matlab基础教程

matlab基础教程 1-1、基本算函运与数 在MATLAB下进行基本算～只需算式直接打入提示;数学运将运号>>,之後～按入并Enter进可。例如,即 >> (5*2+1.3-0.8)*10/25 ans =4.2000 MATLAB算进果直接存入一进会将运数ans～代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf MATLAB算後的 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 运;Answer,进示其进於进幕上。并数 小提示, ">>"是MATLAB的提示符;号Prompt,～但在PC中文进系进窗下～由於进进方式不同～此提示符常消失不进～但进不影到号会并会响MATLAB的运算进果。 我进也可上述算式的进果进定进一进进将运另个数x, x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25 x = 42 此进MATLAB直接进示会x的进。由上例可知～MATLAB进进所有一般常用到的加;+,、;减-,、乘;*,、除;/,的算符～以及进次算;数学运号运^,。 小提示, MATLAB所有进均存成将数double的形式～所以不需进进进宣告数;Variable declaration,。MATLAB同进也自进进行进进的使用和回收～而不必会体 像C进言,必进由使用者一一指定.进些功能使的MATLAB易易用～使用者可进心学 致力於撰程式～而不必被进枝进进进所干进。写体 若不想进MATLAB每次都进示算进果～只需在算式最後加上分;～,运运号 即可～如下例, y = sin(10)*exp(-0.3*4^2); 若要进示进数y的进～直接进入y可,即 >>y y =-0.0045 在上例中～sin是正弦函～数exp是指函～进些都是数数MATLAB常用到的数学数函。 下表进即MATLAB常用的基本函及三角函,数学数数 小整理,MATLAB常用的基本 函数 excel方差函数excelsd函数已知函数     2 f x m x mx m      2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载 学数 abs(x),进量的进进进或向量的进度 angle(z),进 数z的相角(Phase angle) sqrt(x),进平方 real(z),进数z的进部 imag(z),进数z的虚 部 conj(z),进数z的共进进数 round(x),四舍五入至最近整数 fix(x),无进正进～舍去小至最近整数数 floor(x),地板函～舍去正小至最近整数即数数 ceil(x),天花板函～加入正小至最近整数即数数 rat(x),进进将数x化进分表示数 rats(x),进进将数x化进多进分展进数 sign(x),符函号数 (Signum function)。 当x<0进～sign(x)=-1～ 当x=0进～sign(x)=0; 当x>0进～sign(x)=1。 > 小整理,MATLAB常用的三角函数 sin(x),正弦函数 cos(x),进弦函数 tan(x),正切函数 asin(x),反正弦函数 acos(x),反进弦函数 atan(x),反正切函数 atan2(x,y),四象限的反正切函数 sinh(x),超越正弦函数 cosh(x),超越进弦函数 tanh(x),超越正切函数 asinh(x),反超越正弦函数 acosh(x),反超越进弦函数 atanh(x),反超越正切函数 进也可用存放向量或矩进～进行各进算～如下例的列向量;数来并运Row vector,算,运 x = [1 3 5 2]; y = 2*x+1 y = 3 7 11 5 小提示,进命名的进进数 1.第一字母必进是英文字母个 2.字母进不可留空格 3.最多只能有19字母个～MATLAB忽略多进字母会 我进可以意更改、增加或进除向量的元素,随 y(3) = 2 % 更改第三元素个 y =3 7 2 5 y(6) = 10 % 加入第六元素个 y = 3 7 2 5 0 10 y(4) = [] % 进除第四元素～个 y = 3 7 2 0 10 在上例中～MATLAB忽略所有在百分比符;会号%,之後的文字～因此百分比之後的文字均可进进程式的注解;Comments,。MATLAB亦可取出向量的一元素或一部做算,个份来运 x(2)*3+y(4) % 取出x的第二元素和个y的第四元素做算个来运 ans = 9 y(2:4)-1 % 取出y的第二至第四元素做算个来运 ans = 6 1 -1 在上例中～2:4代表一由个2、3、4进成的向量 若进MATLAB函用法有疑进～可进使用数随help进求进上支援;来on-line help,,help linspace 小整理,MATLAB的进进命令 help,用进进已知命令的用法。例如已知来inv是用进算反矩进～进入来help inv即可得知有进inv命令的用法。;进入help help进进示help的用法～进进看看,, lookfor,用进未知的命令。例如要进进进算反矩进的命令～可进入来找找 lookfor inverse～MATLAB列出所有和进进字即会inverse相进的指令。到所需的命令後找 ～可用即help进一步出其用法。;找lookfor事进上是进所有在搜进路径下的M 档案 肢体残疾康复训练教师个人成长档案教师师德档案表人事档案装订标准员工三级安全教育档案 进行进进字进第一注解行的比进～进进後。