MATLAB程序設(shè)計及應(yīng)用

前言

MATLAB是美國MathWorkS軟件開發(fā)公司自1984年開始推出的一種使用簡便的科學(xué)計算軟件，是隨著MicrosoftWindows操作系統(tǒng)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的。它充分利用Win-dows環(huán)境的交互性、多任務(wù)功能和圖形功能，開發(fā)了矩陣的智能表示方式，使得矩陣運算和操作變得極為簡單。MATLAB是一種更為抽象的高級計算機(jī)語言，既有與C語言等同的一面，又更為接近于人的抽象思維，便于學(xué)習(xí)和編程。同時，它具有很好的開放性，用戶可以根據(jù)自己的需求，利用MATLAB提供的基本王具，靈活地編制和開發(fā)自己的程序，開創(chuàng)自己的應(yīng)用。自問世以來，MATLAB歷經(jīng)了實踐的檢驗，市場的篩選和時間的凝練，已經(jīng)成為廣大科研技術(shù)人員、高校師生最常用和最可信賴的科學(xué)計算仿真軟件。大批學(xué)者也對MATLAB進(jìn)行了自主開發(fā)，并以Toolbox（工具箱）的形式加入到MATLAB總體環(huán)境中。

內(nèi)容概要

MATLAB是美國MathWorks軟件開發(fā)公司推出的一款高效科學(xué)計算軟件。本書基于MATLAB R2007b(即MATLAB7．5)／Simulink 7．0，全面地介紹了MATLAB的基礎(chǔ)知識和基本應(yīng)用，包括MATLAB的基本操作、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和類型、基本繪圖、程序設(shè)計、數(shù)值運算、符號運算、Simulink仿真以及MATLAB在工程中的應(yīng)用等。本書內(nèi)容簡明扼要，實例豐富，便于讀者掌握?！　”緯m合作為高校控制、自動化、電子信息等專業(yè)的教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章 MATLAB入門與基本操作 　1.1 MATLAB的發(fā)展沿革 　1.2 MATLAB的特點及應(yīng)用領(lǐng)域 　1.3 MATLAB的安裝啟動與操作桌面簡介 　　1.3.1 MATLAB的安裝和啟動 　　1.3.2 MATLAB操作桌面簡介 　1.4 MATLAB指令窗操作入門 　　1.4.1 MATLAB指令窗簡介 　　1.4.2 最簡單的計算器使用方法 　　1.4.3 數(shù)值、變量和表達(dá)式 　　1.4.4 工作空間與變量管理 　　1.4.5 指令窗的顯示方式與指令行的編輯及標(biāo)點符號 　　1.4.6 在線幫助 　習(xí)題 第2章 數(shù)值數(shù)組及其運算 　2.1 數(shù)值數(shù)組的創(chuàng)建、標(biāo)識、查詢和定位 　　2.1.1 數(shù)組的創(chuàng)建 　　2.1.2 數(shù)組的標(biāo)識 　　2.1.3 數(shù)組的查詢和定位 　2.2 數(shù)組的運算和操作 　　2.2.1 數(shù)組的代數(shù)運算 　　2.2.2 數(shù)組的塊操作 　　2.2.3 數(shù)組的翻轉(zhuǎn)操作 　　2.2.4 數(shù)組運算的常用數(shù)學(xué)函數(shù) 　2.3 “無窮大”、“非數(shù)”和“空”數(shù)組 　　2.3.1 “無窮大” 　　2.3.2 “非數(shù)” 　　2.3.3 “空”數(shù)組 　習(xí)題 第3章 字符串、元胞和結(jié)構(gòu)數(shù)組 　3.1 字符串?dāng)?shù)組 　　3.1.1 字符串的創(chuàng)建、屬性和標(biāo)識 　　3.1.2 字符串?dāng)?shù)組及字符串轉(zhuǎn)換函數(shù) 　3.2 元胞數(shù)組 　　3.2.1 元胞數(shù)組的創(chuàng)建和顯示 　　3.2.2 元胞數(shù)組的擴(kuò)充和收縮 　　3.2.3 元胞數(shù)組的內(nèi)容獲取 　3.3 結(jié)構(gòu)數(shù)組 　　3.3.1 結(jié)構(gòu)數(shù)組的創(chuàng)建 　　3.3.2 結(jié)構(gòu)數(shù)組數(shù)據(jù)的獲取和設(shè)置 　　3.3.3 結(jié)構(gòu)數(shù)組的擴(kuò)充和收縮 　習(xí)題 第4章 數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化 　