数组运算规则
函数数组运算规则的定义 x11 x12 … x1n
x21 x22 … x2n
MATLAB7.0 GA工具箱详细讲解及实例演示

MATLAB7.0 GA工具箱详细讲解及实例演示


minimize f ( x)
x
如果我们想要求出函数f(x)的最大值， 可以转而求取函数g(x)=－f(x)的最小值， 因为函数g(x) 最小值出现的地方与函数f(x)最大值出现的地方相同。
2 例如，假定想要求前面所描述的函数 f ( x1 , x2 ) x12 2x1 x2 6x1 x2 6x2 的最大值，这时，
137
显示参数描述
输入适应度函数 输入适应度函数 的变量数目
开始遗传算法
显示结果
图8.2
遗传算法工具
为了使用遗传算法工具，首先必须输入下列信息： Fitness function（适应度函数）——欲求最小值的目标函数。输入适应度函数的形式 为@fitnessfun，其中fitnessfun.m是计算适应度函数的M文件。在前面“编写待优化函数的M文 件”一节里已经解释了如何编写这种M文件。符号@产生一个对于函数fitnessfun的函数句柄。 Number of variables（变量个数）——适应度函数输入向量的长度。对于“编写待优化 函数的M文件”一节所描述的函数My_fun，这个参数是2。 点击Start按钮，运行遗传算法，将在Status and Results（状态与结果）窗格中显示出相应 的运行结果。 在Options窗格中可以改变遗传算法的选项。为了查看窗格中所列出的各类选项，可单击 与之相连的符号“+”。
8.1.2 编写待优化函数的M文件
134
为了使用遗传算法和直接搜索工具箱，首先必须编写一个 M 文件，来确定想要优化的函 数。这个 M 文件应该接受一个行向量，并且返回一个标量。行向量的长度就是目标函数中独 立变量的个数。本节将通过实例解释如何编写这种 M 文件。 8.1.2.1 编写 M 文件举例 下面的例子展示了如何为一个想要优化的函数编写M文件。 假定我们想要计算下面函数的 最小值：
MATLAB7.0实用教程教学设计

MATLAB7.0实用教程教学设计

MATLAB7.0实用教程教学设计前言MATLAB是一种高级的数学计算软件，被广泛应用于科学、工程、经济学等领域的数据分析与处理。

而作为一种集成化的软件，MATLAB的功能非常复杂和多样化，很多初学者可能会感到比较困惑和难以适应。

因此，本文的主要目的就是设计一份简洁实用的MATLAB7.0教程，旨在为初学者提供一份简单易懂的学习材料，以帮助大家更快地掌握MATLAB的基本知识和操作技巧。

具体内容如下。

内容大纲1. MATLAB基础入门（1）程序界面介绍：窗口、命令行、工作区、编辑器等。

（2）基本操作命令：如赋值、输出、矩阵、向量和数组操作等。

2. 数据可视化绘图（1）常见图形类型：如散点图、线图、条形图、饼图等。

（2）绘图基础命令：如plot、bar、stem、image等。

（3）图形输出与保存：如将图形导出为png、jpg、pdf等常用格式。

3. 数据分析与统计（1）数据导入与处理：如读取数据文件、筛选、排序、过滤操作等。

（2）基本统计分析命令：如均值、中位数、标准差、方差等。

（3）数据可视化展示：将统计结果通过图形显示出来，方便快捷。

4. MATLAB编程进阶（1）函数编写：了解MATLAB函数的编写和调用方式。

（2）脚本编写：如何在MATLAB中编写脚本，并通过编译器完成脚本代码的执行。

（3）编程实践：通过一些简单的程序实现，培养对于MATLAB编程的兴趣和热情。

教学策略为了更好的实现教学效果，我们可以采用以下几种策略：1. 理论与实践相结合将理论和实践相结合，不仅可以使学习者快速了解和掌握理论知识，更可以通过实践操作来进行巩固和加深记忆。