,叙 将列向量进置;Transpose,後～可得到行向量;即Column vector,, z = x' z = 4.0000 5.2000 6.4000 7.6000 8.8000 10.0000 不进是行向量或列向量～我进均可用相同的函出其元素、最数找个数大进、最小进等, length(z) % z的元素个数 ans = 6 max(z) % z的最大进 ans = 10 min(z) % z的最小进 ans = 4 小整理,适用於向量的常用函有,数 min(x): 向量x的元素的最小进 max(x): 向量x的元素的最大进 mean(x): 向量x的元素的平均进 median(x): 向量x的元素的中位数 std(x): 向量x的元素的进准差 diff(x): 向量x的相进元素的差 sort(x): 进向量x的元素进行排序;Sorting, length(x): 向量x的元素个数 norm(x): 向量x的欧氏;Euclidean,进度 sum(x): 向量x的元素进和 prod(x): 向量x的元素进乘进 cumsum(x): 向量x的累进元素进和 cumprod(x): 向量x的累进元素进乘进 dot(x, y): 向量x和y的内 进 cross(x, y): 向量x和y的外进 ;大部的向量函也可份数适用於矩进～进进下 述。, 若要进入矩进～进必进在每一列进尾加上分;～,～如下例,号 A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12]; A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 同进地～我进可以进矩进进行各进进理, A(2,3) = 5 % 改进位於第二列～第三行的元素进 A = 1 2 3 4 5 6 5 8 9 10 11 12 B = A(2,1:3) % 取出部矩进份B B = 5 6 5 A = [A B'] % 将B进置後以行向量入并A A = 1 2 3 4 5 5 6 5 8 6 9 10 11 12 5 A(:, 2) = [] % 进除第二行;,代表所有列, A = 1 3 4 5 5 5 8 6 9 11 12 5 A = [A; 4 3 2 1] % 加入第四列 A = 1 3 4 5 5 5 8 6 9 11 12 5 4 3 2 1 A([1 4], :) = [] % 进除第一和第四列;,代表所有行, A = 5 5 8 6 9 11 12 5 进进矩进进理的方式可以相几叠运互代用～进生各进意想不到的效果～就看各位的巧思和进意。 小提示,在MATLAB的部进内构料进中,每一矩进都是一以行进个个主;Column-oriented ,的进列;Array,因此进於矩进元素的存取～我进可用一进或二 进的索引;Index,定来来址。进例进～在上述矩进A中～位於第二列、第三行的元素可进写A(2,3) ;二进索引,或A(6);一进索引～所有直行进行即将叠堆後的第六个元素,。 此外～若要重新安排矩进的形～可用状reshape命令, B = reshape(A, 4, 2) % 4是新矩进的列～数2是新矩进的行数 B = 5 8 9 12 5 6 11 5 小提示, A(:)就是矩进将A每一列堆起叠来个～成进一行向量～而进也是 MATLAB进的部进存方式。以数内前例而言～reshape(A, 8, 1)和A(:)同进都进会 生一个8x1的矩进。 MATLAB可在同进进行命令～只要以数个号号将逗或分命令隔进, x = sin(pi/3); y = x^2; z = y*10,z = 7.5000 若一算是个数学运个将太进～可用三句点其延伸到下一行, z = 10*sin(pi/3)* ... sin(pi/3); 若要进进进存於工作空进;Workspace,的进～可进入数who, who Your variables are: testfile x 进些是由使用者定进的进。若要知数数道进些进的进进进料～可进入, whos Name Size Bytes Class A 2x4 64 double array B 4x2 64 double array ans 1x1 8 double array x 1x1 8 double array y 1x1 8 double array z 1x1 8 double array Grand total is 20 elements using 160 bytes 使用clear可以进除工作空进的进,数 clear A A ??? Undefined function or variable 'A'. 另外MATLAB有些永久常;数Permanent constants,～进然在工作空进中看 不 到～但使用者可直接取用～例如, pi ans = 3.1416 下表进即MATLAB常用到的永久常。数 小整理,MATLAB的永久常数 i或j,基本进虚数位 eps,系进的浮点;Floating-point,精确度 inf,无限大～ 例如1/0 nan或NaN,非数进;Not a number, ～例如0/0 pi,进周率 p;= 3.1415926..., realmax,系进所能表示的最大数进 realmin,系进所能表示的最小进数 nargin: 函的进入数数个数引 nargin: 函的进出数数个数引 1-2、重进命令 最进进的重进命令是for?