第一章MATLAB基础知识.doc

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1、第一章 MATLAB基础知识1.1 MATLAB开发环境1.MATLAB操作桌面MATLAB4.0以上版本都是在Windows以上环境支持下操作与运行的，因此，这里必须假定读者对Windows有一定的了解和掌握。本书以Windows98环境，MATLAB6.5版本为例介绍。书中绝大多数例子在MATLAB5.3版本中亦能使用.要想进入MATLAB系统，方法有二：（1）在Windows98的桌面上双击MATLAB快捷图标。（2）单击Windows98的“开始”按钮，再依次单击：程序/MATLAB/MATLAB6.5；图1-1MATLAB6.5除保留了传统的命令窗口外，还增加了启动平台窗口、工作空间

2、窗口、命令历史窗口、当前路径窗口等窗口，与新的M文件编辑器和新的在线帮助浏览器等共同构成了MATLAB6.5的开发环境。MATLAB的开发环境是MATLAB语言的基础和核心部分，MATLAB语言的全部功能都是在MATLAB的开发环境中实现的，MATLAB的仿真工具Simulink、MATLAB的工具箱等其他附加功能的实现也必须使用MATLAB开发环境，因此，掌握MATLAB的开发环境是掌握MATLAB语言的关键。启动MATLAB后，将显示包括命令窗口、启动平台窗口、工作空间窗口、命令历史窗口和当前路径窗口等5个窗口和主菜单组成的操作桌面（图1-1）。本节对操作桌面的各个窗口作简要介绍，部分窗口

3、的功能和使用将在以后的章节中详细介绍。操作桌面缺省状态下显示3个窗口，当前路径和工作空间窗口在同一位置显示，可以通过该窗口下方的箭头或窗口标签来切换，命令历史窗口和当前目录窗口在同一位置显示，可以通过该窗口下方窗口标签来切换。每个窗可以脱离操作桌面独立出来。也可以通过菜单View来选择显示哪些窗口。MATLAB还设定了几种特定的窗口布局方式，在View菜单的Desktop Layout选项中，给定了6种布局方式：Default（缺省方式）Command Window Only（只显示命命令窗口方式）Simple（简单方式，只有命令历史窗口和命令窗口）Short History（低命令历史窗口方

4、式）Tall History（高命令历史窗口方式）Five Panel（5个窗口平铺方式）2.MATLAB的通用参数设置MATLAB的通用参数和各功能窗口的参数可以通过主菜单中的file/Preferences项设置，这里先介绍通用参数的设置。在主菜单中选择Preferences项，打开Preferences窗口（图1-2），缺省状态为通用参数设置，其选项包括：Display（显示选择）Show tooltips（显示相关信息），当单选框选择后，鼠标放在工具栏的快捷按钮上时显示相关信息。Toolbox caching（工具箱缓冲区）对于远程使用MATLAB的用户，应选择单选框Enable To

5、olbox caching（打开工具箱缓冲区），建立一个高速缓冲区，以提高使用速度，对单机用户该选项作用不大。Figure window printing（图形窗口打印）有3个选项，分别为Use printer default（按打印机缺省设置输出）、Always send as black and white（按黑白图形输出）和Always send as color（按彩色图形输出）。图1-2在窗口左侧的树状结构中展开General项，可以选择窗口Font&Colors（字体和颜色）的参数设置如图1-3。图1-3Desktop font（操作桌面字体）该项将改变MATLAB操作桌面的所有窗

6、口的字体设置（包括M文件编辑器等），可以设置字体的名称、形式和大小。Syntax highlighting colors（标示符颜色）可以选择的标示符包括Keywords（关键词）、Comment（注释）、String（字符串）、System commands（系统命令）和Errors（错误信息），如希望恢复系统的缺省颜色，可以按Restore Default colors（恢复缺省的颜色）按钮。3. MATLAB命令窗口参数设置命令窗口保留了MATLAB传统的交互式操作功能，即在命令窗口中直接输入命令或函数，系统自动反馈信息或结果。命令窗口的参数设置如图1-4所示。图1-4Text disp

