Matlab简介 特点.ppt

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1、第07周Matlab一、简介二、基本操作三、实数四、复数五、基本数学函数一、Matlab简介Matlab:Matrix Laboratry 矩阵实验室Matlab是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言，功能强大，简单易学，编程效率高，深受广大科技工作者的欢迎。自 1984 年推向市场以来，历经二十多年的发展与竞争，现已成为国际公认的最优秀的工程应用开发环境。在欧美各高等院校，Matlab 已经成为线性代数、数值分析、数理统计、自动控制理论、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具，已成为大学生必须掌握的基本技能之一。Matlab 的版本1984年，M

2、atlab 1.0（DOS版，182K，20多个函数）1992年，Matlab 4.0（93年推出Windows版，加入 simulink）1994年，Matlab 4.2（得到广泛重视和应用）1999年，Matlab 5.3（真正实现32位运算）2002年，Matlab 6.5（采用JIT加速器）2004年，Matlab 7.02005年，Matlab 7.12006年，Matlab R2006a，R2006b2007年，Matlab R2007a，R2007b2008年，Matlab R2008a，R2008b2009年，Matlab R2009a，R2009bMatlab 的特点与功能q

3、 Matlab 具有很强的数值计算功能具有很强的数值计算功能q Matlab 是一个交互式软件系统是一个交互式软件系统输入一条命令，立即就可以得出该命令的结果q Matlab 具备符号计算功能具备符号计算功能使用著名的符号计算语言 Maple 内核q Matlab 绘图功能绘图功能Matlab提供丰富的绘图命令，很方便实现数据的可视化Matlab 的特点与功能q Matlab 的编程功能的编程功能Matlab具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征，而且简单易学、编程效率高。q Matlab 丰富的工具箱（丰富的工具箱（toolbox）根据专门领域中的特殊需要而设

4、计的各种可选工具箱q Matlab 的的 Simulink 动态仿真集成环境动态仿真集成环境提供建立系统模型、选择仿真参数和数值算法、启动仿真程序对该系统进行仿真、设置不同的输出方式来观察仿真结果等功能Matlab 的安装q1、插入光盘，自动运行；插入光盘，自动运行；或点击安装程序或点击安装程序 setup.exeq2、输入、输入PLP（Personal License Password）q3、选择默认安装或自定义安装、选择默认安装或自定义安装最新版本的Matlab默认安装需要10G左右的硬盘空间，可根据需要进行自定义安装。q4、2008以后的版本需要激活以后的版本需要激活Matlab 200

5、6b在安装完cd1后，提示插入cd2，cd3时可选择跳过。二、基本操作命令窗口命令窗口当前工当前工作目录作目录当前工当前工作空间作空间输入命令的历史记录输入命令的历史记录命令命令提示符提示符MATLAB的设置用户根据需要，可以对指令窗的字体风格、大小、颜色和数值计算结果显示格式进行设置。Command Window是进行各种MATLAB操作的最主要窗口，可键入各种送给MATLAB运作的指令、函数、表达式，并显示除图形外的所有运算结果。Command Window对关键字、字符串、注释等采用不同的颜色表示。两个常用命令：clc：清除指令窗中显示内容（clear console）exit 或 qu

6、it 退出matlab（1）用键盘在MATLAB指令窗中输入以下内容(12+2*(7-4)/32 （2）在上述表达式输入完成后，按【Enter】键，该就指令被执行。（3）在指令执行后，MATLAB指令窗中将显示以下结果。ans=2 说明：“”是提示符，“ans”是是matlab的一个默认变的一个默认变量量指令窗中指令行的编辑三、实数在采用IEEE浮点算法的计算机上，实数的数值范围大致为10-308 10308 Matlab 中的数默认是双精度实数(double)，表示方法同 C 语言MATLAB的数值采用习惯的十进制表示，可以带小数点或负号。例如：300-10.10.0019.45 1.27e

7、3E-5 数的输出格式Matlab 中数的输出格式可以通过中数的输出格式可以通过 format 命令指定命令指定.format 只只改变变量的输出格式，但不会影响变量的值改变变量的输出格式，但不会影响变量的值！格式解释例format同short3.1416format short4位小数3.1416format long14位小数3.14159265358979format short e短格式e方式（科学计数格式）3.1416e+000format long e长格式e方式，15位小数3.141592653589793e+000format short g短格式g方式3.1416format

8、 long g长格式g方式3.14159265358979format bank2位小数3.14Format+，-+特殊的实数pi：圆周率（pi只能用小写字母）Inf，inf：无穷大，如1/0NaN,nan：not a number 非数，如0/0eps：浮点运算相对精度eps=2-52 2.220410-16Matlab中，上面这些量称为系统预定义变量系统预定义变量(Predefined variable)，定义变量时，不要使用这些名称！四、复数复数的输入：z1=3+4*iz2=5-6*j复数单位：数学运算符u+加法加法u-减法减法u*乘法乘法u/右除右除u 乘方（幂运算）乘方（幂运算）Ma

9、tlab 的数学运算符是定义在矩阵上的。一个数在matlab中被看成11矩阵对标量而言，这二者的作用没有区别；但对矩阵来说，“左除”和“右除”将产生不同的结果。Matlab 的数学运算定义在复数域上。求方根时，只返回处于第一象限的解u 左除左除五、基本数学函数名称含义名称含义acos(x)反余弦cos(x)余弦acot(x)反余切cot(x)余切acsc(x)反余割csc(x)余割asec(x)反正割sec(x)正割asin(x)反正弦sin(x)正弦atan(x)反正切tan(x)正切atan2(x)四象限反正切hypot平方和的平方根1、三角函数2、双曲函数名称含义名称含义acosh(x)

10、反双曲余弦cosh(x)双曲余弦acoth(x)反双曲余切coth(x)双曲余切acsch(x)反双曲余割csch(x)双曲余割asech(x)反双曲正割sech(x)双曲正割asinh(x)反双曲正弦sinh(x)双曲正弦atanh(x)反 双曲正切tanh(x)双曲正切3、指数和对数函数名称含义名称含义exp(x)expow2(x)2xexpm1(x)ex-1reallog(x)非负实数(数组)的自然对数log(x)自然对数ln(x)realpow(x,y)实数(数组)的幂log1p(x）ln(1+x)realsqrt(x)非负实数组的平方根log2(x)log2(x)sqrt(x)（复数

11、）平方根log10(x)log10(x)lg(x)nthroot(x,n)x开n次方，x为实数(数组)，n为正整数。x为负时，n必须为奇数nextpow2p=nextpow2(x),满足2p=abs(x)4、取整函数和余数round4舍5入到整数fix舍入到最接近0的整数floor舍入到最接近-的整数ceil舍入到最接近的整数mod模mod(X,Y)X-n.*Y，n=floor(X./Y)rem余数rem(X,Y)X-n.*Y，n=fix(X./Y)5、离散数学函数factor Prime factors 素因数（素因子）factorial Factorial function 阶乘gcd Greatest common divisor 最大公约数isprime True for prime numbers 是否素数lcmLeast common multiple最小公倍数primes(n)列出小于等于n的所有素数rats把小数形式化成两个整数的分数形式6、与复数相关的一些函数上机练习上机练习求复数Z的实部、虚部、模和相角。