MATLAB 介绍

1. MATLAB介绍 • MATLAB中一些简单命令介绍与学习 • MATLAB中M--文件的简单介绍与学习 • MATLAB中二维、三维图形的介绍与学习 • MATLAB中简单动画的制作与学习 • 谢谢大家！

2. MATLAB命令简单介绍 • MATLAB是建立在向量、数组和矩阵基础上的一种分析和仿真工具软件包，包含各种能够进行常规运算的“工具箱”，如常用的矩阵代数运算、数组运算、方程求根、优化计算及函数求导积分符号运算等；同时还提供了编程计算的编程特性，通过编程可以解决一些复杂的工程问题；也可绘制二维、三维图形，输出结果可视化。目前，已成为工程领域中较常用的软件工具包之一。

4. 运行MATLAB会创建一个或多个窗口 a)命令区(Command Window)是用户使用的主要场所，此时，可以输入变量、数组及运算命令，进行一些简单的运算；用↑↓←→键搜索、修改以前使用过的命令操作, 用clc清除窗口; 用help sqrt ( help input …)寻求有关帮助; b)编辑区(Editor\Debugger Window)编制各种M-文件，存盘(Save)、运行（Run）等.

5. MATLAB中与数学相关的常用的工具箱 在命令区(Command Window)键入help命令,可查看工具箱； matlab\elmat - Elementary matrices and matrix manipulation. matlab\elfun - Elementary math functions. matlab\specfun - Specialized math functions. matlab\matfun - Matrix functions - numerical linear algebra. matlab\datafun - Data analysis and Fourier transforms. matlab\polyfun - Interpolation and polynomials. matlab\funfun - Function functions and ODE solvers. matlab\graph2d - Two dimensional graphs. matlab\graph3d - Three dimensional graphs. matlab\specgraph - Specialized graphs.

6. MATLAB中与数学相关的常用的工具箱 nnet\nnet - Neural Network Toolbox. nnet\nndemos - Neural Network Demonstrations. toolbox\optim - Optimization Toolbox. toolbox\pde - Partial Differential Equation Toolbox. toolbox\splines - Spline Toolbox. toolbox\stats - Statistics Toolbox. toolbox\symbolic - Symbolic Math Toolbox. wavelet\wavelet - Wavelet Toolbox.

7. 工具箱及命令查询 help topics 在命令区(Command Window)键入 help ops help lang help elfun help fabs help sqrt

8. MATLAB中基本代数运算符 运算 符号 举例 加法，a+b + 5+3 减法，a-b - 5-3 乘法，a×b * 5*3 除法，a÷b / or \ 48/4=4\48=12 乘幂，ab ^ 5^2=25

9. MATLAB中数组、矩阵基本运算符 运算 符号 举例 加法，a+b + [1 2]+[3 4] [1,2]+3 减法，a-b - [1 2]-[3 4] [1,2]-3 乘法，a*b * [1,2]*3 [1,2]‘*[3,4] a.*b .* [1,2].*[3,4]=[3,8] 逆乘，左乘 \ ax=b  x=a\b=inv(a)*b 右乘 / xa=b  x=b’/a=b’*inv(a) 乘幂，方阵的幂 ^ a^2=a*a 元素的幂 .^ a.^2 x.^3

10. 变量及数组输入 • MATLAB的变量及数组均是以向量或矩阵方式存储的 • 1：向量方式输入 x=[1,2,3,4,5] %以向量（数组）方式给x赋值 y=(x(3)+x(5))/2*x(4) %调用x中的元素 z=sqrt(x) %每个元素开方 t=x' %向量x的转置赋给t u=x*t %向量的内积（u为向量x的模的平方）

11. 变量及数组输入 • 2：矩阵方式输入 a=[1,2,3;4,5,6;7,8,0] %矩阵输入 （a为3阶方阵） b=[366;804;351] %列矩阵输入 det(a) %方阵行列式 inv(a) %方阵的逆 x=a\b %ax=b方程组的解 y=inv(a)*b %与x相同 disp([a,b,x]) %显示矩阵

12. 变量及数组输入 • 3：矩阵的简单运算 c=inv(a) %方阵的逆阵 y=c*b %矩阵乘积 d=[a b];disp([d]) %矩阵拼接 d=a'; disp([d]) %矩阵转置 g=2*a+3 %常数乘矩阵，各元素加3 p=eye(3) %3阶单位矩阵 y=a.*p %两矩阵对应元素乘积 zeros(3) %3阶零矩阵

13. 变量及数组输入 • 4：数组的分点输入和步长输入 x=linspace(0,2*pi,30); %按分点赋值 y=50*sin(x); plot(x,y)；%画正弦曲线 plot(x,y, 'r*')； hold on t=0:0.5:7 z=t.^2; plot(t,z, 'bo')；%画y=x^2曲线 plot(t,z, 'r--')；

14. MATLAB中关系和逻辑运算 • 关系运算符 逻辑运算符 > >= < <= == ~= &(and) | (or) ~(not) • x=linspace(0,10,100); y=sin(x); z=(y>=0).*y; (z=(y>0 | y==0).*y; z=z+.5*(y<0); plot(x,z)

15. MATLAB中符号函数的表示 符号函数 MATLAB表示 '1/(2*x^n)' '1/sqrt(2*x)' 'sin(x^2)-cos(2*x)' M=sym('[a,b;c,d]') f=int('x^2/sqrt(1-x)', 'a', 'b')

16. MATLAB中符号运算 • fx='2*x^n' %建立函数 diff(fx) %对变量x求一阶导数 diff(fx, 'n',2) %对变量n求二阶导数 • fx='x/(1+x^2)' int(fx) %对fx求不定积分 int(fx,0, 't') %对fx在[0,t]上求定积 • syms x fy=1/(1+x^2) taylor(fy) %对fy在x=0点求泰勒展开式（6项） taylor(fy,8,1) %对fy在x=1点求泰勒展开式（8项）

17. MATLAB中符号运算 • fx='a*x^2+b*x+c' solve(fx) %求方程fx=0的符号解 solve(fx, 'b' ) %求方程fx=0关于变量b的符号解 • fx= '1/(1+exp(-1/x))' limit(fx,x,0, 'right') %求fx:x->0右极限 limit(fx,x,0, 'left') %求fx:x->0左极限 limit(fx,x,inf) %求fx:x->∞极限