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及時(shí)篇

第1章MATLAB R2016a 概述...............1

1.1 MATLAB R2016a簡(jiǎn)介................2

1.1.1 MathWorks及其產(chǎn)品概述........ 2

1.1.2 MATLAB 與其他數(shù)學(xué)軟件....... 2

1.1.3 MATLAB 的主要特點(diǎn).............. 3

1.1.4 MATLAB 的系統(tǒng)組成.............. 3

1.1.5 MATLAB 應(yīng)用程序簡(jiǎn)介........... 4

1.1.6 MATLAB R2016a新特性......... 5

1.2 MATLAB R2016a的目錄結(jié)構(gòu).....6

1.3 MATLAB R2016a的工作環(huán)境.....7

1.3.1 菜單/工具欄............................... 8

1.3.2 命令行窗口................................ 9

1.3.3 工作區(qū)........................................ 9

1.4 MATLAB R2016a的通用命令... 10

1.5 MATLAB R2016a的文件管理... 11

1.5.1 當(dāng)前文件夾瀏覽器和路徑管

理器.......................................... 11

1.5.2 搜索路徑及其設(shè)置.................. 12

1.6 MATLAB R2016a的幫助系統(tǒng)... 13

1.6.1 純文本幫助.............................. 13

1.6.2 演示(Demos)幫助............... 14

1.6.3 幫助導(dǎo)航瀏覽器...................... 15

1.7 MATLAB使用初步.................... 15

1.8 本章小結(jié)..................................... 16

第2章MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí)...................17

2.1 數(shù)據(jù)類型..................................... 18

2.1.1 數(shù)值類型.................................. 18

2.1.2 邏輯類型.................................. 22

2.1.3 字符和字符串.......................... 24

2.1.4 函數(shù)句柄..................................26

2.1.5 結(jié)構(gòu)體類型...............................28

2.1.6 數(shù)組類型..................................31

2.1.7 單元數(shù)組類型...........................32

2.1.8 map 容器類型...........................35

2.2 基本矩陣操作............................. 39

2.2.1 矩陣和數(shù)組的概念及其區(qū)別...39

2.2.2 矩陣的構(gòu)造...............................40

2.2.3 矩陣大小及結(jié)構(gòu)的改變...........44

2.2.4 矩陣下標(biāo)引用...........................45

2.2.5 矩陣信息的獲取.......................47

2.2.6 矩陣的保存和加載...................52

2.3 運(yùn)算符......................................... 58

2.3.1 算術(shù)運(yùn)算符...............................58

2.3.2 關(guān)系運(yùn)算符...............................59

2.3.3 邏輯運(yùn)算符...............................61

2.3.4 運(yùn)算優(yōu)先級(jí)...............................62

2.4 字符串處理函數(shù)......................... 62

2.4.1 字符串的構(gòu)造...........................63

2.4.2 字符串比較函數(shù).......................64

2.4.3 字符串查找和替換函數(shù)...........64

2.4.4 字符串——數(shù)值轉(zhuǎn)換...............66

2.5 本章小結(jié)..................................... 66

第3章數(shù)組與矩陣...............................67

3.1 數(shù)組運(yùn)算..................................... 68

3.1.1 數(shù)組的創(chuàng)建和操作...................68

3.1.2 數(shù)組的常見(jiàn)運(yùn)算.......................71

3.2 矩陣操作..................................... 74

3.2.1 創(chuàng)建矩陣..................................74

3.2.2 改變矩陣大小...........................79

3.2.3 重構(gòu)矩陣..................................81

3.3 矩陣元素的運(yùn)算......................... 81

3.3.1 矩陣的加減運(yùn)算...................... 82

3.3.2 矩陣的乘法運(yùn)算...................... 83

3.3.3 矩陣的除法運(yùn)算...................... 84

3.3.4 矩陣的冪運(yùn)算.......................... 85

3.3.5 矩陣元素的查找...................... 85

3.3.6 矩陣元素的排序...................... 86

3.3.7 矩陣元素的求和...................... 87

3.3.8 矩陣元素的求積...................... 88

3.3.9 矩陣元素的差分...................... 88

3.4 矩陣運(yùn)算..................................... 89

3.4.1 矩陣分析.................................. 89

3.4.2 矩陣分解.................................. 94

3.4.3 特征值和特征向量................ 100

3.5 稀疏矩陣................................... 102

3.5.1 稀疏矩陣的存儲(chǔ)方式............ 103

3.5.2 稀疏矩陣的生成.................... 103

3.5.3 稀疏矩陣的運(yùn)算.................... 107

3.6 本章小結(jié)................................... 108

第4章MATLAB 編程基礎(chǔ).................109

4.1 M文件編輯器........................... 110