圈;for-loop,～其基本形式进, for 进数 = 矩进～ 运算式～ end 其中进的进被数会来依次进定进矩进的每一行～进行介於for和end之进的算式运。 因此,若无意外情况运数会数～算式进行的次等於矩进的行。 进例进～下列命令进来会个生一进度进6的进和列;数Harmonic sequence,, x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩进 for i = 1:6, x(i) = 1/i; end 在上例中～矩进x最初是一个16的零矩进～在for?圈中～进数i的进依次是1到6～因此矩进x的第i元素的进个依次被进进1/i。我进可用分进示此列,数来数 format rat % 使用分表示进数来数 disp(x) 1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 for圈可以是多进的～下例进生一个16的Hilbert矩进h～其中进於第i列、第j行的元素进 h = zeros(6); for i = 1:6, for j = 1:6, h(i,j) = 1/(i+j-1); end end disp(h) 1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11 小提示,进先配置矩进 在上面的例子～我进使用zeros进来先配置;Allocate,了一个当适大小的矩进。若不进先配置矩进～程式仍可进行～但此进MATLAB需要进进地增加;或小,矩进的减个大小～因而降低程式的进行效率。所以在使用一矩进进～若能在事前知道其大小～进最好先使用zeros或ones等命令进来先配置所需的进进体即;矩进,大小。 在下例中～for?圈列出先前进生的Hilbert矩进的每一行的平方和, for i = h, disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和 end 1299/871 282/551 650/2343 524/2933 559/4431 831/8801 在上例中～每一次i的进就是矩进h的一行～所以出的命令写来特进进进。 令一常用到的个重进命令是while?圈～其基本形式进, while 条件式～ 运算式～ end 也就是进～只要条运会数件示成立～算式就一再被进行。例如先前进生进和列 的例子～我进可用while?圈改如下, 写 x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩进 i = 1; while i <= 6, x(i) = 1/i; i = i+1; end format short 1-3、进进命令 最进进的进进命令是if, ..., end～其基本形式进, if 条件式～ 运算式～ end if rand(1,1) > 0.5, disp('Given random number is greater than 0.5.'); end Given random number is greater than 0.5. 1-4、集合多命令於一个个M案档 若要一次进行大量的MATLAB命令～可进些命令存放於一将个档副名进m的 档并案～在 MATLAB提示下进入此案的号档档即主名可。此进包含MATLAB命 令的案都以档m进副档称名～因此通M案;档M-files,。例如一名进个test.m的 M案～档包含一进串的MATLAB命令～那进只要直接进入test～可进行其所即包含 的命令, pwd % 进示进在的目进 ans = D:\MATLAB5\bin cd c:\data\mlbook % 进入test.m所在的目进 type test.m % 进示test.m的内容 % This is my first test M-file. % Roger Jang, March 3, 1997 fprintf('Start of test.m!\n'); for i = 1:3, fprintf('i = %d ---> i^3 = %d\n', i, i^3); end fprintf('End of test.m!\n'); test % 进行test.m Start of test.m! i = 1 ---> i^3 = 1 i = 2 ---> i^3 = 8 i = 3 ---> i^3 = 27 End of test.m! 小提示,第一注解行;H1 help line, test.m的前两行是注解～可以使程式易於了解与来管理。特进要进明的是～第一注解行通常用进短进明此M案的功能档～以便lookfor能以进进字比进的方式出此来找M案。进例进～档来test.m的第一注解行包含test进字～因此如果进入个lookfor test～MATLAB可列出所有在第一注即 解行包含test的M案～因而档test.m也被列名在。会内 进格进～来M案可档再进分进命令集;Scripts,及函;数Functions,。前述的test.m进命令即将集～其效用和命令逐一进入完全一进～因此若在命令集可以直接使用工作空进的进～而数数数且在命令集中进定的进～也都在工作空进中看得到。函进需要用到进入引数;Input arguments,和进出引数;Output arguments,进进进进来～进就像是C进言的函数,或是FORTRAN进言的副程序;Subroutines,。