可以利用一些数据来作为练习，形成完整的实操场景。

2. 以项目为导向在教学过程中，可以将MATLAB的一些常用场景或者需求作为项目来进行独立编写和操作。

例如，对于一个未知的样本数据进行分析和展示，或者对于销售数据进行调整和优化等。

通过项目的实际应用和解决问题，学生能够更好地理解和熟练掌握相关的知识和技能。

Matlab7.0操作函数命令

Matlab7.0操作函数命令

cosd( ) 余弦（变量为度数）
log( ) 对数
acos( ) 余正弦（返回弧度）
log10( ) 以10为底对数
acosd( ) 余正弦（返回度数）
sqrt( ) 开方
tan( ) 正切（变量为弧度）
realsqrt( ) 返回非负根
方向左键 Ctrl+B 光标向后移一个字符
方向右键 Ctrl+F 光标向前移一个字符
Ctrl+方向右键 Ctrl+R 光标向右移一个字符
Ctrl+方向左键 Ctrl+L 光标向左移一个字符
pchip 分段hermit插值
6、函数最值的求解
fminbnd（‘f’，x1，x2，optiset（,））求f在 x1和x2之间的最小值。Optiset选项可以有‘Display’+‘iter’/’off’/’final’,分别表示显示计算过程/不显示/只显示最后结果。fminsearch求多元函数的最小值。fzero（‘f’，x1）求一元函数的零点。X1为起始点。同样可以用上面的选项。
reshape 重塑矩阵，reshape(A,2,6),将A变为2×6的矩阵，按列排列。
rot90 旋转矩阵90度，逆时针方向
fliplr 沿垂轴翻转矩阵
flipud 沿水平轴翻转矩阵
transpose 沿主对角线翻转矩阵
b 蓝色 + 点为加号形 < 向左箭头
m 红紫色 o 空心圆形 p 五角星形
c 蓝紫色 * 星号 h 六角星形
polyint 多项式的积分
polyval 求多项式的值
polyvalm 以矩阵为变量求多项式的值
第5章__MATLAB7[1].0_的数据类型

第5章__MATLAB7[1].0_的数据类型


最大整数与最小整数
可以用 intmax 和 intmin 函数来查询不同整型所能 表示的最大整数和最小整数。 例： intmax('int8');
intmin('int8'); intmax('uint8'); intmin('uint8'); intmax; intmin; intmax('int32'); intmin('int32');
•
四、位运算符
功能：对非负整数进行位对位的逻辑运算。 功能：对非负整数进行位对位的逻辑运算。 主要函数如下： 主要函数如下： Bitand（）:位对位AND bitor（） 位对位OR （）: Bitand（）:位对位AND （） bitor（）:位对位OR bitxor（） 位对位XOR （）: bitxor（）:位对位XOR Bitset（）: Bitset（）:设定某位 （） bitcmp（）:位对位NOT bitcmp（）:位对位NOT （） Bitshift（）:移位（左移） Bitshift（）:移位（左移） （） 举例： 举例：bitor(10, 4)=14 C = bitset(uint8(9), 5)(考虑为什么） (考虑为什么） bitget（）: bitget（）:取得某位 （）
X
int/uint
char single double
logical single double
浮点类型运算
X=unit32(240) Y=single(32.45) Z=12.356 Xy=x*y Xz=x*z Str=‘welcome’ Newstr=str-32 Format long
浮点运算
5.2.6 非数
matlab7.0操作课件精讲

matlab7.0操作课件精讲


Matlab 绘图
Matlab 作图
给出离散点列： x=[0:pi/10:2*pi] 计算函数值： y=sin(x)
画图：matlab 二维绘图命令 plot 作出函数图形 plot(x,y)
例：>> x=[0:pi/10:2*pi];
>> y=sin(x); >> plot(x,y);
在MATLAB中用图形函数绘图的一般操作步骤分 为7步，如表所示，下面以绘制一个简单三角函数 的图形为例，详细介绍各个步骤。
>>x=rand(100,1); >>z=x+y.*i; >>plot(z)
以下标为横坐标，元素值为纵坐标，等价于： x=[1:length(y)];plot(x,y);
例：>> y=[0,0.48,0.84,1,0.91,6.14];
>> plot(y); >> figure(2); plot([1:length(y)], y)
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
-0.4
-0.6
-0.8
-1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
图形的其他属性
图形标注与坐标控制 有关图形标注函数的调用格式为： title(图形名称) xlabel(x轴说明) ylabel(y轴说明) text(x,y,图形说明) legend(图例1,图例2,…)
其中x1,y1对应一条曲线，x2,y2对应另一条曲线。横坐 标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于x1,y1数据 对，右纵坐标用于x2,y2数据对。

