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1 MATLAB整体环境础知识导论1

1.1 MATLAB概述2

1.2 MATLAB的安装2

1.3 MATLAB整体环境简介6

1.3.1 MATLAB的执行6

1.3.2 MATLAB的介面7

1.3.3 MATLAB的通用指令13

1.3.4 MATLAB辅助系统14

1.3.5如何学习MATLAB20

2 MATLAB的资料类型21

2.1数值、变数和运算式22

2.1.1数值型22

2.1.2变数和运算式26

2.2逻辑型28

2.2.1逻辑型资料概述28

2.2.2返回逻辑结果的函数29

2.2.3运算符号的优先顺序30

2.3字元和字串33

2.3.1函数33

2.3.2创造字串函数33

2.3.3字串比较函数35

2.3.4字串寻找与替换函数36

2.3.5类型转换函数40

2.4函数控制码45

2.4.1函数控制码的创造46

2.4.2函数控制码的基本用法47

2.5架构阵列48

2.5.1架构阵列的创造48

2.5.2架构阵列的查寻53

2.5.3架构阵列域的基本操作54

2.5.4架构阵列的操作58

2.6蜂巢式阵列61

2.6.1蜂巢式阵列的创造62

2.6.2蜂巢式阵列的查寻65

2.6.3蜂巢式阵列的基本操作67

2.6.4蜂巢式阵列操作函数71

3数学运算73

3.1常用的数学函数74

3.1.1三角函数74

3.1.2双曲线函数75

3.1.3复数函数76

3.1.4求和、乘积和差分78

3.1.5最大值和最小值81

3.1.6简单统计指令83

3.1.7排序84

3.2关系和逻辑运算及多项式运算85

3.2.1关系操作符号86

3.2.2逻辑操作符号87

3.2.3关系与逻辑函数89

3.2.4多项式运算90

4 阵列和矩阵93

4.1 MATLAB中阵列和矩阵的关系94

4.2一维阵列的创造和查寻95

4.2.1一维阵列的创造95

4.2.2一维阵列子阵列的查寻和给定值100

4.3二维阵列的创造和查寻103

4.3.1直接输入法103

4.3.2利用M档创造和保存阵列104

4.3.3二维阵列子阵列的查寻和给定值105

4.4执行阵列运算的常用函数107

4.4.1随机构建阵列函数rand（）107

4.4.2取得阵列长度函数size（）108

4.4.3取得阵列元素总数函数numel（）109

4.4.4取得阵列指定维度的长度的函数Iength（）109

4.4.5取得阵列平均值函数mean（）110

4.4.6 reshape（）函数111

4.5创造新矩阵112

4.5.1建立新矩阵112

4.5.2向量和子矩阵的生成113

4.5.3 MATLAB中的特殊矩阵114

4.5.4构建高维阵列119

4.5.5高维阵列的操作125

4.5.6「非数」和「空」矩阵129

4.6矩阵运算131

4.6.1加法和减法131

4.6.2乘法132

4.6.3除法135

4.6.4转置和共轭137

4.6.5元素操作函数139

4.6.6矩阵的幂次与函数141

5 数值计算145

5.1数值计算概述146

5.2函数极值点146

5.2.1一元函数的极小值点146

5.2.2多元函数的极小值点148

5.3函数积分149

5.3.1一元函数的数值积分149

5.3.2多重数值积分151

5.4函数微分153

5.5常微分方程155

5.5.1常微分方程介绍155

5.5.2常微分方程求解156

5.5.3常微分方程的边界问题158

5.6曲线拟合160

5.7函数插值163

5.7.1一维插值164

5.7.2二维插值167

5.8多项式169

5.8.1多项式的表达和创造169

5.8.2多项式的根170

5.8.3导数172

5.8.4求值173

5.8.5有理多项式174

6 符号计算177

6.1符号常数和符号变数178

6.1.1定义符号常数178

6.1.2定义符号变数179

6.1.3预设之符号变数181

6.2符号运算式182

6.3符号运算式运算183

6.3.1提取分子和分母183

6.3.2标准代数运算183

6.3.3高级运算185

6.3.4变换函数189

6.3.5变数替换191

6.3.6符号微分和积分192

6.3.7符号积分变换197

6.4符号运算式简化和格式化201

6.5方程求解206

6.5.1求解代数方程组206

6.5.2单个微分方程208

6.5.3微分方程组209

6.6线性代数和矩阵210