进例进～来若要进算一正整的进乘个数 ;Factorial,～我进可以一如下的写个MATLAB函数并将档之存於fact.m, function output = fact(n) % FACT Calculate factorial of a given positive integer. output = 1; for i = 1:n, output = output*i; end 其中fact是函名～数n是进入引数～output是进出引数～而i进是此函用到数的进进进。要使用此函～直接进入函名及数数数当数即适进入引进进可, y = fact(5) y = 120 ;当然～在进行fact之前～必进你先进入fact.m所在的目进。,在进行fact(5)进～ MATLAB会个跳入一下进的进进工作空进;Temperary workspace,～进进将数n的进进定进5～然後进行各进函的部算～所有部算所进数内运内运数生的进;包含进入引数n、进进进数i～以及进出引数output,都存在此进进工作空进中。算运完进後～MATLAB最後进出会将数引output的进进定进上进的进数y～除此进进并将清工作空进 及其所含的所有进。进数数你数来数句进进～在呼叫函进～只能进由进入引控制函的进入～进由进出引数来数数会随数得到函的进出～但所有的进进进都着函的进束而消失～你并它无法得到进的进。 小提示,有进进乘函数 前面;及後面,用到的进乘函只是进数来粹用进明MATLAB的函进数个数念。若进进要进算一正整n的进乘;即n!,进～可直接成写prod(1:n)～或是直接呼叫gamma函,数gamma(n-1)。 MATLAB的函也可以是进数进式的;Recursive,～也就是进～一函可以个数呼叫它本身。 进例进～来n! = n*(n-1)!～因此前面的进乘函可以改成进式的法,数写 function output = fact(n) % FACT Calculate factorial of a given positive integer recursively. if n == 1, % Terminating condition output = 1; return; end output = n*fact(n-1); 在一进函进～一定要写个数条包含进束件;Terminating condition,～否进此函数将会会体尽一再呼叫自己～永进不停止～直到进进的进进被耗进止。以上例而言～n==1进即条将足进束件～此进我进直接output进进1～而不再呼叫此函本数身。 1-5、搜进路径 在前一进中～test.m所在的目进是d:\mlbook。如果不先进入进个目进～MATLAB就找你不到要进行的M案。如果档希望MATLAB不进在何进都能进行test.m～那进就必进将d:\mlbook加入MATLAB的搜进路径;Search path,上。要进进MATLAB的搜进路径～进入path可,即 path MATLABPATH d:\matlab5\toolbox\matlab\general d:\matlab5\toolbox\matlab\ops d:\matlab5\toolbox\matlab\lang d:\matlab5\toolbox\matlab\elmat d:\matlab5\toolbox\matlab\elfun d:\matlab5\toolbox\matlab\specfun d:\matlab5\toolbox\matlab\matfun d:\matlab5\toolbox\matlab\datafun d:\matlab5\toolbox\matlab\polyfun d:\matlab5\toolbox\matlab\funfun d:\matlab5\toolbox\matlab\sparfun d:\matlab5\toolbox\matlab\graph2d d:\matlab5\toolbox\matlab\graph3d d:\matlab5\toolbox\matlab\specgraph d:\matlab5\toolbox\matlab\graphics d:\matlab5\toolbox\matlab\uitools d:\matlab5\toolbox\matlab\strfun d:\matlab5\toolbox\matlab\iofun d:\matlab5\toolbox\matlab\timefun d:\matlab5\toolbox\matlab\datatypes d:\matlab5\toolbox\matlab\dde d:\matlab5\toolbox\matlab\demos d:\matlab5\toolbox\tour d:\matlab5\toolbox\simulink\simulink d:\matlab5\toolbox\simulink\blocks d:\matlab5\toolbox\simulink\simdemos d:\matlab5\toolbox\simulink\dee d:\matlab5\toolbox\local 此搜进路依径会装已安的工具箱;Toolboxes,不同而有所不同。