7、lay（文本显示） 命令窗口中文本显示格式的设置。其中Numericformat（数据格式）设置命令窗口数据的显示格式；Numeric display（数据显示方式）可以在loose和compact之间选择，选择loose，命令窗口中命令和结果都隔行显示，而选择compact则以紧凑方式显示。Dsiplay（显示参数）显示参数设置，其中Echo on（文件命令显示控制）控制M文件的运行过程中，M文件的内部命令是否在命令窗口中显示；wrap line（自动换行）；如果选择刻选项，输入输出行根据命令窗口的宽度自动换行，否则，无论输入输出行的长度是多少都显示在一行，宽度不够时出现滚动条；Limit

8、matrix display width to eighty columns（80列显示限制）控制矩阵的显示列数是否为80；Command session scroll buffer size（回调命令缓冲区）控制命令窗口中回调命令缓冲区的大小。在树状结构中展开Command Window项，可以设置Font&Colors（字体和颜色）（图1-5）。缺省状态为使用操作桌面的字体和颜色，也可以单独设置命令窗口的字体和颜色。图1-54.启动平台在MATLAB6.5新增加的启动平台(Launch pad)窗口中包括了系统中已安装了的全部MATLAB程序和帮助文件的管理和启动功能（图1-6）。启动平台

9、采用了树型菜单的形式，列出了MATLAB及各工具箱中可以执行的程序、说明书和网页等资源，用户可以直接从启动平台进入所选定的项目。图1-6启动平台实际上是由文本写成的M文件，扩展名为.xml，包括了标题、调用程序、图标等信息，用户也可以自行编辑（如将标题改为中文等）。5.工作空间工作空间Workspace窗口是MATLAB的一个变量管理中心。MATLAB6.5改进了工作空间中变量信息的表现方式，可以显示变量的名称、尺寸、字节和类别等信息，同时用不同的图标表示矩阵、字符数组、单元数组、结构及符号对象等变量类型（图1-7）图1-7除了表现变量的信息外，工作空间窗口还提供了丰富的处理功能。在某一变量上

10、单击鼠标右键会弹出菜单，选择Open（打开）选项打开数组编辑器（图1-8），使用数组编辑器可以对一些类型变量的格式、尺寸及元素进行修改；选择Graph （图形选择）选项，可以使用不同的方法绘制当前变量的图形。图1-8工作空间的参数设置如图1-9所示。窗口的上部为字体和颜色设置，缺省状态为使用操作桌面的字体和颜色，也可以单独设置工作空间窗口的字体和颜色。下部为Confirm deletion of variables（确认删除变量），勾选该项则在删除工作空间变量时会弹出一个对话框，要求确认是否删除。图1-9MATLAB6.5提供了丰富的工作空间变量管理功能，但很多老用户可能更习惯于以前版本的命令

11、行方式，因此，MATLAB6.5保留了查看变量的命令who和whos。who命令在命令窗口列出变量的简明列表，whos则类似工作空间窗口，列出每一变量的大小、数据类型等信息。6.命令历史窗口图1-10MATLAB6.5的命令历史Command History窗口显示执行过的命令（图1-10），在该窗口的某一命令上单击鼠标右键会弹出菜单，可选择指行某一功能。7.当前路径窗口MATLAB 6的当前路径Current Directory窗口提供了当前路径下文件的操作（图1-11），在该窗口的某一文件上单击鼠标右键会弹出菜单并可指行对应选项的功能。图1-111.2 MATLAB命令窗口MATLAB的命

12、令窗口屏幕显示如图1-12。它是MATLAB命令执行的主要场所，也是输入命令和输出结果的地方。在这儿输入的命令将会立即得到执行，并及时将结果表达式输出。因此特别适合一些短小程序的编写与运行，对于比较复杂的程序，则应采用建立M文件的编写方法。窗口依次为标题栏，菜单栏，工具栏、工作空间、状态栏。命令窗口中第三行开头不断闪烁的光标“|”：是中文Windows平台等候输入命令的提示符（英文Windows平台等候输入命令的提示符是“”），用户可以在光标的右侧开始输入各种命令。图1-12先从MATLAB的数学运算开始说明。就像你的计算器一样，数学式的计算是直接了当。如果我们要算 1+2+3及110+220

