MATLAB经典数学建模教程.pdf

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1、第1节Matlab基本知识一、Matlab的主要功能Matlab是一种功能非常强大的工程语言，诞生于20世纪70年代，1984年正式推向市场。2002年8月，Matlab6.5开始发布。是进行科学研究和产品开发必不可少的工具。数值和符号计算矩阵(数组)的四则运算（Matrix＋Laboratory）、数值差分、导数、积分、求解微分方程、微分方程的优化等数字图像、数字信号处理工程和科学绘图控制系统设计财务工程建模、仿真功能二、Matlab的界面1.命令窗口（CommandWindow）：

2、Matlab各种操作命令都是由命令窗口开始，用户可以在命令窗口中输入Matlab命令，实现其相应的功能。此命令窗口主要包括文本的编辑区域和菜单栏（如：四则运算；“;”禁止显示变量的值；↑↓遍历以前的命令）。在命令窗口空白区域单击鼠标右键，打开快捷菜单，各项命令功能如下：EvaluateSelection:打开所选文本对应的表达式的值。OpenSelection:打开文本所对应的MatLab文件。Cut:剪切编辑命令。Paste:粘贴编辑命令。2.M-文件编辑/调试（Editor/Debugger）

3、窗口MatlabEditor/Debugger窗口是一个集编辑与调试两种功能于一体的工具环境。M-文件（函数文件）什么是M-文件：它是一种和Dos环境中的批处理文件相似的脚本文件，对于简单问题，直接输入命令即可，但对于复杂的问题和需要反复使用的则需做成M－文件（ScriptFile）。创建M-文件的方法：Matlab命令窗的File/New/M-file。在Matlab命令窗口运行edit。M－文件的扩展名：*.m执行M-文件：F5M文件的调试选择Debug菜单，其各项命令功能如下：St

4、ep:逐步执行程序。Stepin:进入子程序中逐步执行调试程序。1Stepout:跳出子程序中逐步执行调试程序。run:执行M-文件。GoUntilCursor:执行到光标所在处。ExitDebugMode:跳出调试状态。函数文件的创建要求：文件名与函数名必须相同，如sin(x)必有sin.m函数文件存在。要求实参和形参位置一一对应。形参在工作空间中不会存在。可以编写递归函数，可以嵌套其他函数。可以用return命令返回，也可以执行到终点返回3.工作空间（Workspace）窗口：显示目前保存在

5、内存中的Matlab的数学结构、字节数、变量名以及类型窗口。保存变量：File菜单SaveWorkspaceas命令行：save文件名装入变量：File菜单ImportData命令行：Load文件名4.现在目录窗口（CurrentDirectory）5.命令历史窗口（CommandHistory）：提供先前使用过的函数，可以复制或者再次执行这些命令。Matlab帮助系统Matlab在命令窗口提供了可以获得帮助的命令，用户可以很方便的获得帮助信息。例如：在窗口中输入“helpfft”就可以获得函

6、数“fft”的信息。常用的帮助信息有help,demo,doc,who,whos,what,which,lookfor,helpbrowser,helpdesk,exit,web等。三、关于变量变量命名规则：变量名是不包含空格的单个词变量名区分大小写变量名必须以字母开头的字母、数字、下划线的组合，最多19个字符。Matlab提供的标准函数名均以小写字母开头特殊变量名：ans缺省变量名pi圆周率i，j虚数单位eps无穷小inf，Inf无穷大realmax最大正实数realmin

7、最小正实数清除变量的值clearclear变量名1变量名2显示驻留内存的变量名whowhos2第2节Matlab编程一、矩阵（数组）的输入1、直接输入直接按行方式输入每个元素：同一行中的元素用逗号（，）或者用空格符来分隔，且空格个数不限；不同的行用分号（；）分隔。所有元素处于一方括号（[]）内；多维矩阵用多重方括弧。可建立复数矩阵如：Null_M=[]%生成一个空矩阵可建立复数矩阵R=[1,2,3;4,5,6]I=[7,8,9;10,11,12]Z=R+I*j2.由M文件方式建立，今后使用

8、键入M文件名即可建立相应矩阵2、利用函数输入“：”表达式，产生等差行向量start：step：end或start：end（step＝1）如：t＝1：20产生等距输入：linspace（a,b,n）将〔a,b〕区间分成n－1个等距小区间产生随机排列：randperm(n)产生1～n之间整数的随机排列3、特殊矩阵输入zeros(n)生成n×n全零阵，zeros（a，b）元素全为0的a×b维矩阵，以下各函数同理具有该类型。zeros(size(A))生成与矩阵A相同大小的全零阵，ones