《MATLAB基础及编程》PPT课件

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1、第2讲MATLAB矩阵及其运算2.1变量和数据操作2.2MATLAB矩阵2.3MATLAB运算2.4矩阵分析相关函数2.5字符串，结构型和单元型数据2.1变量和数据操作2.1.1变量与赋值1．变量命名在MATLAB6.5中，变量名是以字母开头，后接字母、数字或下划线的字符序列，最多63个字符。在MATLAB中，变量名区分字母的大小写。2．赋值语句(1)变量=表达式MATLAB中变量不需要预先声明，可以直接通过赋值表达式定义。(2)表达式其中表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子，其结果是一个矩阵。例2-1计算表达式的值，并显示计算结果。在MATLAB命令窗口输入命令：x=1+2i;

2、y=3-sqrt(17);z=(cos(abs(x+y))-sin(78*pi/180))/(x+abs(y))其中pi和i都是MATLAB预先定义的变量，分别代表代表圆周率π和虚数单位。输出结果是：z=-0.3488+0.3286i2.1.2预定义变量在MATLAB工作空间中，还驻留几个由系统本身定义的变量。pi有15个有效值的πi,j代表虚数单位iInf/inf代表无穷大NaNNotaNumber例如，0除以0。clock这个特殊变量包含了当前的年，月，日，时，分，秒，是一个6元素行向量date当前的日期，使用的的字符形式，如30-Dec-2007eps变量名是epsilon的简

3、写。它代表计算能机辨别的两数之间的最小数ans常用于存储表达式的结果，如果一个结果没有明确的赋值给某个变量常见编程错误:不要重定义有意义的预定义变量。否则将后患无穷，制造成出小而难以发现的错误特别是不要用i和j做循环变量2.1.3内存变量的管理MATLAB工作空间窗口(workspace)专门用于内存变量的管理。在工作空间窗口中可以显示、删除、编辑所有内存变量clear命令用于删除MATLAB工作空间中的变量。who命令显示出驻留变量的名称whos在给出变量名的同时，还给出它们的大小、所占字节数及数据类型等信息保存变量利用MAT文件可以把当前MATLAB工作空间中的一些有用变量长久地保留下来

4、，扩展名是.mat。MAT文件的生成和装入由save和load命令来完成。常用格式为：save文件名[变量名表][-append][-ascii]load文件名[变量名表][-ascii]其中，文件名可以带路径，可省略扩展名.mat，多个变量名之间以空格分隔。当变量名表省略时，保存或装入全部变量。-ascii选项使文件以ASCII格式处理，省略该选项时文件将以二进制格式处理。-append选项控制将变量追加到MAT文件中。例：a=rand(100,100);savea.mataclearaloada.mat2.1.4常用数学函数使用说明：三角函数以弧度为单位计算。abs函数可以求实数的绝对

5、值、复数的模、字符串的ASCII码值。用于取整的函数有fix、floor、ceil、round，要注意它们的区别。rem与mod函数的区别。函数的自变量可以为矩阵变量，运算法则是将函数逐项作用于矩阵的元素上，因而运算的结果是一个与自变量同维数的矩阵。2.1.5变量的数据类型MATLAB提供了14种数据类型ARRAYNUMERICcellstructurejavaclassfunctionhandleint8,uint8int16,uint16int32,uint32doublesparsesinglecharlogical数值型变量默认是double型,matlab中绝大多数的算术运算只支持

6、double型,即对非double型的数据必须转化为double型运算例:比较下列语句的运行结果a=pia=int8(pi)a=double(int8(pi))a=‘pi’a=char(pi+94)a=logical(pi)2.1.5数据的输出格式最简单的方法是去掉语句末的分号，它将计算结果显示在命令窗口(TheCommandWindows)中。MATLAB的默认输出格式是显示到小数点后四位。如果一个数太大或太小，那么将会以科学记数法的形式显示改变默认输出格式要用到format命令，可根据表2.3改变数据的输出格式format命令结果例子formatshort保留小数点后4位（默认格式）12

7、.3457formatlong保留小数点后14位12.345678901234567formatshorte带有5位有效数字科学记数法1.2346e+00formatshortg总共有5个数字，可以用科学记数法，也可不用12.346formatlonge带有15位有效数字科学记数法1.234567890123457e+001formatlongg总共有5个数字，可以用科学记数法，也可不用12.34567890