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第1章 MATLAB R2010a简介1

1．1 MATLAB简介1

1．1．1 MATLAB概述1

1．1．2 MATLAB的基本功能2

1．1．3 MATLAB的更新3

1．2 MATLAB R2010a用户界面3

1．2．1 启动MATLAB R2010a4

1．2．2 MATLAB R2010a的主界面4

1．2．3 MATLAB R2010a的主菜单及其功能4

1．2．4 MATLAB R2010a的窗口7

1．3 MATLAB R2010a的路径搜索9

1．3．1 MATLAB R2010a的当前路径9

1．3．2 MATLAB R2010a的路径搜索9

1．4 习题11

第2章 基本使用方法12

2．1 简单的数学运算12

2．1．1 最简单的计算器使用法12

2．1．2 MATLAB中的常用数学函数13

2．1．3 MATLAB的数学运算符16

2．1．4 标点符号的使用17

2．2 常用的操作命令和快捷键18

2．3 MATLAB R2010a的数据类型19

2．3．1 整数19

2．3．2 浮点数21

2．3．3 复数22

2．3．4 逻辑变量23

2．3．5 各种数据类型之间的转换26

2．3．6 数据类型操作函数26

2．3．7 变量27

2．3．8 系统预定义的特殊变量28

2．4 MATLAB R2010a的运算符30

2．4．1 关系运算符30

2．4．2 逻辑运算符30

2．4．3 运算符优先级31

2．5 MATLAB的一些基础函数32

2．5．1 位操作函数32

2．5．2 逻辑运算函数33

2．5．3 集合函数33

2．5．4 时间与日期函数34

2．6 MATLAB脚本文件36

2．6．1 脚本文件的用法36

2．6．2 块注释37

2．6．3 代码单元37

2．7 习题37

第3章 数组和向量39

3．1 MATLAB数组39

3．2 创建数组40

3．3 数组操作41

3．3．1 获取数组中的元素41

3．3．2 从数组中移除元素42

3．3．3 数组操作42

3．4 应用实例——计算土壤体积49

3．5 MATLAB向量51

3．5．1 创建向量51

3．5．2 向量尺寸52

3．5．3 向量索引52

3．5．4 缩短向量53

3．5．5 向量操作54

3．6 应用实例——力与力矩61

3．7 习题62

第4章 MATLAB的数学运算64

4．1 多项式与插值64

4．1．1 多项式的表示64

4．1．2 多项式的四则运算64

4．1．3 多项式的其他运算66

4．1．4 数据插值68

4．2 函数运算71

4．2．1 函数的表示71

4．2．2 数学函数图像的绘制72

4．2．3 函数极值73

4．2．4 函数求解76

4．2．5 数值积分78

4．2．6 含参数函数的使用80

4．3 微分方程82

4．3．1 常微分方程初值问题82

4．3．2 常微分方程边值问题85

4．4 应用实例——分析火箭数据86

4．5 习题90

第5章 字符串、单元数组和结构体91

5．1 字符串91

5．1．1 字符串的生成91

5．1．2 字符串的操作93

5．1．3 字符串与数值之间的转化97

5．2 单元数组98

5．2．1 单元数组的生成99

5．2．2 单元数组的操作99

5．3 结构体102

5．3．1 结构体的生成102

5．3．2 结构体的操作104

5．4 应用实例——加密106

5．5 习题109

第6章 MATLAB编程111

6．1 脚本文件和编辑器／调试器111

6．1．1 创建和使用脚本文件112

6．1．2 有效使用脚本文件113

6．1．3 有效使用命令窗口和编辑器／调试器窗口114

6．1．4 调试脚本文件114

6．1．5 编程风格115

6．1．6 记录度量单位115

6．1．7 使用脚本文件存储数据116

6．1．8 控制输入和输出116

6．1．9 用户输入117

6．1．10 脚本文件示例118

6．2 程序设计和开发118

6．2．1 算法和控制结构119

6．2．2 结构化程序设计119

6．2．3 自顶向下的设计和程序文档119

6．2．4 伪代码121

6．2．5 查找故障123

6．2．6 开发大型程序123

6．3 关系运算符和逻辑变量124

6．3．1 logical类125

6．3．2 logical函数125

6．3．3 使用逻辑数组访问数组126

6．4 逻辑运算符和函数126

6．4．1 短路逻辑运算符129

6．4．2 逻辑运算符和find函数130

6．5 条件语句132

6．5．1 if语句133

6．5．2 else语句134

6．5．3 elseif语句135

6．5．4 检查输入和输出参数的数量137

6．5．5 字符串和条件语句137

6．6 循环139

6．6．1 for循环139

6．6．2 break和continue语句141

6．6．3 使用数组作为循环索引142

6．6．4 隐含循环143

6．6．5 使用逻辑数组作为掩码144

6．6．6 while循环148

6．7 switch结构151

6．8 调试MATLAB程序153

6．8．1 Text菜单154

6．8．2 Debug菜单155

6．8．3 使用断点155

6．8．4 Stack菜单156

6．8．5 设置首选项156

6．8．6 查找故障156

6．8．7 设置断点157

6．8．8 检查变量157

6．8．9 改变工作空间157

6．8．10 单步执行代码和继续执行158

6．8．11 调试一个循环158

6．9 应用实例——液面的计算159

6．10 习题161

第7章 MATLAB的符号处理163

7．1 符号运算简介163

7．1．1 符号对象164

7．1．2 符号变量、表达式的生成165

7．1．3 findsym函数和subs函数167