matlab7.0实用教程课件-第二讲


第二讲 Matlab数值计算
1.2 Matlab矩阵的创建
创建数组变量的一般方法
创建变量的赋值语句的一般格式 var=expression var为变量名 expression为MATLAB合法表达式
可以是单独的常数值或数值数组； 也可以由常数值、其他变量（部分或全部）、数 值数组和运算符（+、-等）构成。
【例2-1】键入并执行a2=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] 【例2-2】键入并执行a2=[1:3;4:6;7:9] %结果同上
2015/10/25 College of Mechanical Engineering of University of South China ， Hunan Hengyang
1
2
3
2
3 15
4
第二讲 Matlab数值计算
1.2 Matlab矩阵的创建
方法二：函数法（p104-107）
函数ones(生成全1矩阵)、zeros (生成全0矩阵) 、 eye（单位矩阵）、reshape(由向量重构生成矩阵)
【例2-4】创建全1的3〓3矩阵。 >> eye(2,3) >>ones(3) 【例2-5】创建全0的2〓3矩阵。 ans = >>zeros(2,3) 【例2-6】创建2〓3的单位矩阵。 1 0 0 >>eye(2,3) 思考题：若已知矩阵A，如何求与A同阶的单位
2015/10/25 College of Mechanical Engineering of University of South China ， Hunan Hengyang 9
第二讲 Matlab数值计算

matlab7教程第3章单元数组和结构

整理课件
整理课件
• >> a={[1 2;2 2],'MATLAB7.0';'peking',[1 2]}; • >> h=cellplot(a,'legend')
• h=
• 152.0035
• 153.0026
• 154.0026
• 155.0026
• 156.0026
• 157.0026
• 158.0026
university';
• >> student(2).tel='02361701456';
整理课件
• 此时，输入student将只得到该结构的成员
变量名而不显示内容
• >> student
• student =
• 1x2 struct array with fields:
• test
• name
• weight: 67
• height: 1.6800
• num: 34093
• add: 'School of civil
engneering.Tsinghua university'
•
tel: '13810498整3理1课件3'
• 可以通过以下形式语句添加新的结构变量(另外的学生
数据)。
• >> student(2).test=[99 65 88 78 76 98 75 96 59]; • >> %系统将默认之前的student为student(1) • >> student(2).name='Wei Huan'; • >> student(2).weight=50; • >> student(2).height=1.58; • >> studen(2)t.num=034999; • >> student(2).num=034999; • >> student(2).add='School of Psychology.Chongqing

Matlab 7.0 使用说明-数值计算部分

Matlab 7.0使用说明（数值计算部分（数值计算部分))华中科技大学国家机械基础课程教学基地２０１０年　９月代号9-06A 模块计算机辅助设计层次基础型目录第一部分基本操作 (1)§1.Matlab的使用 (1)1-1.直接输入命令 (1)1-2.用M文件开发程序 (1)§2.M文件程序的主要语句和主要函数 (2)2-1.Matlab的数字特征 (2)2-2.主要语句 (3)2-3.常用函数 (4)2-4.几个常用的命令 (5)§3.矩阵的有关计算 (5)3-1.矩阵的输入 (5)3-2.矩阵/向量的运算 (6)3-3.矩阵的范数 (6)3-4.向量的范数 (7)3-5.矩阵的条件数 (7)3-6.矩阵的特征值和特征向量 (8)§4.Matlab绘图 (9)4-1.绘图的基本命令 (9)4-2.图形的交互编辑 (11)第二部分数值计算 (12)§1.方程求根 (12)1-1.牛顿迭代法 (12)1-2.图解法确定迭代的初始点 (13)§2.线性方程组 (13)2-1.迭代法的收敛性 (13)2-2.线性方程组的病态问题 (14)2-3.求解线性方程组 (15)§3.插值和拟合 (16)grange插值 (16)3-2.代数多项式插值 (17)3-3.插值误差 (17)3-4.分段线性插值 (18)3-5.数据的曲线拟合 (18)§4.数值积分 (20)4-1.复合梯形求积公式 (20)4-2.复合Simpson求积公式 (20)§5.常微分方程的数值解法 (21)5-1.Euler方法 (21)5-2.改进的Euler方法 (23)5-3.四阶龙格-库塔方法 (24)习题 (27)一、方程求根 (27)二、线性方程组 (27)三、插值与拟合 (28)四、数值积分 (29)五、常微分方程 (30)《计算方法》实验报告 (31)一、方程求根 (31)二、线性方程组 (31)三、插值与拟合 (32)四、数值积分 (32)五、常微分方程 (33)第一部分基本操作§1.1.MatlabMatlab 的使用Matlab 的使用方法有两种：（1）在Matlab 的命令窗口（Matlab Command Windows ）中直接输入命令，即可得到结果；（2）在Matlab 的编辑窗口（Matlab Editor ）内编写M 文件，然后在命令窗口执行该文件，得到所需的结果。