13、+330这二个式子，以下例子接着提示符号之后的是要键入的算式，MATLAB将计算的结果以ans显示。如果算式是x=1+2+3，MATLAB将计算的结果以x显示。 1+2+3 ans =6 1*10 + 2*20 + 3*30 ans =140 x=1+2+3 x = 6 如果在上述的例子结尾加上“；”号，则计算结果不会显示在指令视窗上，要得知计算值只须键入该变数值即可 x=1+2+3; x x = 6要计算面积Area = ,半径r = 2，则可键入 r=2; area=pi*r2; area = 12.5664我们也可以将上述指令打在同一行，以, 或是; 分开，例如 r=2, area=pi

14、*r2 r=2; area=pi*r2;请注意上述二式的差异，前者有计算值显示，而后者则无。如果一个指令过长可以在结尾加上.（代表此行指令与下一行连续），例如 r=2; area = pi . *r2另外一个符号注解是由%起头，也就是说在%之后的任何文字都被视为程序的注解。注解的功能是简要的说明程序的内容，过多的注解在程序中或许没有必要，但是我们写程序时往往用了太少的注解。任何可能产生混淆的地方都应该使用注解，适量的注解可在以后想了解程序时能节省一些不必要的时间，例如： r=2; % 键入半径 area=pi*r2; % 计算面积 以下为常见错误信息：Missing operator ,com

15、ma, semi-colon.错误操作、冒号、分号。Undefined function variable.未定义函数或变量。Warning: divide by zero.被零除。例如输入1/0回车后，屏幕显示：Warning: Divide by zero.ans =Inf输入a回车后，屏幕显示： ? Undefined function or variable a.输入a=3;b=2;ab 回车后，屏幕显示：? a=3;b=2;abMissing operator, comma, or semi-colon.退出系统当工作完毕以后，想要退出系统时，方法可有多种，下面给出了较常用的三种：1

16、、单击命令窗口右上角的“”图标；2、双击命令窗口左上角的MATLAB图标；3、从键盘上敲入“Ctrl+Q”。1.3 MATLAB的M文件窗口对于比较复杂的、需要多次修改的程序，一般采用建立文件的方式来实现。所谓M文件，就是用MATLAB语言编写的，可以在MATLAB环境中运行的程序。把原本要在MATLAB环境下直接输入的语句，放在一个以.m为后缀的文件中，通过运行这个文件来完成原先拟定的功能。这些后缀（扩展名）为.m的文件就是M文件。建立了M文件以后，对于程序的修改、调用、运行、保存和今后的访问都将十分方便。如果函数中的参数需要多次改动，同时自变量的值也要不断变动，这时倘若再采用命令窗口输入并

17、直接运行的方式，势必要多次地输入，反复地改动，而且当函数表达式很长、很复杂时，不仅输入十分麻烦，同时还易出错。因此很有必要采用建立文件的方式来处理它。1M文件的建立与保存（1）双击Windows98桌面上MATLAB快捷图标，屏幕显示MATLAB命令窗口（如图1-1）（2）单击命令窗口中File/New/M-file，屏幕显示一个新的窗口MATLAB Editor DebugUntitled1，叫做MATLAB的编辑窗口(如图1-13)，它是输入、编辑、调试M文件的地方。【例1】 已知，试求当a=0.09;b=5;c=-3;x=2时函数y=y1*y2的值。在编辑窗口键入a=0.09;b=5;c

18、=-3;x=2;y1=exp(-a.*x);y2=sin(b.*x+c);y=y1.*y2;x,y图1-13（3）单击编辑窗口第一行中之file菜单，再单击菜单中Save As，屏幕显示一个“Save file as”对话框（如图1-14），在对话框中文件名右侧的光标处，键入你所选定的文件名（如c1e1），需要时还可加上路径。图1-14（4）单击右边的“保存”，对话框消去，回到编辑窗口，这样你所希望的名字为c1e1的文件便已建立好，并保存在磁盘上。2. M文件的运行对于已经建立并保存好的M文件c1e1，如果想要求出问题的结果，还必须对它运行（或执行），这里需要强调指出的是，M文件的执行可在M工

