第一章MATLAB基础知识1.ppt

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1、基本情况1、MATLAB及应用及应用2、教材：、教材：MATLAB程序设计教程程序设计教程3、学习内容：、学习内容：1-6章章4、学习时间：、学习时间：18周周,36学时学时5、考核方式：上机考查两次。、考核方式：上机考查两次。11.1 MATLAB开发环境 1、操作桌面-进入系统进入系统进入系统1、在桌面上双击、在桌面上双击MATLAB图标。图标。2、开始、开始/程序程序/MATLAB/MATLAB6.521.1 MATLAB开发环境 1、MATLAB的操作桌面 command window 命令窗口命令窗口Launch启动平台窗口启动平台窗口CommandHistorycurrent di

2、rectory 当前路径窗当前路径窗口口Workspace31.1 MATLAB开发环境 1、操作桌面-窗口布局方式 View菜单的菜单的Desktop Layout Default （缺省方式缺省方式）CommandWindowOnly（只显示命命令窗口方式）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）简单方式，只有命令历史窗口和命令窗口）Short History （低命令历史窗口方式低命令历史窗口方式）Tall History （高命令历史窗口方式高命令历史窗口方式）Five Panel （5个窗口平铺方式个窗口平铺方式）4MATLAB的四个子窗口1、M-

3、file2、figure3、Model4、GUIGraphical User Interfaces Development Environment图形用户界面开发环境，图形用户界面开发环境，简称简称GUI51.1 MATLAB开发环境 2、MATLAB的通用参数设置file/PreferencesFont&Colors61.1 MATLAB开发环境 3、MATLAB命令窗口参数设置Command windowPreferencesNumericformat（数据格式）（数据格式）Numeric display（数据显示方式）71.2 MATLAB命令窗口：短小程序的编写与运行1、常用符号、常用

4、符号“；”“回车回车”及及“ans”“%”的意义。的意义。2、常见错误信息：、常见错误信息：Missing operator,comma,semi-colon.错误操作、冒号、分号。错误操作、冒号、分号。Undefined function variable.未定义函数或变量。未定义函数或变量。Warning:divide by zero.被零除。被零除。81.1 MATLAB开发环境 3、MATLAB命令窗口参数设置-（数据格式）两个数：两个数：1.2345.*10.(-6)sqrt(2)format short：0.0000 1.4142format long：0.000001234500

5、00 1.41421356237310format short e：1.2345e-006 1.4142e+000format long e：1.234500000000000e-006 1.414213562373095e+000format rational：1/810045 1393/985 91.1 MATLAB开发环境 3、MATLAB命令窗口参数设置（数据显示方式）pi%:short;loose ans=%命令和结果都隔行显命令和结果都隔行显示示 3.1416 pi%:logn;compact ans=%:紧凑方式显紧凑方式显示示 3.14159265358979 101.2 MA

6、TLAB命令窗口窗窗口口依依次次为为：标标题题栏栏，菜菜单单栏栏，工工具具栏栏、工作空间、状态栏工作空间、状态栏。命命令令窗窗口口中中第第三三行行开开头头不不断断闪闪烁烁的的光光标标“”是是英英文文Windows平平台台等等候候输输入入命命令令的的提提示示符符，用用户户可可以以在在光光标标的的右右侧侧开开始始输入各种命令。输入各种命令。111.2 MATLAB命令窗口：退出系统1、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”。121.3 MATLAB的M文件窗口 1M文件的建立与保存文件的建立与保存 建立建立File/New/M-fi

7、le 屏幕显示一个新的窗口MATLAB Editor DebugUntitled1，叫做MATLAB的编辑窗口，它是输入、编辑、调试M文件的地方。File/Save As屏幕显示一个“Save file as”对话框，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）。131.3 MATLAB的M文件窗口2.M2.M文件的运行文件的运行 法一：法一：（1）单击）单击MATLAB图标，进入命令窗口；图标，进入命令窗口；（2）在光标右侧键入）在光标右侧键入c1e1，回车回车。法二：法二：在在MATLAB M文件窗口中运行文件窗口中运行debug/Run.法三：法三：在在MATLAB

8、M文件窗口中指行工具栏操作。文件窗口中指行工具栏操作。141.3 MATLAB的M文件窗口3.M文件的修改与再运行（1）切换到）切换到M文件窗口；文件窗口；（2）修改）修改（3）存存入入：单单击击编编辑辑窗窗口口第第一一行行中中的的File/Save图标；图标；（4）运行运行151.3 MATLAB的M文件窗口4.M文件的调出（1）进入命令窗口（双击桌面之图标）；）进入命令窗口（双击桌面之图标）；（2）file/open，屏幕显示一个小的屏幕显示一个小的“打开打开”对话框；对话框；（3）在在“打打开开”对对话话框框的的文文件件目目录录中中找找到到c1e1，；，；（4）在在“文文件件名名”栏栏中

