第一章 matlab语言概述44821

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1、MATLAB基础第一章MATLAB基础准备及入门1.1问题的引出:1.单片机编程时,经常会用到查表法,比如计算sinx的值，可以用查表插值的方法来实现，速度快，能达到较高的精度．如何制表？(级数展开,查表)２.通过实验得到了一系列的数值，可以通过将这些数值绘制成曲线，以便观看规律4.如何对某一控制系统进行仿真，得到最优的控制参数3.解方程:arctan2x-x=0;str='.word';alfa=0:0.5:90;%在0-90度之间得到180个点，每0.5度一个点y=sin(alfa*pi/180

2、);%计算每个点的正弦值y=1024*y;%扩大1024倍y=round(y);%圆整，即四舍五入fid=fopen('data.txt','wt');SIZE=length(y);fori=1:1:SIZEfprintf(fid,'%s',str);fprintf(fid,'%d',y(i));endfclose(fid)1.制表：2.绘图：(1)例如有10个点：(1,2.0),(2,3.6),(3,6.2),(4,7.9),(5,9.7),(6,12.3),(7,13.9),(8,16.4)

3、,(9,18.5),(10,21.0).要求绘出其曲线.x=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10];%输入向量xy=[2.0,3.6,6.2,7.9,9.7,12.3,13.9,16.4,18.5,21.0];plot(x,y,'*'),holdon;%绘出各点的位置,保持继续绘图状态xlabel('电流(A)'),ylabel('电压(V)');%加坐标轴名称plot(x,y),title('电流--电压曲线图')%绘各点的连线图并加图名3.解超越方程i)绘制函数曲线，得到解的范围ii)解方

4、程1.2MATLAB语言及其特点MATLAB是“MATrixLABoratory”的缩写（矩阵实验室），它是由美国Mathworks公司于1984年正式推出的一种科学计算软件。它是一种集数值计算、符号运算、可视化建模、仿真和图形处理等多种功能于一体的优秀编程、仿真工具,被誉为“巨人肩膀上的工具”、“演算纸式的编程语言”，是从事科学研究、工程计算的广大科技工作者、理工类高校师生确认为必须掌握的计算工具，是从理论通向实际的桥梁，也是最可信赖的科技资源之一．MATLAB集成度高,使用方便,输入简捷,运算高

5、效,内容丰富，并且很容易由用户自行扩展，与其它计算机语言相比,MATLAB有以下显著特点：2．变量的“多功能性”(1)每个变量代表一个矩阵，它可以有nm个元素；(2)每个元素都看作复数,这在其它语言中也是不多见的；(3)矩阵行数、列数无需定义：若要输入一个矩阵，在用其它语言编程时必须定义矩阵的阶数，而用MATLAB语言则不必有阶数定义语句，输入数据的列数就决定了它的阶数；1．MATLAB是一种解释性语言MATLAB是以解释方式工作的，键入算式立即得结果，无需编译，即它对每条语句解释后立即执行。若有

6、错误也立即作出反应，便于编程者马上改正。这些都大大减轻了编程和调试的工作量。5．强大而简易的作图功能(1)能根据输入数据自动确定坐标绘图；(2)能规定多种坐标（极坐标、对数坐标等）绘图；(3)能绘制三维坐标中的曲线和曲面；(4)可设置不同颜色、线型、视角等。如果数据齐全，通常只需一条命令即可出图。4．人机界面适合科技人员语言规则与笔算式相似：MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近,因此易写易读,易于在科技人员之间交流。3．运算符号的“多功能性”所有的运算,包括加,减,乘,除,函数运算都对矩阵和复

7、数有效.6．功能丰富，可扩展性强MATLAB软件包括基本部分和专业扩展部分。基本部分包括：矩阵的运算和各种变换,代数和超越方程的求解,数据处理和傅里叶变换，数值积分等等。扩展部分称为工具箱(toolbox)，用于解决某一个方面的专门问题，或实现某一类的新算法.现在已经有控制系统、信号处理、图像处理,系统辨识、模糊集合、神经元网络,小波分析等20余个工具箱,并且还在继续发展中.7．MATLAB带有API,可以方便地与C,FORTRAN等其他程序设计语言之间建立数据通信.matlab应用场合:1.各类数

8、值计算(如矩阵,积分,微分方程数值解等)2.通讯,信号处理.3.统计分析(与EXCEL,WORD,TXT格式下的数据可以做到”无缝”连接.)4.仿真,模拟.5.人工神经网络等.当然，无论如何,MATLAB只是一个工具而已,要想在实际中用好它，学好数学和相关的专业知识是最基本的要求．MATLAB的学习方法:1)通过本课程掌握matlab的基本应用2)帮助指令help,demo的使用3)专业领域的应用可以使用相关工具箱1.3MATLAB的主要组成部分：MATLAB内核：包