19、作（或命令）窗口中进行。而M文件的修改、调试与编辑只能在M编辑窗口中进行。这两个窗口的图标直接显示在屏幕的任务栏，只须用鼠标左击其中之一，便可快捷地进入到相应的窗口。（1）单击MATLAB图标，进入命令窗口；（2）在光标右侧键入c1e1执行后屏幕显示x =2y =0.5488执行M文件的另一常用方法是：在M编辑窗口执行Debug/Run。3. M文件的修改与再运行（1）切换到编辑窗口；（2）修改：例如a=0.09;b=5;c=-3;x=100;（3）存入：单击编辑窗口第一行中的File/Save图标；（4）切换到命令窗口；（5）运行：在光标右侧键入c1e1执行后屏幕显示x =100y =7.2

20、543e-005重复以上操作，便可简便地、准确地求出函数在任何参数下的函数值。当函数值全部求好后便可退出系统。4. M文件的调出对于已经存好的文件c1e1，经过若干时间后，如果还想使用，只需从磁盘目录中重新调出即可，操作步骤如下：（1）进入命令窗口（双击桌面之图标）；（2）单击第二行第二个(open file)图标，在命令窗口中屏幕显示一个小的“打开”对话框（如图1-15）；图1-15（3）在“打开”对话框的文件目录中找到c1e1，并左击之（颜色变蓝）；（4）在“文件名”栏中显示后，左击右端的“打开O”栏；（5）c1e1文件的内容便在编辑窗口里重新显示出来。1.4 MATLAB的图形窗口MAT

21、LAB中的窗口，除上面提到的命令窗口与编辑窗口外，还有M图形窗口、仿真窗口等。下面对图形窗口作一初步介绍。在M命令窗口中单击File/New/Figure；或在命令窗口中键入figure；或者执行其他的绘图命令，均可打开一个图形窗口。每执行一次figure命令都能产生一个新的图形窗口，如果需要可以同时产生多个图形窗口，系统会自动地在这些窗口的名字上添加序号（No.1，No.2，）作为区别。关闭图形窗口由close命令来完成，每执行一次close命令即关闭一个当前的图形窗口，若要关闭所有的窗口，可使用close all命令。【例12】 画出例1中y的图形。在编辑窗口键入a=0.09;b=2;c=

22、-3;x=0:0.1:8;y1=exp(-a.*x);y2=sin(b.*x+c);y=y1.*y2;plot(x,y);保存为c1e2并执行后屏幕显示如图1-16图形窗口。图1-161.5 运算符与操作符1.算术运算符在MATLAB里运算的基本单元是矩阵。数量（或0维数组）与向量（或一维数组）虽然可以看做是特殊的矩阵，但在算术运算的操作上，矩阵与向量（包括数量）之间都有着明显的差别，因此在算术运算操作符上也有着某些不同，现列表如下：操作符矩 阵/数 组./.含 义加减乘乘方右除左除【例13】 数组运算例在编辑窗口输入M文件如下：a=1 2 3;b=3 3 3;c1=a/b;c7=ab;c2=

23、ba;c8=b/a;c3=a./b;c4=a.b;c6=a.*b;c1,c7,c2,c8,c3,c4,c6,保存为c1e3并执行后命令窗口显示如下：c1 = 0.6667c7 = 0 0 0 0 0 0 1 1 1c2 = 0.3333 0.6667 1.0000 0 0 0 0 0 0c8 = 1.2857c3 = 0.3333 0.6667 1.0000c4 = 3.0000 1.5000 1.0000c6 = 3 6 92.关系及逻辑运算符在执行关系及逻辑运算时，MATLAB 将输入的不为零的数值都视为真(True)而为零的数值则视为否(False)。 运算的输出值将判断为真者以1表示而

24、判断为否者以0表示。MATLAB 提供以下的关系判断及逻辑的运算元： 关系操作符说明小于大于 =大于或等于= =等于 =不等于逻辑操作符说明&与|或非作为所有关系和逻辑表达式的输入，MATLAB把任何非零数值当作真，把零当作假。所有关系和逻辑表达式的输出，对于真，输出为1；对于假，输出为零。MATLAB关系操作符能用来比较两个同样大小的数组，或用来比较一个数组和一个标量。在后一种情况，标量和数组中的每一个元素相比较，结果与数组大小一样。【例14】 关系及逻辑运算示例：建立M文件或直接在命令窗口输入：A=1:9, B=9-AA = 1 2 3 4 5 6 7 8 9B = 8 7 6 5 4 3

