Matlab基本介绍()

1、matlab软件软件简单介绍简单介绍 nmatlabmatlab是建立在向量、数组和矩阵基础上的一种分析和仿真是建立在向量、数组和矩阵基础上的一种分析和仿真工具软件包；工具软件包；n同时提供了编程计算的功能，通过编程可以解决一些复杂的同时提供了编程计算的功能，通过编程可以解决一些复杂的工程问题；工程问题；n也可绘制二维、三维图形，输出结果可视化也可绘制二维、三维图形，输出结果可视化. .运行运行matlab创建一个或多个窗口创建一个或多个窗口 a)a)指令窗指令窗(command window)(command window)是用户使用的主要场所，此时，是用户使用的主要场所，此时，可以输入变量

2、、数组及运算命令，进行一些简单的运算；可以输入变量、数组及运算命令，进行一些简单的运算；用用键搜索、修改以前使用过的命令操作键搜索、修改以前使用过的命令操作, , 用用clcclc清清除窗口除窗口; ; b)b)编辑窗编辑窗(editordebugger window)(editordebugger window)编写各种程序（编写各种程序（m-m-文件文件），存盘），存盘(save)(save)、运行（、运行（runrun）等）等. .matlab中基本代数运算符中基本代数运算符 运算运算 符号符号 举例举例加法加法: a+b + 5+3: a+b + 5+3减法减法: a-b - 5-3:

3、 a-b - 5-3乘法乘法: a: ab b * * 5 5* *3 3 除法除法: a: ab / 48/4b / 48/4乘幂乘幂: 52=25: 52=25bamatlab中数组、矩阵基本运算符中数组、矩阵基本运算符 运算运算 符号符号 举例举例加法加法: a+b + 1 2+3 4 1,2+3减法减法: a-b - 1 2-3 4 1,2-3乘法乘法: a*b * 1,2*3 1,2 *3,4 a.*b .* 1,2.*3,4=3,8除法：除法：a./b ./ 1,2./3,4=0.3,0.5 逆乘逆乘: 左逆乘左逆乘 ax=b x=ab=inv(a)*b 右逆乘右逆乘 / xa=q

4、 x=q /a=q *inv(p)乘幂乘幂: 方阵的幂方阵的幂 a2=a*a 元素的幂元素的幂 . a.2 x.3变量及数组输入变量及数组输入 n1：向量方式输入：向量方式输入x=1,2,3,4,5%以向量（数组）方式给以向量（数组）方式给x赋值赋值, x为行矩阵为行矩阵x1=11234sqrt(5);n2：矩阵方式输入：矩阵方式输入a=1,2,3;4,5,6;1,0,1%矩阵输入矩阵输入（a为为3阶方阵）阶方阵）b=366;804;351%列矩阵输入列矩阵输入变量及数组输入变量及数组输入 n3：数组的分点输入：数组的分点输入x=linspace(0,2*pi,31);%按分点赋值按分点赋值y

5、=sin(x);plot(x,y,linewidth,3)；%画正弦曲线画正弦曲线n4：数组的步长输入：数组的步长输入t=-7:0.5:7z=t.2;axis(-1010150);%设置坐标系设置坐标系plot(t,z,bo-)；%画画y=x2曲线曲线p19例例1-9，1-10matlab中的数值函数运算 n建立数值函数（inline命令）f=inline(x.2-3);建立一元函数，默认建立一元函数，默认x为自变量为自变量;u=inline(x.y-3,x,y);%建立二元函数，建立二元函数，x为第一为第一自变量，自变量，y为第二为第二自变量自变量;n求函数值求函数值：f(2)、u(2,3)

6、n画曲线画曲线：fplot(f,0,2);%画一元函数在画一元函数在0,2上的图象上的图象n求函数零点求函数零点c=fzero(f,1);%求一元函数在求一元函数在x=1附近附近的零点的零点c.c=fzero(u,1,2)%求求二元函数二元函数y=2时在时在x=1附近附近的零点的零点c.p23例例1-13，1-16matlab中符号函数的表示符号函数符号函数matlab表示表示nx211/(2*xn)x211/sqrt(2*x)2cos()sin(2xxsin(x2)-cos(2*x)dcbamm=sym(a,b;c,d)badxxf2f=int(x2, a, b)matlab中符号运算nfx

7、=2*xn%建立函数建立函数diff(fx)%对变量对变量x求一阶导数求一阶导数diff(fx,n,2)%对变量对变量n求二阶导数求二阶导数nfx=x/(1+x2)int(fx)%对对fx求不定积分求不定积分int(fx,0,t)%对对fx在在0,t上求定积上求定积matlab中符号运算nfx=a*x2+b*x+csolve(fx)%求方程求方程fx=0的符号解的符号解solve(fx,b)%求方程求方程fx=0关于变量关于变量b的符号解的符号解nsymsxfx=1/(1+exp(-1/x)limit(fx,x,0,right)%求求fx:x-0右极限右极限limit(fx,x,0,left)