7．1．4 符号和数值之间的转化168

7．1．5 任意精度的计算169

7．1．6 创建符号方程170

7．2 符号表达式的化简与替换171

7．2．1 符号表达式的化简171

7．2．2 符号表达式的替换175

7．3 符号函数图形绘制176

7．3．1 符号函数曲线的绘制176

7．3．2 符号函数曲面网格图及表面图的绘制178

7．3．3 等值线的绘制180

7．4 符号微积分180

7．4．1 符号表达式求极限181

7．4．2 符号微分181

7．4．3 符号积分182

7．4．4 级数求和183

7．4．5 Taylor级数183

7．5 符号方程的求解184

7．5．1 代数方程的求解184

7．5．2 求解代数方程组185

7．5．3 微分方程的求解185

7．5．4 微分方程组的求解187

7．5．5 复合方程187

7．5．6 反方程188

7．6 符号积分变换188

7．6．1 符号傅立叶变换188

7．6．2 符号拉普拉斯变换190

7．6．3 符号Z变换191

7．7 MAPLE函数的调用192

7．7．1 maple函数的使用192

7．7．2 mfun函数的使用193

7．8 符号函数计算器194

7．8．1 单变量符号函数计算器194

7．8．2 Taylor逼近计算器196

7．9 习题197

第8章 MATLAB绘图199

8．1 MATLAB图形窗口199

8．1．1 图形窗口的创建与控制199

8．1．2 图形窗口的菜单栏203

8．1．3 图形窗口的工具栏208

8．2 基本图形的绘制208

8．2．1 二维图形的绘制209

8．2．2 三维图形的绘制213

8．2．3 图形的其他操作215

8．3 特殊图形的绘制217

8．3．1 条形图和面积图（Bar and Area Graphs）218

8．3．2 饼状图（Pie Charts）221

8．3．3 直方图222

8．3．4 离散型数据图222

8．3．5 方向矢量图和速度矢量图223

8．3．6 等值线的绘制（Contour Plots）225

8．4 图形注释227

8．4．1 添加基本注释227

8．4．2 添加其他注释228

8．5 三维图形的高级控制237

8．5．1 查看图形237

8．5．2 图形的色彩控制242

8．5．3 光照控制244

8．6 应用实例——地理数据可视化245

8．7 习题248

第9章 句柄图形249

9．1 MATLAB的图形对象249

9．1．1 Root对象250

9．1．2 Figure对象250

9．1．3 Core对象251

9．1．4 Plot对象252

9．1．5 Annotation对象253

9．1．6 Group对象254

9．2 图形对象的属性255

9．3 图形对象属性值的设置和查询256

9．3．1 属性值的设置256

9．3．2 对象的默认属性值256

9．3．3 属性值的查询258

9．4 习题258

第10章 GUI设计260

10．1 GUI简介260

10．1．1 GUI简介260

10．1．2 GUI的可选控件261

10．1．3 创建简单的GUI261

10．2 通过向导创建GUI界面267

10．2．1 启动GUIDE267

10．2．2 向GUI中添加控件268

10．2．3 创建菜单270

10．3 编写GUI代码272

10．3．1 GUI文件272

10．3．2 响应函数273

10．3．3 控件编程276

10．3．4 通过GUIDE创建GUI实例277

10．4 通过程序创建GUI279

10．4．1 用于创建GUI的函数279

10．4．2 程序创建GUI示例282

10．5 习题291

第11章 Simulink的建模与仿真292

11．1 Simulink简介292

11．2 Simulink模块库294

11．2．1 连续模块（Continuous）294

11．2．2 非连续模块（Discontinuous）294

11．2．3 离散模块（Discrete）295

11．2．4 逻辑和位操作模块（Logic and Bit Operations）295

11．2．5 查表模块（Lookup Table）296

11．2．6 数学模块（Math Operations）297

11．2．7 模型检测模块（Model Verification）298

11．2．8 模型扩充模块（Model Wide Utilities）299

11．2．9 端口和子系统模块（Port&Subsystems）299

11．2．10 信号属性模块（Signal Attributes）300

11．2．11 信号线路模块（Signal Routing）301

11．2．12 接收模块（Sinks）302

11．2．13 输入模块（Sources）302

11．2．14 用户自定义函数模块（User Defined Functions）303

11．3 Simulink基本仿真建模303

11．3．1 仿真框图303

11．3．2 基本建模方法305

11．3．3 Simulink基本仿真建模实例308

11．4 常见Simulink模型310

11．4．1 线性状态-变量模型310

11．4．2 分段线性模型312

11．4．3 传递-函数模型317

11．4．4 非线性状态-变量模型320

11．4．5 子系统322

11．5 S函数设计与应用326

11．5．1 S函数的介绍326

11．5．2 S函数的调用327

11．5．3 S函数设计327

11．6 工程应用实例——车辆悬挂的仿真330

11．7 习题333

第12章 文件和数据的导入与导出334

12．1 数据基本操作334

12．1．1 文件的存储334

12．1．2 数据导入335

12．1．3 文件的打开336

12．2 文本文件的读写337

12．3 低级文件I／O340

12．4 利用界面工具导入数据343

12．5 习题343

参考文献345