MATLAB 7.0绘图教程


1. 准备绘图数据 2. 选择一个窗口并在窗口中给图形定位 3. 调用基本的绘图函数 4. 选择线型和标记特性
5. 设置坐标轴的极限值、标记符号和网格线
6. 使用坐标轴标签、图例和文本对图形进行注释
axis([0 12 -0.5 1])
xlabel('Time')ylabel('Amplitude')
plot plot3 loglog semilogx semilogy plotyy
2019/2/11
4
（2）绘图的一般步骤

基本的绘图步骤
步 骤 典型代码 x = 0:0.2:12;y1 = bessel(1,x); figure(1) ，subplot(2,2,1) h = plot(x,y1,x,y2,x,y3); set(h,'LineWidth',2,{'LineStyle'},{'--';':';'-.'})
2019/2/11
2
1. 基本的绘图命令


基本的绘图命令 绘图的一般步骤 绘制二维曲线图 极坐标图形的绘制 多个图形的绘制方法 曲线的色彩、线型和数据点型
2019/2/11
3
（1）基本的绘图命令

绘制基本线性图的函数表
函 数 名 功能描述 在x轴和y轴都按线性比例绘制二维图形 在x轴、y轴和z轴都按线性比例绘制三维图形 在x轴和y轴按对数比例绘制二维图形 在x轴按对数比例，y轴按线性比例绘制二维图形 在y轴按对数比例，x轴按线性比例绘制二维图形 绘制双y轴图形
2019/2/11
15
(2) 坐标轴的标签

matlab7.0 自学教程第三章

第3章
数据和函数的可视化
第3章 数据及函数的可视化
数据可视化是数据分析、系统分析的一种重要方法。 MATLAB具有丰富且易于理解和使用的绘图指令，数据和 函数的可视化是MATLAB的重要组成部分。
本章主要内容如下：
3.1 二维曲线绘图 3.2 三维绘图 3.3 图形窗功能简介
MATLAB编程应用基础
2 其中, ωd = ωn 1 − ξ , ωn = 5 rad/s, ξ = 0.5 . 用双纵坐标图画出这两个函数在区 间[0,4]上的曲线.
MATLAB编程应用基础
第3章
数据和函数的可视化
3.1 二维曲线绘图
3.1.3 图形控制
c) 图形标识 精细指令形式 利用精细指令可以对图 形进行精细控制，例如在图 形指定位置显示各种字符， 公式等。
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第3章
数据和函数的可视化
3.1 二维曲线绘图
3.1.3 图形控制
c) 图形标识 精细指令形式 指令 字符 指令 字符 指令 ^{arg} _{arg} \arg 含义 上标 下标 风格 arg取值 任何合法 字符 任何合法 字符 bf(黑体) it(斜体) rm(正体) 正整数(缺 省值为10) '\fontsize {12}sin' 举例 '\ite^{-\al phat}' '\rmt_{s}' 示例结果:(1)
第3章
数据和函数的可视化
3.1 二维曲线绘图
3.1.1 plot的基本调用格式 b) plot(X,Y,’s’)
X、Y是同维向量时，绘制X、Y元素为横、纵坐标的曲线。 X是列向量，Y是与X等行的矩阵时，以X为横坐标，按Y 的列数绘制多条曲线。 X是矩阵，Y是向量时，以Y为纵坐标按X的列数绘制多条 曲线。 X、Y是同维矩阵时，以X，Y对应列元素为横、纵坐标分 别绘制曲线，曲线条数等于矩阵列数 s的意义与其在plot(X，’s’)中相同。

