matlab课件第一章绪论

1、工程软件基础,自我介绍,姓名：宋承天 单位：机电工程系 办公室：3#255 电话： Email：,三门课程的区别,软件工程基础 计划阶段、开发阶段和维护阶段 工程软件设计 应用软件工程的方法设计解决特定工程问题的专用软件 工程软件基础（应用） 应用已有的工程软件解决工程问题,本课程主要分为两部分,Matlab（宋承天） 用于数值计算和图形处理的科学计算系统环境 基础课程：高等数学、线性代数 OrCAD/PSpice9 （闫晓鹏） 电子线路进行EDA（Electronic Design Automation）的一种环境 基础课程： 电路分析基础、模拟电路、数字电路,Matlab语言：绪论,1.1

2、 什么是Matlab 1.2.1Matlab的发展历史 1.2.2Matlab的组成 1.2.3Matlab的应用 1.2.4Matlab基本特性实例 1.2 学习的主要内容,实际问题,1.1 什么是Matlab,Matlab软件是由美国Mathworks公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算系统环境。 Matlab是英文Matrix Laboratory(矩阵实验室)的缩写。,1.1 什么是Matlab,1.1.1Matlab发展历史 1980年，Matlab1.0(免费） 1984年，Matlab1.0(商业版) 1992年，Matlab 4.0 1994年，Matlab 4.2 19

3、97年，Matlab 5.0 1999年，Matlab 5.3 2000年，Matlab 6.0 2002年，Matlab 6.5 2004年，Matlab 7.0,MATLAB语言与其它语言的关系仿佛和C语言与汇编语言的关系一样,计算机语言的发展,标志着计算机语言向“智能化”方向发展 被称为第四代编程语言,1.1 什么是Matlab,1.1.2Matlab的组成 Matlab主包 MATALB语言体系 MATLAB工作环境 图形句柄系统 MATLAB数学函数库 MATLAB应用程序接口(API) Simulink 工具箱,1.1 什么是Matlab,1.1.3Matlab的功能和应用 应用M

4、atlab进行高效率的科学计算 数据分析和挖掘 算法的扩展和研究 建模和仿真 可视化和图象处理 程序设计和应用软件开发,MATLAB的应用领域,工业研究与开发 数学教学，特别是线性代数 数值分析和科学计算方面的教学与研究 电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究 经济学、化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究,1.1 什么是Matlab,1.1.4Matlab基本特性实例 例1 二维和三维函数 用简短的MATLAB命令计算并绘制在 0 x6范 围内的sin(2x)、sin(x2)和sin2x。 x=linspace(0,6); y1=sin(2*x); y2=sin

5、(x.2); y3=(sin(x).2; plot(x,y1,x,y2,x,y3),函数f(x, y) = cos (x)sin (y)的图形 x=0:0.2:3*pi; y=0:0.25:5*pi; xx,yy=meshgrid(x,y); f=cos(xx).*sin(yy); subplot(2,2,1); surf(f); subplot(2,2,2); mesh(f); subplot(2,2,3); waterfall(f); subplot(2,2,4); contour(f);,例2 函数分析 在1x1.5区间内绘制这个函数，并找出 这个区间的极小值 function y=fu

6、nc(x) y=x.*exp(x.2)-exp(x.2)-sin(x.3); mpoint=fmin(func,0.5,1)， 其结果为： mpoint =0.8954,例3 线性系统与特征值 x=Ab 其结果为： x=1.4818 -0.4606 0.3848,EigenVectors,EigenValues=eig(A) 结果为： EigenVectors = -0.3129 0.9482 -0.0553 0.7756 0.2887 0.5613 -0.5482 -0.1328 0.8258 EigenValues = -1.2305 0 0 0 3.4445 0 0 0 7.7860,例

7、4. 曲线拟合与插值 如果有两个向量x和y表示的x-y平面上的一组点， 那么，可以对它们进行插值点或者拟合一条曲线。 令 x=1 1.5 3 4 5 6 6.5 7 8; y=1.2 1 1.7 2.5 2 2.3 2.5 3 3.1;,p1=polyfit(x,y,1); linc=polyval(p1,x); plot(x,linc,x,y,x),p7=polyfit(x,y,7); xx=1:0.25:8; polc=polyval(p7,xx); plot(xx,polc,x,y,x),例5 统计,例6 傅立叶变换与信号分析,x=linspace(0,2*pi,64); signal=

8、5*sin(x)+2*sin(5*x); signal_noise=5*sin(x)+2*sin(5*x)+randn(size(x); subplot(2,2,1); plot(x,signal,x,signal_noise); transf=fft(signal); transf_noise=fft(signal_noise); filttransf(1:9)=transf_noise(1:9); filttransf(56:64)=transf_noise(56:64); filtsig=ifft(filttransf); filt_noise=ifft(transf_noise); subplot(2,2,2); plot(x,transf_noise); subplot(2,2,3); plot(x,filttransf); subplot(2,2,4); plot(x,filtsig,x,filt_noise),1.2 本课程的主要内容,基础准备及入门 数值数组及其运算 字符串数组、元胞数组和构架数组 数值计算 符号计算 数据和函数可视化 M文件和函数句柄 SIMULINK交互式仿真集成环境 图形用户界面制作,学习目标,了解MATLAB，能够熟练掌握数学（矩阵）运算，简单编程，简单的数据处理及基本图形绘制.,参考书,Ma