常用数学软件教程 033 第3章 MATLAB使用基础 第3节 字符串和符号矩阵.doc

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1、3.3　字符串和符号矩阵　在数学、物理等许多基础学科和电路、力学工程应用中，常常要进行公式的推演变换、代数方程的符号解。微积分的解析解等，处理这类问题就要用到符号运算。符号运算是对方程或代数式中的数学符号进行运算操作，运算结果是数学表达式而不是数值。例如高等数学中有求函数的导函数和求函数导数在某一点取值的问题，前者属于符号运算，后者属于数值计算。MATLAB开发了符号运算工具包（SymbolicMathToolbox），可以进行代数式的因式分解。展开和化简，函数的幂级数展开，求微积分及微分方程组的解析解等多种运算。另外，MATLAB中的符号运算是按有理数的

2、运算方式进行的，如对未知量x、有理数（如1/3）或超越数（如）等运算都没有有效位数的限制，也没有舍入误差，所以相当精确，这种精确的结果可以任意转换成任意精度的数值解，这对数值计算来说，是一个难能可贵的优点。3.3.1　字符串和自定义函数　字符串在数据处理、构造表和函数求值运算中都很有用。为了按照要求的格式进行结果的显示，就需要熟悉MATLAB中关于字符串的操作。1.字符串及其显示（1）字符串和字符串变量名。用单引号界定的排成序列的各种符号，包括数字、英文、横线、括号及表达式、方程式等，都被看作字符串（也称字符串数据或字符量）。用赋值号“=”可以把它赋给某个

3、标识符，这样的标识符称为字符串变量名，简称字符名。例如，键入：>>clear>>s1='hello's1=hello键入命令后，按回车键输出结果这里，标识符s1是字符串变量名，hello是字符串变量（2）字符串的输出显示指令。MATLAB中有几个常用的输出显示指令，可以使字符串或数据按一定的格式显示。a）字符串数据显示指令。最常用的指令是disp，它的使用格式为：ldisp(zs)①输入参数zs可以是数值变量、字符串变量（或它们的变量名）和被界定的字符串，但每次只能有一个内容，各变量名之间用空格分开。②zs若是字符串，回车后照原样显示（包括字符间空格大小）

4、；zs若是数值变量名，则显示它代表的数据。b）空字符（空格）输出显示指令。字符或数据间的空格大小，除在字符串间留有空格外，也可以利用指令blanks控制，它的使用格式为：lblanks(n)①该指令作为disp指令的输入参数，可夹杂在数据或字符串中间使用。②输入参数n为战术，表示遇到blanks(n)时输出n个字符的空格。③仅输入disp(blanks(n))，回车后将使光标下移n行。例3.3.1构造一张函数表，显示sint，et，lnt在间取值，t取值间隔为0.2，并显示出这张函数表的表头。解键入：>>clear>>s1='sint';s2='exp(t

5、)';s3='lnt';t=[0.1:0.2:pi/4]';%输入数据>>s='tsintexp(t)lnt';%显示表头，字符串间预留空>>disp(s),disp([tsin(t)exp(t)log(t)])%显示数据tsintexp(t)lnt0.10000.09981.1052-2.30260.30000.29551.3499-1.20400.50000.47941.6487-0.69310.70000.64422.0138-0.3567键入命令后，按回车键输出结果也可以用：disp([blanks(4)'t'blanks(9)s1blanks(5

6、）s2blanks(3)s3]),disp([tsin(t)exp(t)log(t)])代替“显示表头”和“显示数据”两句，表头中的空格用空字符指令方法显示，回车得出与上面相同的结果。>>clear>>s1='sint';s2='exp(t)';s3='lnt';t=[0.1:0.2:pi/4]';%输入数据>>disp([blanks(4)'t'blanks(9)s1blanks(5）s2blanks(3)s3]),disp([tsin(t)exp(t)log(t)])???disp([blanks(4)'t'blanks(9)s1blanks(5）s2

7、blanks(3)s3]),disp([tsin(t)exp(t)log(t)])

8、Error:Missingvariableorfunction.※更正：>>clear>>s1='sint';s2='exp(t)';s3='lnt';t=[0.1:0.2:pi/4]';%输入数据>>disp([blanks(4)'t'blanks(9)'s1'blanks(8)'s2'blanks(7)'s3']),disp([tsin(t)exp(t)log(t)])ts1s2s30.10000.09981.1052-2.30260.30000.29551.3499-

9、1.20400.50000.47941.6487-0.69310.