第1章MATLAB操作基础

1、第1章 MATLAB操作基础u MATLAB的发展u MATLAB的主要功能u MATLAB集成环境u MATLAB帮助系统1.1 MATLAB概述MATLAB 是 MATrix LABoratory 的缩写，1984年由 Math Works 公司推出，现已成为国际公认的优秀的工程应用开发环境。 1.1.1 MATLAB的发展1984年，MATLAB第1版(DOS版)1992年，MATLAB4.0版1994年，MATLAB 4.2版1997年，MATLAB 5.0版1999年，MATLAB 5.3版2000年，MATLAB 6.0版2001年，MATLAB 6.1版2002年，MATLAB

2、6.5版2004年，MATLAB 7.0版2005年 ，MATLAB 7.1版从2006年起，MathWorks公司每年发布两次以年份命名的MATLAB版本，如R2006a（MATLAB 7.2）、R2006b（MATLAB 7.3）、R2007a（MATLAB 7.4）、R2007b（MATLAB 7.5）、R2008a（MATLAB 7.6）、R2008b（MATLAB 7.7）、R2009a（MATLAB 7.8）、R2009b（MATLAB 7.9）等。 1.1.2 MATLAB的主要功能1数值计算和符号计算功能MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位，还提供了十分丰富的数值计算函数。

3、MATLAB先后和著名的符号计算语言Maple与MuPAD（从MATLAB 2008b开始使用MuPAD）相结合，使得MATLAB具有符号计算功能。 2绘图功能MATLAB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。1.1.2 MATLAB的主要功能1.数值计算和符号计算功能例例1.1 1.1 求解线性方程组：求解线性方程组：a=1,-2,3;3,-1,5;2,1,5; a=1,-2,3;3,-1,5;2,1,5; b=1;2;3; b=1;2;3; x=inv(a)x=inv(a)* *b b，也可以用也可以用x=abx=ab求

4、根。得到的结果为：求根。得到的结果为：x =x = -0.3333 -0.3333 0.3333 0.3333 0.6667 0.6667123123123231352253xxxxxxxxx也可以通过符号计算来解此方程：syms x y zsyms x y zx,y,z=solve(x-2x,y,z=solve(x-2* *y+3y+3* *z-1,3z-1,3* *x-y+5x-y+5* *z-2,2z-2,2* *x+y+5x+y+5* *z-3)z-3)得到的结果：得到的结果：x = -1/3x = -1/3y = 1/3y = 1/3z = 2/3z = 2/3例1.2 求方程 3x

5、4+7x3 +9x2-23=0的全部根。p=3,7,9,0,-23; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根x = -1.8857 -0.7604 + 1.7916i -0.7604 - 1.7916i 1.07322.绘图功能例例1.3 1.3 绘制正弦曲线和余弦曲线。绘制正弦曲线和余弦曲线。x=0:0.5:360 x=0:0.5:360* *pi/180;pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x);plot(x,sin(x),x,cos(x);例例1.4 1.4 生成一个三维运动图形轨迹。生成一个三维运动图形轨迹。x=0:pi/250:10 x=0:pi/250:

6、10* *pi;pi;y=sin(x);y=sin(x);z=cos(x);z=cos(x);comet3(x,y,z);comet3(x,y,z);3编程语言功能MATLAB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，而且简单易学、编程效率高。例例1.5 1.5 输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A A、B B、C C、D D、E E。其中。其中9090100100分为分为A A，80808989为为B B，70707979为为C C，60606969为为D D，6060分分以下为以下为E E。要求：要求：（1 1）分别用）分

7、别用ifif语句和语句和switchswitch语句实现。语句实现。（2 2）输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性，对不合）输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性，对不合 理的成绩应输出出错信息。理的成绩应输出出错信息。clearclearx=input(x=input(请输入成绩请输入成绩:);:);while(x100|x100|x=90&x=90&x=80&x=80&x=70&x=70&x=60&x=60&x=0&x=0&x 命令提示符，表示MATLAB处于准备状态。在 “ ”后输入命令并按下ENTER键后，

8、MATLAB 就会解释执行输入的命令，并在命令后面显示 计算结果。 一个命令行输入一条命令，命令行以回车结束。但一个命令行也可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔。如x=720,y=86x=720,y=86x =x = 720 720y =y = 86 86若前一命令后带有分号，则逗号可以省略。x=720;y=86x=720;y=86y =y = 86 86（2）历史命令窗口（History Command Window）自动保留自安装起所有用过的命令的历史记录，并且还标明了使用时间，从而方便用户查询。而且，通过双击命令可进行历史命令的再运行。（3）当前目录窗口（Current Direct

9、ory）MATLAB运行时的工作目录，只有在当前目录或搜索路径下的文件、函数才可以被运行或调用。如果没有特殊指明，数据文件也将存放在当前目录下。（4）起始面板窗口（launch pad）用来说明用户拥有的Mathworks公司产品的软件资源信息。（5）工作空间窗口（Workspace Window）a）变量管理中心，暂时储存计算机在matlab系统运行过程中的所有变量。本质：计算机的一部分暂用内存，退出MATLAB系统后，该暂用内存中的所有数据自动清除。b）工作空间变量的储存与加载clear 清除工作空间的所有变量clear a b 清除工作空间中的变量a bsave 存工作空间中所有变量到固

10、定名为matlab.mat的二进制文件中save tt 存工作空间中所有变量到名为tt.mat的二进制文件中Save tt x y z 存工作空间中的变量x y z 到名为tt.mat的二进 制文件中load tt 将数据文件tt中的变量加载到工作空间4. Start按钮快速访问MATLAB的各种工具和查阅各种资源。MATLAB的退出方法1 主窗口File菜单中选择Exit MATLAB命令2 在命令窗口输入Eixt或Quit命令单击主窗口的“关闭”按钮Mathworks公司的网址：http:/课后练习：课后练习：利用利用matlabmatlab的数值计算和符号计算两种功能的数值计算和符号计算两种功能求解线性方程组（形如求解线性方程组（形如ax=bax=b）yxzyxzyx并将所得结果做以下处理：并将所得结果做以下处理：存工作空间中的变量存工作空间中的变量a a，b b 到名为到名为pp.matpp.mat的二进制文件中。的二进制文件中。存工作空间中的变量存工作空间中的变量x x 到名为到名为qq.matqq.mat的二进制文件中。的二进制文件中。删除原工作空间中的变量，然后将数据文件删除原工作空间中的变量，然后将数据文件pp.matpp.mat、qq.matqq.mat加载到工作空间中。加