MATLAB操作基础

第1章 MATLAB操作基础MATLAB是一款功能十分强大的工程软件，用户可以通过它实现科学计算、工程运算和仿真运算。

在本章中，将详细讲解MATLAB的基础操作内容。

本章的内容是后面章节的基础，了解常见的操作方法会给用户操作MATLAB带来便利。

1.1 MATLAB概述从第一个版本推出以来，MATLAB就以其友好的界面、强大的功能受到用户的喜爱。

随后的版本更是在原始版本的基础上，不断扩展MATLAB软件的功能。

下面将概要地介绍MATLAB的主要功能和特点。

1.1.1 MATLAB的主要功能MATLAB提供了上百个预先定义好的命令和函数，这些函数可通过用户自定义扩展。

MATLAB能够用单一的函数求解线性系统，完成大量的高级矩阵处理。

此外，它还提供了大量强有力的二维、三维图形工具，可以方便、快捷地完成各种绘图操作。

根据MATLAB 可以实现的任务性质，可将其功能划分为如下几个方面。

❑数值计算和符号计算功能：以矩阵作为数据操作的基本单位，提供了丰富的数值计算函数。

与著名的符号计算语言——Maple相结合，使得MATLAB拥有了符号计算功能。

❑绘图功能：提供了两个层次的绘图操作，一种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。

❑编程语言：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。

❑MATLAB工具箱：MATLAB包含两部分内容，即基本部分和各种可选的工具箱。

MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。

1.1.2 MATLAB的特点MATLAB利用丰富的函数资源，为用户提供了最直观、最简洁的程序开发环境，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。

MATLAB的主要特点如下：❑语言简洁紧凑，使用方便灵活，函数丰富。

❑运算符丰富。

由于MATLAB是用C语言编写的，因此其提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活运用这些运算符可使程序变得极为简短。

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Matlab发展过程


1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立 MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场。从这 时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有 的数值计算能力外，还新增了数据图视功能。 1993年，MathWorks公司推出了4.0版本。1997年， MATLAB 5.x版本（release 11）问世。2000年推出了 6.0版本（release 12），2003年推出了6.5版本（release 13） ，最新版本是2004年7月推出的7.0版本（release 14）。现今的MATLAB拥有更丰富的数据类型和结构、 更友善的面向对象、更加快速精良的图形可视、更广 博的数学和数据分析资源、更多的应用开发工具。
符号置换

通用的置换指令
RES=subs(ES, old, new)
例 >> syms a x;f=a*sin(x)+5; >> f1=subs(f,'sin(x)',sym('y')) >> f2=subs(f,{a,x},{2,sym(pi/3)}) f1 = a*y+5 f2 = 3^(1/2)+5

构架数组

数据库编程 中的记录
>> ='李四'; >> student.chengji.yuwen='90'; >> student.chengji.shuxue='94'; >> student student = name: '李四' chengji: [1x1 struct]

存取数据
如 A=[1 2 3；4 5 6；7 8 9]


Save xishujuzhen A；保存变量A到 Xishujuzhen.mat 文件中 Save xishujuzhen B –append;添加变量B到 xishujuzhen.mat文件中 Save xishujuzhen A B Load xishujuzhen Load xishujuzhen A 文件名可以带路径，默认路径为当前路径 文件名不要带扩展名，默认为“.mat”。
0 105 0 105
快速生成特殊矩阵

Eye() Magic() Zeros() Ones()


>> magic(5) 17 24 1 8 15 23 5 7 14 16 4 6 13 20 22 10 12 19 21 3 11 18 25 2 9

>>ones(3) 1 1 1 1 1 1 1 1 1

矩阵/数组的创建
– 直接输入法 – 递增数组生成（一维数组） – 外部文件读入法
直接输入

A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] 输入数组用[],数组元素间隔为“,”，数组 行间间隔用“;” 运行结果为 A＝ 123 456 789
递增数组创建
冒号生成法 格式：X=a:inc:b；如x=1:2:9;(等同x=1:2:10)，间 隔2省略时默认为1 定数线性采样法 格式：x=linspace(a,b,n);n是包含a,b在内的总点数。 如x=linspace(1,10,5) x = 1.0000 3.2500 5.5000 7.7500 10.0000 定数对数采样法 格式：x=logspace(a,b,n);使用常用对数采样，第一 个元素为10^a,最后一个为10^b.中间a,b等间隔采样 如x=logspace(0,3,4) x =1 10 100 1000

– a=[1 2 3]; b=[4 5 6] ; c=conv(a,b) – 利用逆卷积可以做多项式的除法 – [q, r]=deconv(c,a) 。q，r分别代表整除多项
式及余数多项式。
Matlab的数值计算