4.1 二維曲線繪制的基本指令plot 　　4.1.1 基本調(diào)用格式plot(x，y，'s') 　　4.1.2 plot指令的衍生調(diào)用格式 　4.2 坐標(biāo)軸控制和圖形標(biāo)識 　　4.2.1 坐標(biāo)軸的控制 　　4.2.2 坐標(biāo)刻度標(biāo)識 　　4.2.3 網(wǎng)格和坐標(biāo)框 　　4.2.4 圖形標(biāo)識 　　4.2.5 圖例注解 　4.3 圖形的控制、表現(xiàn)和雙縱坐標(biāo) 　　4.3.1 多次疊繪 　　4.3.2 圖形窗的創(chuàng)建、選擇和刪除 　　4.3.3 多子圖 　　4.3.4 雙縱坐標(biāo)圖 　4.4 其他常用的二維繪圖指令和從圖形中取數(shù)據(jù) 　　4.4.1 對數(shù)坐標(biāo)圖形 　　4.4.2 極坐標(biāo)圖形 　　4.4.3 其他常用的二維繪圖指令簡介 　　4.4.4 獲取二維圖形數(shù)據(jù)的指令ginput 　習(xí)題 第5章 MATLAB程序設(shè)計基礎(chǔ) 　5.1 MATLAB程序設(shè)計入門 　5.2 M文件編輯調(diào)試器 　5.3 MATLAB的關(guān)系和邏輯運算 　　5.3.1 關(guān)系操作符 　　5.3.2 邏輯操作符 　5.4 MATLAB流程控制結(jié)構(gòu) 　　5.4.1 循環(huán)結(jié)構(gòu) 　　5.4.2 條件結(jié)構(gòu) 　　5.4.3 開關(guān)結(jié)構(gòu) 　　5.4.4 試探結(jié)構(gòu) 　　5.4.5 控制程序流的其他常用指令 　5.5 M腳本文件和M函數(shù)文件 　　5.5.1 M腳本文件 　　5.5.2 M函數(shù)文件 　　5.5.3 局部變量和全局變量 　　5.5.4 M函數(shù)文件的一般結(jié)構(gòu) 　5.6 MATLAB的函數(shù)類別與函數(shù)句柄 　　5.6.1 主函數(shù) 　　5.6.2 子函數(shù) 　　5.6.3 匿名函數(shù) 　　5.6.4 函數(shù)句柄簡介 　5.7 MATLAB程序的跟蹤調(diào)試 　5.8 加快MATLAB程序運行速度的建議 　習(xí)題 第6章 數(shù)值運算 第7章 符號運算簡介 第8章 Simulink交互式集成仿真環(huán)境 第9章 MATLAB在工程中的應(yīng)用 附錄 C／C++與MATLAB的混合編程 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：在電子信息工程的相關(guān)領(lǐng)域中有著大量復(fù)雜煩瑣的計算和仿真曲線繪制任務(wù)。隨著計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，許多重復(fù)煩瑣的工作都可以交給它來完成，但用戶需要編制計算機(jī)程序。MATLAB及其工具箱和Sireulink交互式集成仿真環(huán)境的出現(xiàn)為系統(tǒng)的設(shè)計和仿真提供了一個有效的工具。本章簡要介紹MATLAB的發(fā)展歷史、特點和應(yīng)用領(lǐng)域，各個窗口界面，主要語法和指令操作鍵，顯示格式，相關(guān)內(nèi)容的查找。1.1 MATLAB的發(fā)展沿革MATLAB是美國新墨西哥大學(xué)的數(shù)學(xué)和計算機(jī)教授CleveMoler在20世紀(jì)70年代中后期講授線性代數(shù)課程時首創(chuàng)的，全名為MATriXLABoratory（矩陣實驗室）。其初衷是利用他和同事編寫的兩個子程序庫EISPACK（基于特征值計算的軟件包）和LINPACK（線性代數(shù)計算軟件包），為學(xué)生提供一套集命令翻譯、科學(xué)計算于一身的軟件系統(tǒng)。早期的MATLAB是用Fortran語言編寫的，只能作矩陣運算；繪圖也只能用極其原始的方法，即用星號描點的形式畫圖；內(nèi)部函數(shù)也只提供了幾十個。但由于在MATLAB下矩陣的運算變得異常容易，并且是免費軟件，因此即使其當(dāng)時的功能十分簡單，還是吸引了大批的使用者。MATLAB從產(chǎn)生之日起，就得到了國外許多大學(xué)的師生、科技人員的關(guān)注、應(yīng)用和開發(fā)。20世紀(jì)80年代初，JohnLittle等人將先前的MATLAB全部用C語言進(jìn)行改寫，形成了新一代的MATLAB。

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