25、 2 1 0tf=A4 %找出A中大于4的元素。0出现在A4的地方。tf = 0 0 0 0 1 1 1 1 1tf=(A= =B) %找出A中的元素等于B中的元素。tf = 0 0 0 0 0 0 0 0 0注意，=和= =意味着两种不同的事：= = 比较两个变量，当它们相等时返回1，当它们不相等时返回0；在另一方面， = 被用来将运算的结果赋给一个变量。tf=B-(A2) %找出A2，并从B中减去所求得的结果向量。tf = 8 7 5 4 3 2 1 0 -1这个例子说明，由于逻辑运算的输出是1和0的数组，它们也能用在数学运算中。B=B+(B=0)*epsB =Columns 1 thro

26、ugh 7 8.0000 7.0000 6.0000 5.0000 4.0000 3.0000 2.0000Columns 8 through 9 1.0000 0.0000这是一个演示，表明如何用特殊的MATLAB数eps来代替在一个数组中的零元素，eps近似为2.2e-16。这种特殊的表达式在避免被0除时是很有用的。x=(-3:3)/3x = -1.0000 -0.6667 -0.3333 0 0.3333 0.6667 1.0000sin(x)./xWarning: Divide by zeroans = 0.8415 0.9276 0.9816 NaN 0.9816 0.9276 0.

27、8415由于第四个数据是0 ，计算函数sin(x)/x时给出了一个警告。由于sin(0)/0是没定义的，在该处MATLAB结果返回NaN。用eps替代0以后，再试一次，x=x+(x=0)*eps;sin(x)./xans = 0.8415 0.9276 0.9816 1.0000 0.9816 0.9276 0.8415现在sin(x)/x在x=0处给出了正确的极限。tf=(A4) %对上面的结果取非，也就是1替换0，0替换1。tf = 1 1 1 1 0 0 0 0 0tf=(A2)&(A=0).*y ; % set negative values of sin(x) to zeroz=z+

28、0.5*(y0) ; % where sin(x) is negative add 1/2z=(x=8).*z ; % set values past x=8 to zeroplot(x, z)xlabel( x ), ylabel( z=f(x) ), title( A Discontinuous Signal )保存为c1e5执行后可得图1-17。1.6常量与变量1.常量在MATLAB中有一些常用的固有常量，如下所示：i %虚数单位ans = 0 + 1.0000i j %虚数单位ans = 0 + 1.0000i pi %圆周率ans = 3.1416 realmin %最小的正浮点数a

29、ns = 2.2251e-308 realmax %最大的正浮点数ans = 1.7977e+308 1/0 %无穷大ans = Inf 0/0 %不定值（not-a-number）ans = NaNeps %机器浮点精度ans = 2.2204e-016注:（1）eps为机器的浮点运算精度，PC机上的默认值为2.2204e-016，如果某个数的绝对值小eps，则认为这个数是0；（2）MATLAB中实数绝对值的范围是2.2251e-3081.7977e+308；（3）i和j在通常情况下用来表示纯虚数单位，但有时可能被改写，例如在MATLAB的循环语句中，i和j常被用来表示循环变量，这时的i和j

30、就不再是虚数单位。因此在使用i和j时应该先弄清它是否已被改写。2.变量MATLAB不要求用户在输入变量时进行声明，也不需要指定维数。当用户在M工作空间（或命令窗口）内输入一个新变量时，MATLAB会自动地根据给变量所赋予的值或对变量所进行的操作来确定变量的类型，并给该变量分配适当的内存。当用户输入的变量已经存在时，则将使用新输入的变量替换原有的变量。变量的命名必须符合以下规则：（1）变量名应以字母开头；（2）变量名可以由字母、数字和下划线混合组成；（3）组成变量名字符的长度应不大于31；（4）变量名区分大小写。1.7数值与数组MATLAB是以矩阵为基本运算单元的，而构成每一个数值矩阵的元素都是