6.6.1符号矩阵的创造210

6.6.2符号矩阵相关函数213

6.6.3线性代数运算215

6.7符号工具箱函数218

7 MATLAB绘图基础223

7.1二维图形绘制224

7.1.1 plot（）函数224

7.1.2线型、标记和颜色228

7.1.3多个图形叠绘及多个图形视窗230

7.1.4子图绘制232

7.1.5互动式绘图和萤幕刷新233

7.1.6使用plotyy（）函数绘制双坐标轴236

7.1.7 Easy绘图指令239

7.2三维图形绘制242

7.2.1曲线图绘制242

7.2.2网格图绘制243

7.2.3曲面图的绘制245

7.2.4绘制等值线图247

7.3特殊图形绘制248

7.3.1区域图绘制248

7.3.2圆饼图绘制249

7.3.3长条图和梯形图251

7.3.4向量分布图绘制252

7.3.5误差线图形绘制253

7.3.6离散资料图绘制254

7.3.7虚拟彩色图绘制255

7.3.8极坐标图形绘制256

7.4图形处理257

7.4.1图形标注257

7.4.2坐标轴的控制258

7.4.3图形的列印和输出260

7.5图形视窗261

7.5.1图形视窗的创建与控制261

7.5.2图形视窗的功能表操作262

7.5.3图形视窗的工具栏263

8 MATLAB程式设计基础265

8.1程式结构266

8.1.1顺序结构266

8.1.2选择结构269

8.1.3回圈结构273

8.2控制指令277

8.2.1 continue指令277

8.2.2 break指令278

8.2.3 return指令279

8.2.4 keyboard指令279

8.2.5 error（）函数和warning（）函数281

8.3程式的侦错281

8.3.1直接侦错法281

8.3.2工具侦错法282

8.3.3常见的程式侦错错误286

9 M档案处理和输入输出操作287

9.1 M档案的编写288

9.1.1 M档案简介288

9.1.2 M档案的两种形式290

9.1.3总体变数和局部变数296

9.1.4子函数298

9.1.5档案操作与基本的输入输出300

9.2工作空间资料的读取308

9.2.1局部工作空间308

9.2.2基本工作空间308

10 图形使用者介面GUI的设计制作309

10.1创造图形介面GUI的目的310

10.2 GUI物件层次结构310

10.2.1创造图形视窗311

10.2.2其他相关操作函数313

10.3功能表的设计制作314

10.3.1功能表的布置314

10.3.2建立功能表和子功能表315

10.3.3功能表属性316

10.3.4功能表快捷键319

10.3.5功能表的外观与颜色控制320

10.3.6综合实例320

10.4控制框的设计和布局322

10.4.1建立不同类型的控制框322

10.4.2控制框属性327

10.4.3控制框布置的考虑331

10.5图形介面创造工具GUIDE334

10.5.1使用GUIDE工具334

10.5.2使用GUIDE进行GUI的设计336

11 Simulink模拟整体环境343

11.1 Simulink概述344

11.2 Simulink模型操作346

11.2.1 Simulink模型原理346

11.2.2模组的操作347

11.2.3讯号线的操作350

11.3 Simulink模组库简介353

11.3.1 Source库中的讯号源354

11.3.2 Sinks库中的讯号源358

11.3.3其他常用模组359

11.4 Simulink子系统的定义和应用360

11.4.1子系统的创造360

11.4.2封装子系统361

11.4.3条件执行子系统367

11.5 Simulink模拟系统的环境设置371

11.5.1解算器的设置372

11.5.2模拟资料的输入与输出设定373

11.6 Simulink S-（）函数的应用376

11.6.1 S-（）函数的作用和原理376

11.6.2用M档创造S-（）函数378

11.7 Simulink动态系统模拟384

11.7.1使用积分器求解微分方程384

11.7.2使用传递函数进行模拟386

11.7.3使用状态空间方法进行系统模拟387

12 MATLAB工具箱概述389

12.1 MATLAB工具箱分类390

12.1.1功能型工具箱390

12.1.2领域型工具箱391

12.2 MATLAB工具箱操作393

12.2.1工具箱的载入393

12.2.2工具箱的卸载395

12.3 MATLAB工具箱编写技巧396

参考文献399