8、%求求fx:x-0左极限左极限limit(fx,x,inf,left)%求求fx:x-极限极限matlab二维、三维图形（p35例2-1） n例2-7 在矩形域在矩形域-1,1x-1,1上上绘制绘制旋转抛物面。旋转抛物面。x=linspace(-1,1,100);%按按100等分分割等分分割-1,1生成生成x数组数组y=x;%与与x相同，相同，按按100等分分割等分分割-1,1生成生成y数组数组x,y=meshgrid(x,y);%生成矩形域上网格节点矩阵生成矩形域上网格节点矩阵z=x.2+y.2;%生成函数值矩阵生成函数值矩阵mesh(x,y,z);%画网格曲面并赋以颜色画网格曲面并赋以颜色

9、surf(x,y,z);%画光滑曲面画光滑曲面shadingflat;%对曲面平滑并除去网格对曲面平滑并除去网格matlab中帮助功能中帮助功能在命令区在命令区(commandwindow)键入键入help命令查看工具箱命令查看工具箱 elmat - elementary matrices and matrix manipulation. elfun - elementary math functions. specfun - specialized math functions.键入键入 help elfun help abs help sqrt help linspacematlab语言编

10、程语言编程介绍介绍nmatlabmatlab中各种命令可以完成许多单一的任务，对中各种命令可以完成许多单一的任务，对于某些较为复杂的问题，仅靠现有的命令或函数于某些较为复杂的问题，仅靠现有的命令或函数来解决，往往是难以达到目的来解决，往往是难以达到目的 。为此，要运用。为此，要运用matlabmatlab编程语言编制程序，形成编程语言编制程序，形成m-m-文件。文件。n程序是使计算机完成各项运算的命令集，运行一程序是使计算机完成各项运算的命令集，运行一个编制好的程序，计算机会从第一条命令行开始，个编制好的程序，计算机会从第一条命令行开始，一行接一行地执行相应的命令，直到终止。一行接一行地执行相

11、应的命令，直到终止。n程序编写调试完成后，需要存盘，形成永久性文程序编写调试完成后，需要存盘，形成永久性文件，可以随时对它进行调用或修改。件，可以随时对它进行调用或修改。n文件名以字母开头，但不能用专用变量名，如文件名以字母开头，但不能用专用变量名，如1,123,pi,ans,eps,matlab1,123,pi,ans,eps,matlab等。等。 程序结构程序结构程序一般包含：程序一般包含：a=input(请输入数组请输入数组an=);m,n=size(a);m=a(1);fori=2:nifmn2.n省略格式：省略格式：fori=n1:n2这里这里step=1.n例例1：求：求e：e=1

12、+1+1/2!+1/3!+1/n!n=input(请输入请输入n=);p=1;e=1;fori=1:np=p*i;p1=1/p;e=e+p1;fprintf(i=%.0f,p=%.0f,e=%.8fn,i,p,e);endaa3.mm-文件中条件循环命令文件中条件循环命令(while命令命令)n格式：格式：while(conditionistrue)commands;endn作用：作用：当条件成立时，执行命令集当条件成立时，执行命令集commands,直到条件不成立直到条件不成立.n例例2：求：求e：e=1+1+1/2!+1/3!+(1/n!=1.0e-8p=p*i;r=1/p;e=e+r;f

13、printf(i=%.0f,r=%.9f,e=%.9fn,i,r,e);i=i+1;endaa5.mm-文件中选择控制命令文件中选择控制命令(if命令命令)n单项选择控制单项选择控制n格式：格式：if(conditionistrue)commands;endn作用：若条件成立，则执行命令集作用：若条件成立，则执行命令集commands.否则，不执行。否则，不执行。n例例3：求：求n个实数中最大的数个实数中最大的数m.a=input(请输入数组请输入数组an=);m,n=size(a);m=a(1);fori=2:nifma(i)m=a(i);endendfprintf(m=%.5fn,m);a

14、a6.mm-文件中选择控制命令文件中选择控制命令(if命令命令)n多项选择控制多项选择控制n格式：格式：if(conditionistrue)commands;elseif(conditionistrue)commands;elsecommands;endn作用：若条件成立，则执行命令集作用：若条件成立，则执行命令集commands.否则，不执行。否则，不执行。用用m-文件定义函数文件定义函数n格式格式functiony1,y2=funname(x,y,a,n)n其中其中： function为关键字；为关键字；y1,y2,为输出列表；为输出列表；funname为自定义的函数名；为自定义的函数名

15、；(x,y,a,n,)为函数参数，用来传递相为函数参数，用来传递相关数值关数值.n存盘时，要求用存盘时，要求用funname作为函数名作为函数名.n例例4：建立计算：建立计算(a+b)n,(a-b)n的函数的函数functionp,q=fun1(a,b,n)p=(a+b).n;q=(a-b).n;fun1.m数值计算问题举例数值计算问题举例n2n问题问题2：求方程：求方程x2-2=0的正实根的正实根.0)()(,2 , 1 , , 2)(2 bfafbaxxf（1）“二分法二分法”（2）“切线法切线法” )()(20)()(,2 , 1 , 2)(102nnnnxfxfxxxbfafbaxxf