31、数值，因此学习好数值与数组的知识，对于数值矩阵的运算是很有用的。1数值数值包括实数值与复数值，复数的运算，先从解以下的二次方程式的复数根谈起 上式的根有实部 (-2) 及虚部 (3)，我们就这个复数的表示法来说明 MATLAB的复数功能。MATLAB 是以i或j字元来代表虚部，其它的复数相关函数有real, imag, conj, abs, angle等等，如果复数表示为 x=a+bi 共轭复数, 复数大小r =, 复数向量的夹角 = tan-1 (b/a) 复数实部a = r cos, 复数虚部b = r sin, 复数指数表示法 上述各函数对应MATLAB的复数指令为 a=real(x),

32、 b=imag(x), =conj(x), r=abs(x), =angle(x), x=r*exp(i*angle(x)【例16】复数表示式的例子 x=1-2*i; % 注意是 2*i 不是 2i real(x) % 列出实部 ans = 1 imag(x) % 列出虚部 ans = -2 conj(x) % 计算共轭复数 ans = 1.0000 + 2.0000i abs(x) % 计算复数的大小 ans = 2.2361 angle(x) % 计算复数向量的夹角（以径度表示） ans = -1.1071a=1; b=4; c=13; x1=(-b+sqrt(b2-4*a*c)/(2*a

33、) % 以解二次方程式根的公式计算复数根 x1 = -2.0000 + 3.0000i x2=(-b-sqrt(b2-4*a*c)/(2*a) x2 = -2.0000 - 3.0000iy=exp(i) % 以复数指数方式表示一个复数 y = 0.5403 + 0.8415i y=exp(i*pi*0.75) y = -0.7071 + 0.7071i2 MATLAB的数字显示格式MATLAB可以将计算结果以不同的精确度的数字格式显示，数值在屏幕上显示的格式可以用format语句来控制，format只影响数值的显示格式，面不影响其计算值与存储值。【例17】 数字显示格式的控制在编辑窗口输入M

34、文件如下：b1=1.2345.*10.(-6)b2=sqrt(2)format short;b3=b1,b2format long;b4=b1,b2format short e;b5=b1,b2format long e;b6=b1,b2format rational;b7=b1,b2保存为c1e7并执行后命令窗口显示如下：b1 = 1.2345e-006b2 = 1.4142b3 = 0.0000 1.4142b4 =0.000 1.310b5 = 1.2345e-006 1.4142e+000b6 = 1.0000e-006 1.3095e+000b7 = 1/ 1393/985 3.数组

35、这里的数组主要是指一维数组，它对应着数学中的向量。二维数组（对应于数学中的矩阵），我们将在矩阵一章中再作介绍。前面1.4节中已经指出，一维数组（即向量）同矩阵在算术运算操作上有着明显的区别，下面重点讨论一维数组的这些运算。数组的产生主要用下列几种方式：（1）、列表法元素间用空格或逗号；（2）、冒号法：（初值：步长：终值）；（3）、linspace法：linspace(初值，终值，元素个数)；（4）、logspace法：logspace(指数初值，指数终值，元素个数)；（5）、拼接法。【例18】 数组产生例在编辑窗口输入M文件如下：a=1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11b=1,2,3

36、,4,5,6,7,8,9c=1:1:9d=linspace(1,9,9)e=logspace(0,2,11)f=a;e保存为c1e8并执行后命令窗口显示如下：a =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 b =1 2 3 4 5 6 7 8 9 c = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 d = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 e = 1 2371/1496 1585/631 1262/317 3098/491 10 2203/139 3592/143 11147/280 5931/94 100 f = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2371/1496 1585/631

37、1262/317 3098/491 10 2203/139 3592/143 11147/280 5931/94 100 两数组（向量）相加或相减，只须对应元素相加或相减即可，得到的结果是一个新的数组（向量）。数组之间的乘法运算是用操作符来表示的，它同矩阵乘法运算操作符之间的主要区别是左边多了一个圆点。两数组相乘，首先必须具有相同的长度，即必须具有相同的分量个数，然后对应元素相乘即可，得到的结果是一个新的数组（向量）。在输入时不必首先声明它的数据类型，也不必指定的维数，它们的类型和维数是由稍后的长度以及运算符要求所确定的。数组除法同矩阵除法在运算规则上也是不同的。另外，一个数值（标量）同一个数