要进进某一 命令是在搜进路径的何进～可用which命令, which expo d:\matlab5\toolbox\matlab\demos\expo.m 很进然c:\data\mlbook不在并MATLAB的搜进路径中～因此MATLAB不找到test.m进个M案,档 which test c:\data\mlbook\test.m 要将d:\mlbook加入MATLAB的搜进路径～进是使用path命令, path(path, 'c:\data\mlbook'); 此进d:\mlbook已加入MATLAB搜进路径;进入path进看看,～因此MATLAB已进"看"得到 test.m: which test c:\data\mlbook\test.m 进在我进就可以直接进入test～而不必先进入test.m所在的目进。 小提示,如何在其进启MATLAB进～自进进定所需的搜进路,径 如果在每一次启进MATLAB後都要进定所需的搜进路径将很两～是一件麻进的事。有进方法～可以使MATLAB进後启 ～可进入使用者定进的搜进即径路, 1.MATLAB的进进搜进路径是定进在matlabrc.m;在c:\matlab之下～或是其他安装MATLAB 的主目进下,～MATLAB每次进後～自进进行此案。因此启即档你 可以直接修改matlabrc.m ～以加入新的目进於搜进路径之中。 2.MATLAB在进行matlabrc.m进～同进也在进进搜进会径找路中进startup.m～若此案存在～进进行其所档将含的命令。因此我进可所有在MATLAB进进必进进行的启命令;包含更改搜进路径档的命令,～放在此案中。 每次MATLAB遇到一命令;例如个test,进～其进置程序进, 1.将test进进使用者定进的进。数 2.若test不是使用者定进的进～其进进数将数永久常 。 3.若test不是永久常～进进其是数否进目前工作目进下的M案。档 4.若不是～进由搜进路径找进进是否有test.m的案。档 5.若在搜进路径找中不到～进MATLAB进出进进会声并印出进进进息。 以下介进与MATLAB搜进路径相进的各进命令。 1-6、进料的进存进入与 有些进算进日进进～那进我进通常希望能进算所得的进存在案中～以将档将来便可进行其他进理。MATLAB进存进的基本命令是数save～在不加任何进进;Options,进～save进进以二进会将数制;Binary,的方式进存至副档名进mat的案～如下述,档 save,将数工作空进的所有进进存到名进matlab.mat的二进制档案。 save filename,将数工作空进的所有进进存到名进filename.mat的二进制档案。 save filename x y z ,进进将数x、y、z进存到名进filename.mat的二进制档案。 以下进使用save命令的一进例,个 who % 列出工作空进的进数 Your variables are: B h j y ans i x z save test B y % 进进将数B与y进存至test.mat dir % 列出进在目进中的案档 . 2plotxy.doc fact.m simulink.doc test.m ~$1basic.doc .. 3plotxyz.doc first.doc temp.doc test.mat 1basic.doc book.dot go.m template.doc testfile.dat delete test.mat % 进除test.mat 以二进制的方式进存进～数档会通常案比进小～而且在进入进速度进快～但是就无法用普通的文进进;例如体pe2或进事本,看到案档内档内容。若想看到案容～进必进加上-ascii进进～进进下述, save filename x -ascii,进进将数x以八位数存到名进filename的ASCII档案。 Save filename x -ascii -double,进进将数x以十六位数存到名进filename的ASCII档案。 另个一进进是-tab～可同一列相进的将数目以定位进;Tab,隔进。 小提示,二进制和ASCII档案的比进 在save命令使用-ascii进进後～有下列进会象:save命令就不在案名後加上会档称mat的副档名。 因此以副档名mat进尾的案档通常是MATLAB的二进位进料档。 若非有特殊需要～我进进进量以二进尽制方式进存进料。 load命令可案进入以取得进存之进,将档数 load filename,load进名进进会找称filename.mat的案～以二进档并制格式进入。若不到找filename.mat～进进名进找称filename的案～以档并ASCII格式进入。load filename -ascii,load进名进进会找称filename的案～以档并ASCII格式进入。 若以ASCII格式进入～进进名进案名;但不数称即档称档包含副进名,。若以二进制进入～进可保留原有的进名～如下例,数称 clear all; % 除清数工作空进中的进 x = 1:10; save testfile.dat x -ascii % 将x以ASCII格式存至名进testfile.dat的案档 load testfile.dat % 进入testfile.dat who % 列出工作空进中的进数 Your variables are: testfile x 注意在上述进程中～由於是以ASCII格式进存进入～所以进与个与档生了一案名相同的进称数testfile～此进的进和数数原进x完全相同。 1-7、进束MATLAB 有三进方法可以进束MATLAB, 1.进入exit 2.进入quit 3.直接进进MATLAB的命令进;窗Command window,