LU分解、矩阵范数、方程组的解、矩阵 特征值、函数导数、函数零点、函数的 极值点、数值积分、数据统计、数据拟 合、傅里叶分析都有专门的命令求解， 一般一个命令即可完成。
MATLAB 界面浏览
恢复到初始桌面布局Desktop＝》desktop layout＝》default
MATLAB 变量



MATLAB 语言的变量名规则 – 由一个字母引导，后面可以为其他字符 – 区分大小写 Abc ABc – 有效 MYvar12, MY_Var12 和 MyVar12_ – 错误的变量名 12MyVar, _MyVar12 MATLAB 的特殊变量 – ans, eps, i, j, pi, NaN, Inf – nargin, nargout, lastwarn, lasterr Matalb中所有符号一定要在英文状态下输入，文件名包括路径名不能 出现中文 变量及符号都只能为英文字符（区分＝与=，（）与()，；与;）
( x 2 xet 1)(x e t )



> EXPR=sym('(x^2+x*exp(-t)+1)*(x+exp(-t))'); >&g x^3+2*exp(-t)*x^2+(1+exp(-t)^2)*x+exp(-t) >> expr2=collect(EXPR,'exp(-t)') expr2 = x*exp(-t)^2+(2*x^2+1)*exp(-t)+(x^2+1)*x


>> a=[1 2; 3 4]; >> b=a.^2;作为数组运算 b= 1 4 9 16 >> c=a^2;作为矩阵运算 c= 7 10 15 22
字符串数组

字符串的创建
– >> a='This is an example.'
>> A=[‘hello’;’world’]
机器浮点运算误差限，2.204×10^-16, 绝对值小于该数则认为是零。
MATLAB 数据类型

MATLAB 的基本数据类型
主要包括：数字、字符串、矩阵、单元型数据 （元胞数组）及结构型数据等
1 矩阵/数组及其运算

矩阵与数组区别
– 一维的习惯叫数组，不叫矩阵；二维以上即可数组又
可矩阵。 – 运算稍有不同
符号计算
例1： >> syms fai1 fai2; >> y=simple(sin(fai1)*cos(fai2)cos(fai1)*sin(fai2)); >>y y= sin(fai1-fai2)

符号表达式的操作


例2 按不同的方式对下式合并同幂项。
(x^2+x*exp(-t)+1)*(x+exp(-t))
在其他文件中读取或创建数据
•可以通过其它程序写成 的文件，如传感器输出 文件 •Load文件后文件中数 据以文件名作为变量名 载入 •文件不在当前目录时需 要加上文件的路径
如： 事先在记事本中建立，并以data1.txt保存： 111 123 136 在MATLAB命令窗口中输入： >> load data1.txt >>data1= 111 123 136 x=load('e:\data_exer.txt') x = 1 1 1 1 2 3 1 3 6

char,str2mat,strcat创建多行串数组，不需 每行字符数相等，用空格按最长的补齐 如s1=char(‘This string array’,’has two rows.’)
元胞数组




同一个元胞数组中不同元胞的内容（数据类型）可以不同，复杂编程 非常有用。 >> c_str=char('这是','元胞数组'); >> R=reshape(1:9,3,3); >> A(1,1)={c_str}; >> A(1,2)={R}; >> A 体育老师 A= 的比较 [2x4 char] [3x3 double] >> B{1,1}=c_str; >> B{1,2}=R; >> B B= [2x4 char] [3x3 double]

1 x
xy
( x 2 y 2 z 2 )dzdydx
>> syms x y z; >>F2=int(int(int(x^2+y^2+z^2,z,sqrt(x*y),x^2*y), y, sqrt(x),x^2),x,1,2)
数据可视化
二维图形绘制

二维图形绘制基本语句
构造向量:
例
符号微积分
通用微分指令 df=diff(f,v,n) >>syms x; >> f=x^2+2*x+3; >> n=2; >> df=diff(f,x,n) df = 2 通用积分指令 intf=int(f, v, a, b) 例 求积分 2 x2 x2 y

变量没赋值也可用
Matlab语言有如下特点：
1．编程简单、效率高，类似于其他语言，如C 用户使用方便 2．扩充能力强，各种“工具箱”，如统计、语 音信号处理、控制、数字图像处理、小波分析、 神经网络等。 3．高效方便的矩阵和数组运算 4．方便的绘图功能、数据可视化功能强大 5. 强大的系统仿真能力，Simulink建模。在控制 界是国际首选的计算机语言