38、组的加、减、乘、除运算，其法则只需将这个标量作用到数组的每个分量上即可。【例19】 数组运算例在编辑窗口输入M文件如下：a=1 2 3 4 5 6;b=2 2 2 2 2 2;c1=a+b;c2=a-b;c3=a.*b;c4=a./b;c5=a.b;c6=a.2;c7=2.a;c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7保存为c1e9并执行后命令窗口显示如下：c1 =345678c2 =-101234c3 =24681012c4 =1/213/225/23c5 =212/31/22/51/3c6 =149162536c7 =2581632641.8函数与表达式系统中的函数按其功能可分为两大类：一类

39、是在数学中常见的，并在数学中给出明确定义的函数，例如三角函数、对数函数、初等函数等，总称为数学函数。它们是数学研究的主要对象，也是各种计算机高级语言讨论的最基本对象；另一类是只在MATLAB中给出定义，具有运算性质或者操作性质方面的函数，例如方程求根函数、定积分求值函数、曲线与曲面的绘制函数等，总称为运算或操作函数。数学函数常作为问题中处理的对象，而运算或操作函数则常作为处理手段。数学函数中主要包括初等函数与非初等函数。在高等数学教材里对初等函数给出的定义是：将常量、变量、基本初等函数经过有限次的四则运算（加、减、乘、除），以及有限次的函数复合（函数套函数），并且能用一个解析式子表示的函数。初

40、等函数中最基本的部分是基本初等函数。在自然科学和工程技术中最常见的函数是初等函数，它占有着十分重要的地位。下面列出数学函数中最为基本的部分，也是各种计算机语言库函数中最为常用的标准函数。函 数功 能格 式sin、sinh正弦函数与双曲正弦函数Y = sin(X) Y = sinh(X)asin、asinh反正弦函数与反双曲正弦函数Y = asin(X) Y = asinh(X)cos、cosh余弦函数与双曲余弦函数Y = cos(X) Y = cosh(X)acos、acosh反余弦函数与反双曲余弦函数Y = acos(X) Y = asinh(X)tan、tanh正切函数与双曲正切函数Y =

41、 tan(X) Y = tanh(X) atan、atanh 反正切函数与反双曲正切函数Y = atan(X) Y = atanh(X)cot、coth余切函数与双曲余切函数Y = cot(X) Y = coth(X)sec、sech正割函数与双曲正割函数Y = sec(X) Y = sech(X)asec、asech反正割函数与反双曲正割函数Y = asec(X) Y = asech(X)csc、csch余割函数与双曲余割函数Y = csc(X) Y = csch(X)acsc、acsch反余割函数与反双曲余割函数Y = asec(X) Y = asech(X)exp以e为底数的指数函数Y

42、= exp(X)log自然对数，即以e为底数的对数Y = log(X)log10常用对数，即以10为底数的对数Y = log10(X)abs数值的绝对值与复数的幅值Y = abs(X)conj复数的共轭值ZC = conj(Z)imag复数的虚数部分Y = imag(Z)real复数的实数部分Y = real(Z)angle复数的相角P = angle(Z)complex用实数与虚数部分创建复数c = complex(a,b)由于处理和求解数学问题的需要，在系统里专门设计了一大批具有运算和操作性质方面的函数，比如各种符号运算函数，各种图形绘制函数，各种数值计算函数等，都可归属到运算或操作函数类中。这类函数与前面介绍过的数学函数有着明显的区别。数学函数常是作为处理的对象，而运算与操作函数常是作为处理工具。1.9函数文件与文本文件在1.2节中我们已对文件的建立、修改、运行与保存等有了初步了解，下面再对文件的分类作简要介绍，这是编程时所必需的基础知识。文件按其功能可分为两大类：一类是函数文件，另一类是文本文件。1、函数文件函数文件的功能用于定义一个函数，在定义过程中必须指定出该函数的函数名，还有适量的输入参数和输出参数，以供调用函数时进行参数传递。它的一般格式是function 输出参数表=