4.2 變量....................................... 112

4.2.1 變量的命名............................ 112

4.2.2 變量的類型............................ 113

4.2.3 MATLAB 默認(rèn)的特殊變量... 113

4.2.4 關(guān)鍵字.................................... 114

4.3 MATLAB的控制流.................. 114

4.3.1 順序結(jié)構(gòu)................................ 114

4.3.2 if-else-end 分支結(jié)構(gòu).............. 115

4.3.3 switch-case ............................. 117

4.3.4 try-catch 結(jié)構(gòu)......................... 119

4.3.5 for 循環(huán)結(jié)構(gòu).......................... 120

4.3.6 while 循環(huán)結(jié)構(gòu)...................... 121

4.4 控制程序流的其他常用指令... 122

4.4.1 return 指令.............................. 122

4.4.2 input 和keyboard 指令.......... 123

4.4.3 yesinput指令.......................... 123

4.4.4 pause指令.............................. 123

4.4.5 continue指令......................... 124

4.4.6 break指令.............................. 124

4.4.7 error 和warning指令.............125

4.5 腳本和函數(shù)............................... 125

4.5.1 腳本........................................125

4.5.2 函數(shù)........................................126

4.5.3 M 文件的一般結(jié)構(gòu)................127

4.5.4 匿名函數(shù)、子函數(shù)、私有函數(shù)

與私有目錄.............................129

4.5.5 重載函數(shù)................................131

4.5.6 eval和feval函數(shù)...................131

4.5.7 內(nèi)聯(lián)函數(shù)................................134

4.5.8 向量化和預(yù)分配.....................136

4.5.9 函數(shù)的函數(shù).............................137

4.5.10 P碼文件...............................138

4.6 M文件中變量的檢測(cè)與傳遞... 139

4.6.1 輸入/輸出變量檢測(cè)指令........139

4.6.2 “可變數(shù)量”輸入/輸出變量..140

4.6.3 跨空間變量傳遞和賦值.........142

4.7 MATLAB程序的調(diào)試.............. 144

4.7.1 程序調(diào)試的基本概念.............144

4.7.2 直接調(diào)試法.............................145

4.7.3 使用調(diào)試函數(shù)進(jìn)行調(diào)試.........146

4.7.4 工具調(diào)試法.............................149

4.7.5 程序的性能優(yōu)化技術(shù).............150

4.8 本章小結(jié)................................... 151

第5章數(shù)據(jù)可視化.............................153

5.1 圖形繪制................................... 154

5.1.1 離散數(shù)據(jù)及離散函數(shù).............154

5.1.2 連續(xù)函數(shù)................................154

5.1.3 圖形繪制示例.........................155

5.1.4 圖形繪制的基本步驟.............157

5.2 二維圖形繪制........................... 157

5.2.1 plot 指令.................................157

5.2.2 格柵........................................162

5.2.3 文字說(shuō)明................................162

5.2.4 線型、標(biāo)記和顏色.................165

5.2.5 坐標(biāo)軸設(shè)置.............................168

5.2.6 圖形疊繪................................169

5.2.7 子圖繪制................................170

5.2.8 交互式繪圖.............................171

5.2.9 雙坐標(biāo)軸繪制........................ 172

5.2.10 fplot繪圖指令...................... 173

5.2.11 ezplot繪圖指令................... 174

5.2.12 特殊坐標(biāo)軸繪圖.................. 175

5.2.13 二維特殊圖形函數(shù).............. 177

5.3 三維圖形繪制........................... 182

5.3.1 曲線圖繪制............................ 182

5.3.2 網(wǎng)格圖繪制............................ 183

5.3.3 曲面圖繪制............................ 184

5.3.4 光照模型................................ 185

5.3.5 繪制等值線圖........................ 186

5.4 四維圖形可視化....................... 187

5.4.1 用顏色描述第四維................ 187

5.4.2 其他函數(shù)................................ 188

5.5 本章小結(jié)................................... 189

第二篇

第6章數(shù)據(jù)分析................................191

6.1 多項(xiàng)式及其函數(shù)....................... 192

6.1.1 多項(xiàng)式的表達(dá)式和創(chuàng)建........ 192

6.1.2 多項(xiàng)式求根............................ 193

6.1.3 多項(xiàng)式的四則運(yùn)算................ 194

6.1.4 多項(xiàng)式的導(dǎo)數(shù)、積分與估值196

6.1.5 多項(xiàng)式運(yùn)算函數(shù)及操作指令197

6.1.6 有理多項(xiàng)式............................ 198

6.2 數(shù)據(jù)插值.........................