9、中显显示示后后，左左击击右右端的端的“打开打开O”栏；栏；（5）c1e1文件的内容便在编辑窗口里重文件的内容便在编辑窗口里重新显示出来。新显示出来。161.4MATLAB的图形窗口1、打开（1）File/New/Figure (2)在命令窗口中键入Figure.2、Copy Figure。3、编辑图形。171.4MATLAB的图形窗口 例1-2a=0.09;b=2;c=-3;x=0:0.1:8;y1=exp(-a.*x);y2=sin(b.*x+c);y=y1.*y2;plot(x,y);181.5运算符与操作符1.算术运算符 操作符操作符矩矩 阵阵/数数 组组./.含含 义义加加减减乘乘乘方

10、乘方右除右除左除左除191.5运算符与操作符2.关系及逻辑运算符 关系操作符关系操作符说明说明小于小于大于大于=大于或等于大于或等于=等于等于=不等于不等于逻辑操作符逻辑操作符说明说明&与与|或或非非201.5运算符与操作符2.关系及逻辑运算符 例1-4A=1:1:9,B=9-A,tf1=A4,%找出找出A中大于中大于4的元素。的元素。tf2=(A=B),%找出找出A中的元素等于中的元素等于B中的元素中的元素 tf3=(A4),%对上面的结果取非对上面的结果取非tf4=(A2)&(A=0).*y;z=z+0.5*(y0);z=(x=8).*z;plot(x,z,-r,LineWidth,4)x

11、label(x),ylabel(z=f(x),title(A Discontinuous Signal)221.6常量与变量子 1、常量 ians=0+1.0000i jans=0+1.0000i pians=3.14161/0ans=Inf 0/0ans=NaNeps%机器浮点精度ans=2.2204e-016231.6常量与变量 2、变量命名规则：1、应以字母开头应以字母开头；2、可以由字母、数字、下划线混合组成；、可以由字母、数字、下划线混合组成；3、长度不应大于、长度不应大于31个字符；个字符；4、变量名区分大小写。、变量名区分大小写。241.7数值与数组 1、数值（0维数组）1、复数

12、的表示：Z=a+bi;z=r.*exp(.*i)2、复数的运算、实部、虚部、模、幅角251.7数值与数组 1、数值-复数运算例1-6ans=1ans=-2ans=1.0000+2.0000ians=2.2361ans=-1.1071x=1-2*i;%注意是注意是 2*i 不不是是 2i real(x)%列出实部列出实部 imag(x)%列出虚部列出虚部 conj(x)%计算共轭复数计算共轭复数 abs(x)%计算复数的大小计算复数的大小 angle(x)%计算复数向量计算复数向量的夹角（以径度表示）的夹角（以径度表示）261.7数值与数组 2、MATLAB的数字显示格式例1-7 b1=1.23

13、45.*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,b2b3=0.0000 1.4142b4=0.00000123450000 1.41421356237310b5=1.2345e-006 1.4142e+000b6=1.234500000000000e-006 1.414213562373095e+000b7=1/810045 1393/985 271.7数值与数组 3、数组 1、列表法、

14、列表法元素间用空格或逗号元素间用空格或逗号2、冒号法：（初值：步长：终值）、冒号法：（初值：步长：终值）3、linspace法：法：linspace(初值，终值，初值，终值，元素个数）元素个数）4、logspace法：法：logspace(指数初值，指数初值，指数终值，元素个数）如指数终值，元素个数）如logspace(0,2,11)5、拼接法拼接法281.7数值与数组 3、数组-数组的创建例1-8a=1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11b=1,2,3,4,5,6,7,8,9c=1:1:9d=linspace(1,9,9)e=logspace(0,2,11)f=a，ea=1 2 3

15、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 1262/317 3098/491 10 2203/139 3592/143 11147/280 5931/94 100 291.7数值与数组 3、数组-数组运算例 1-9a=1 2 3 4 5

16、 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,c7c1=3 4 5 6 7 8 c2=-1 0 1 2 3 4 c3=2 4 6 8 10 12 c4=1/2 1 3/2 2 5/2 3 c5=2 1 2/3 1/2 2/5 1/3 c6=1 4 9 16 25 36 c7=2 4 8 16 32 64 301.8函数与表达式函数：数学函数处理的对象。操作函数处理的工具。311.8函数与表达式-常用数学函数321.9函数与表达式（3）操作函数 操作函数如：plot(x,

17、y),roots(pa)等。Abs(x)Sign(x)Round(x)331.9函数文件与文本文件1、函数文件函数文件function 输输出出参参数数表表=函函数数名名（输输入入参参数表）数表）%帮助行帮助行函数体函数体%注释行注释行34函数文件例function f=giecheng(n)if n=1 f=1;else f=giecheng(n-1)*n;%递递归归调调用用求求(n-1)!end在命令窗口运行：在命令窗口运行：n=3f=giecheng(n)35函数文件例，实现直角坐标(x,y)与极坐标(,)之间的转换36函数文件例函数文件例，实现直角坐标实现直角坐标(x,y)与极坐标与极坐标(,)之间的转换。之间的转换。function rho,theta=tran(x,y)rho=(x*x+y*y)0.5;theta=atan(y/x);调用调用tran.m的命令文件的命令文件x=input(Please input x=:);y=input(Please input y=:);rho,theta=tran(x,y);rhotheta37函数文件例函数文件例Please input x=:50Please input y=:30rho=58.3095the=0.540438