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Lab1 : MATLAB 基本概念

Lab1 : MATLAB 基本概念. What is Matlab? How to use Matlab?. 為 Matrix Laboratory 的縮寫，顧名思義為 矩陣式的數值運算工具。 主要用來做科學上與工程上的數值計算與模擬的應用軟體。如數值分析、矩陣運算、訊號處理、系統模擬、圖形繪製... 可能要 Matlab 輔助學習的課程有，應用線性代數、數值分析、控制系統、訊號處理等... 滑鼠對準 Matlab 點兩下 or 輸入 Matlab. Matlab 的主要視窗. (Ⅰ) Command Windows 執行

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Lab1 : MATLAB 基本概念

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Presentation Transcript

  1. Lab1 : MATLAB 基本概念

  2. What is Matlab? How to use Matlab? • 為 Matrix Laboratory 的縮寫，顧名思義為矩陣式的數值運算工具。 • 主要用來做科學上與工程上的數值計算與模擬的應用軟體。如數值分析、矩陣運算、訊號處理、系統模擬、圖形繪製... • 可能要 Matlab 輔助學習的課程有，應用線性代數、數值分析、控制系統、訊號處理等... • 滑鼠對準Matlab點兩下 or 輸入Matlab...

  3. Matlab 的主要視窗 • (Ⅰ) Command Windows 執行 • 下指令 • (Ⅱ) Editor Windows 存檔 • 編輯指令程式 • (Ⅲ) Graphic Windows 結果 • 顯示圖形

  4. 矩陣的表示法及輸入方式--Matlab的運算中心，所有資料皆可用矩陣取代矩陣的表示法及輸入方式--Matlab的運算中心，所有資料皆可用矩陣取代 • 用逗點或空白鍵來區別矩陣元素。 • 矩陣開始與結束，使用中括號([ ])表示。 • (1) 用分號(;)來表示矩陣中列的結束。 • A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] • (2) 用Enter鍵來分開兩列(矩陣較長時用)。 • A=[1 2 3 • 4 5 6 • 7 8 9]

  5. 由記憶體叫出A矩陣： • ex: >>A • A= 1 2 3 • 4 5 6 • 7 8 9 • A矩陣中的元素：A(列數,行數) • ex: >>A(2,2) • ans = 5 • 表示整列或整行：A(：,y )、A( x,：) • ex: A(2,：) • ans = 4 5 6 固定數 變數

  6. 敘述與變數 • Matlab 敘述(or 指令)型式： • 變數 = 表示式 (;) 或 表示式 (;) • Matlab 中的變數無須宣告便可使用，表示式可用特殊符號(+-*/)、函式(abs,inv,...)及一些變數(x,y,z,...)組成。若省略“變數 =”則 Matlab 會產生一個變數 ans來儲存運算結果。 • ex: >> 99/9 • ans = 11

  7. 敘述後的分號(;)式表示只執行敘述不要回應。 • ex: >> p = abs(-1); >> p = abs(-1) • >> p p = 1 • p = 1 • 當一個敘述很長，可在每一列的結束前輸入(...)用來表示指令接續到下一列。 • Matlab中的變數是大小寫區分的，而函式或指令其名稱都得使用小寫。 • ex: 變數A, B, C, a, b, c,… • 函式 abs(A) • ABS(A) undefined function

  8. 數的表示法 • Matlab 使用十進位來表示數，用i,j表示虛數，如果次方很高可用科學符號表示。 • ex: 6, 9.123456, -40, 35i, 1.2E-10, 2.5E20, ...。 • Matlab 也提供函式來表示一些常用的常數。 • pi π • Inf 無窮大的數 • eps 非常小的數 • NaN 無法定義的數如 0/0, Inf/Inf, ...

  9. 基本算術運算符號 • + 加法運算 A=[1 2;3 4] • - 減法運算 B=[5 6;7 8] • * 乘法運算 A*B=[19 22;43 50] • / 右除法運算 A.*B=[5 12;21 32] • \ 左除法運算(矩陣) • Ax=b --> x=A\b(不限制A-1是否存在) • ^ 次方運算 • .+ .- .* ./ 多一點表示 element wise

  10. 常用Matlab的系統指令(see Ogata:p961) • ! + Dos 指令 • cd d:\matlab\example 跳到d槽 \matlab\example中 • who 察看目前工作空間使用狀況 • whos 察看目前工作空間使用情形 • quit,exit 離開系統 • save 將變數儲存 • load 讀取儲存變數 • help 查詢資訊 • clear 消除所有變數 ; clear x 消除變數 x

  11. 常用Matlab的系統指令(see Ogata:p961) • scalar運算 : • abs, exp, log, log10, sign, sqrt, ….. • cos, sin, tan, acos, atan,…., cosh, sinh, tanh, acosh,…… • complex values: abs, real, imag, angle, conj,….. • polynomial運算 : • conv, roots,…. • vector運算 : • norm, +, -, *, ….. • matrix運算 : • eig, det, poly, rank, eye, diag, norm, expm, sqrtm, …..

  12. 練習作業 1. 找出下列方程式的解: 2. 找出多項式相乘結果:

  13. 誰是助教? • A班: • E4-301 (4386) • B班: • E4-304 (4387) • C班: 林友祥、胡昌霞、張嘉哲 • E4-304 (4388)

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