数据处理Matlab和Origin处理实验数据

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1、第二讲数据处理Matlab和Origin处理实验数据主要特点MATLAB(MATrixLABoratory)具有用法简易、可灵活运用、程式结构强又兼具延展性。功能强的数值运算先进的资料视觉化功能高阶但简单的程式环境开放及可延伸的架构丰富的程式工具箱优化工具包(OptimizationToolbox)、控制工具包(ControlToolbox)、通信工具包(CommunicationToolbox)、图象处理工具包(ImageProcessingToolbox)、统计工具包(StatisticToolbox)应用线性代数自动控制理论数据统计数字信号处理时间序列分析动态系

2、统仿真图形处理合成、化学计量分析主要应用2.1.1.2Matlab处理实验数据基本操作基本运算单元矩阵单个数据标量或1×1的矩阵单行或单列的矩阵向量（行向量或列向量）大气压力p为754mmHg，p即为为标量。不同时刻t对应某物理量y，t和y即为2个向量。t和y放在一起（第一列为时间，第二列为y）,用data来表示，则data就为2列的矩阵，行数为t或y的个数（它们必须相等）。工作界面2.1.2.1数据输入直接输入标量：p=754;向量：t=[5,10,15,21,25,30]--如果是行向量，数据之间用空格或“，”分隔。如果是列向量，数据间之间用“；”分隔。矩阵：每行的数据之间

3、用空格或“，”分隔，分列时用“；”。1)输入向量或矩阵，“[”、“]”（方括）是必须的。2)如果在语句最后加入“；”作为输入结束，则回车后输入的结果不回显，否则将回显2.1.2.1数据输入文件读入直接输入法只适合少量数据输入，对于大量的数据，或由外部程序产生的，或由计算机自动采集的数据，主要以文件形式存在。Matlab可以从文件读入数据。主要介绍ACSII文件输入文件格式如下：如果有2个以上的向量，每一向量为一列（或一行），数据之间用“，”或空格分开。2.1.2.1数据输入如热敏电阻的电阻值随温度的变化的数据格式如下，保存文件名为：example.txt，路径为d:data下

4、在Matlab中要使用时，使用命令调入数据：loadc:reportexample.txt以上数据将以example为名的2列矩阵被调入Matlab工作空间。输入example并回车，将显示出调入数据的情况。从方便和习惯出发，我们用向量T和R来处理数据，分别存放温度和电阻的数据：T=example(:,1);%将第一列数据（温度）存放在向量T中；R=example(:,2);%将第二列数据（电阻）存放在向量R中。2.1.2.1数据输入如果在data_1.txt中的数据是按“行”方式存放的（第一行为温度，第二行为电阻），则操作应当是：T=data_1(1,:);%第一行数据放

5、在T中。R=data_1(2,:);%第二行数据放在R中。括号内的参数是行和列的表达式，其中用“，”区分行和列，“，”之前表示行，“，”之后表示列。对于行（或列）的具体值用“n1：n2”的形式，表示从第n1行（列）到第n2行（列）,如省略n1、n2表示全部行（列）。2.1.2.1数据输入也可以用.m文件准备上面的数据：用纯文本编辑器（如记事本），编辑以下内容。p=754;t=[有关数据];y=[有关数据];将以上内容保存为data_2.m使用时，在Matlab中输入：data_2％即将p、t、y数据调入工件空间。注意此文件应保存在Matlab的搜索路径内（一般在Matlab目录

6、以下）。如果保存在用户自己的工作目录，如d:mywork，则应在调用此数据之前先运行cdd:mywork，或将该目录加入到Matlab的搜索路径中：path(path,'d:mywork')。2.1.2.2有关数据分析函数corrcoef(x)求相关系数sort(x)按升序排列cov(x)协方差矩阵std(x)列的标准偏差cumprod(x)列累计积sum(x)各列的元素和cumsum(x)列累计和max(x)各列的最大值diff(x)计算元素之间差min(x)各列的最小值mean(x)均值或列的平均值prod(x)列元素的积median(x)列的中值2.1.2.2有关数

7、据分析函数若x为存放某一物理量多次测量的结果的向量，std(x)如t为列向量时mt=mean(t)，求出t的平均值并赋于mt2.1.2.3Matlab中的运算Matlab中输入运算表达式>>(5*2+1.3-0.8)*10/25ans=4.2000加减乘右除左除乘方+-*/^运算符向量之间运算不用对每个数据进行操作，只需输入向量运算的表达式，即可完成所有对应元素的运算，被运算的两向量必须具有相同的结构。但上述运算符中的“*”、“/”、“^”前应加“.”，即为：“.*”、“./”、“.^”，