MATLAB入门与数学建模初步(第1次课).ppt

课程引入：数学实验是什么？,数学实验课程的目的是为了让学生摆脱传统数学的学习思维方式，通过动手实验来掌握数学实验的基本思想和方法技巧，即不把数学看成先验的逻辑体系，而是把它视为一门实验科学：即从问题出发，借助计算机，通过对具体问题的求解来体验数学的趣味性和实用性，并通过自己动手设计、计算和求解，从实验中体验学习、探索和发现数学的规律。,课程背景：本课程历史沿革？,数学实验首次在全国实行推广是从1999年开始的，1999年8月在黄山召开的第一届数学实验研讨会和培训班开始了数学实验在全国范围的普及。我校从2002年开始在数学与应用数学专业正式开设数学实验课程，2005年列入理学院重点建设课程，2008年评为湖北民族学院校级优质课程，目前正在积极组织申报2011年校级精品课程。网址68/sxsy/index.php,软件简介：MATLAB是什么？,MATLAB是矩阵实验室MatrixLaboratory的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件。MATLAB和Mathematica、Maple一起并称为三大数学类科技应用软件，其中MATLAB在数值计算和数据可视化方面首屈一指。MATLAB实际上已经成为理工科高级课程的基本教学工具，成为攻读学位的大学生，硕士生，博士生必须掌握的基本技能，无论你从事何种学科，都能在MATL-AB里找到适合的应用。,课程概况：性质课时教材流程,课程性质：专业必修课(数学与应用数学)完成课时：48学时，412周考核形式：考试，试卷+上机编程选用教材：重庆大学组编，国家级规划教材先修课程：数学分析/高等代数/微分方程/概率论/数学建模/数值分析/C语言/数据结构课程安排：周一下午7-8节3305集中课堂教学周一晚上9-10节3500独立实验操作基本原则：出勤率、课堂秩序、实验报告、考试!,课程概况：性质课时教材流程,课程性质：专业必修课(信息与计算科学)完成课时：48学时，412周考核形式：考试，试卷+上机编程选用教材：重庆大学组编，国家级规划教材先修课程：数学分析/高等代数/微分方程/概率论/数学建模/数值分析/C语言/数据结构课程安排：周二下午7-8节3303集中课堂教学周二晚上9-10节3500独立实验操作基本原则：出勤率、课堂秩序、实验报告、考试!,考核形式：试卷考试+上机编程,学习指南：如何学好本课程,学习基于Matlab的数学实验需要做到：1、熟悉Matlab基本操作和指令(本课件)；2、用好Matlab联机帮助系统(进阶钥匙)；3、掌握Matlab语言流程控制(会点编程)；4、具备一定的高等数学和线性代数基础；5、应对:实际问题to数学问题to程序问题；6、保障:课前预习to课中理解to课后实践；7、课本是线索,课件是根本,上机是关键；,第一讲课程简介与软件入门,数学实验课程以数学软件为实验平台，熟悉并掌握软件(Matlab)的基本功能是学习本课程需要解决的首要问题(对应于教材附录)。本讲从界面环境、变量类型、图形绘制和程序设计四个方面全面讲解Matlab基本技巧和方法：界面环境：命令窗口、变量空间、联机帮助变量类型：变量生成、类型转换、数学函数图形绘制：图形绘制、显示控制、高级绘图函数程序设计：流程控制、输入输出、M函数文件,命令窗口的基本技巧和方法,命令窗口是输入指令和返回结果的主要场所：基本技巧：切换输入法至En并清空变量空间workspace！赋值符号=缺省变量ans结果显示开关;指令回调命令行提示符注释符%继行符.清除指令clearclcclferror和warning反馈信息format显示精度控制写下你的第一个Matlab程序：工作状态初始化程序文件名为cc.m，内容3行，保存在work目录clc;%清除当前命令窗口中的所有记录clear;%清除当前变量空间中的所有变量closeall;%关掉当前所有打开的绘图窗口,变量空间的基本技巧和方法,简单说变量空间(workspace)就是：临时供Matlab执行运算使用的一块内存空间，所以具有“即擦即写”的特性系统变量与用户变量（命名规则）：p215变量的查看、擦除、保存与载入whowhosclearsaveloadsave%将所有变量保存为matlab.matloadmatlab.mat%载入变量savedataabc%将变量abc保存为data.mat,联机帮助系统的基本技巧和方法,提高Matlab运用水平的必经之路：擅于利用联机帮助系统查询已知或未知函数的语法、描述、范例及关联Help与Lookfor的区别：前者针对函数名；后者针对关键词更直观更详尽的查询方式：帮助窗口Helpdemo演示程序lorenz洛仑兹混沌吸引子附近轨道的图象演示xpklein克莱因瓶演示,最基本的数据对象：数组,创建矩阵（2维数组）的途径：输入矩阵也就是直接定义（元素取值、赋值）注意列用“，”或“空格”隔开；行用“；”隔开生成矩阵由函数生成的矩阵（矩阵函数）zerosoneseyerandrandnrandpermmagic常见1维数组生成函数：“：”和“linspace”a=1:3:9;%a=初值:步进:边界;linspace(1,9,10);%linspace(初值,终值,份数);p216,数组（矩阵）的下标控制,对于1维数组（行向量或列向量）：A（i）表示它的第i个元素对于2维数组（矩阵）：A（i）表示A的按列数的第i个元素A（:）表示A的所有元素逐列构成的列向量A（i,j）表示A的第i行j列元素A（:,j）表示A的任意行j列