MATLAB程序设计入门编

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1、MATLAB程式設計概說謝志偉david@as.ntu.edu.tw台大大氣系電腦室1-1MATLAB小傳由MathWorks公司於1984年推出的數學軟體。名稱是由「矩陣實驗室」﹙MATrixLABoratory）所合成。MATLAB為各種動態系統模擬、數位訊號處理、科學計算、科學目視等領域的標準程式語言。MATLAB的許多的核心計算技術是源自於LINPACK及EISPACK。1-2MATLAB第七版的外觀MATLAB7.0(R14)發行於2004年6月，其啟動方法和第六版相同，外觀如下：「活頁夾」型式的MATLAB桌面點選Desktop/DesktopLayout/AllTabb

2、ed可將各個小視窗改為「活頁夾」的型式。（由左圖可以看出共有六個小視窗）若要回到預設的桌面配置，可點選Desktop/DesktopLayout/Default線上支援help：用來查詢已知指令的用法。lookfor：用來尋找未知的指令。找到所需的指令後，即可用help進一步找出其用法。helpwin：產生線上支援視窗，其效果和直接點選MATLAB命令視窗工作列的圖示是一樣。Tab鍵:未完成指令命令提示。工作空間與變數的儲存及載入MATLAB在進行各種運算時，會將變數儲存在記憶體內，這些儲存變數的記憶體空間稱為基本工作空間（BaseWorkspace）或簡稱工作空間（Workspac

3、e)若要檢視現存於工作空間（Workspace）的變數，可鍵入who若要知道這些變數更詳細的資料，可使用whos指令檢視工作空間變數的其他方式使用clearall指令來清除或刪除工作空間內的所有變數，以避免記憶體的閒置與浪費Ex:clearclc則為清除commandwindow之前的執行指令不加任何選項（Options）時，save指令會將工作空間內的變數以二進制（Binary）的方式儲存至副檔名為mat的檔案；欲重新載入指令為loadsave：將工作空間的所有變數儲存到名為matlab.mat的二進制檔案。savefilename：將工作空間所有變數儲存到名為filename.m

4、at的二進制檔案。savefilenamexyz：將變數x、y、z儲存到名為filename.mat的二進制檔案。2-1使用變數與基本運算一般數學符號運算在MATLAB命令視窗（CommandWindow）內的提示符號（>>）之後輸入運算式，並按入Enter鍵即可。例如：>>55-16ans=39MATLAB會將運算結果自動存入變數「ans」>>ans+11ans=50若不想讓MATLAB每次都顯示運算結果，只需在運算式最後加上分號（;）即可，例如：>>(5*2+3.5)/5;>>a=4,A=6;x=1;>>x=2+i*4變數命名規則與使用第一個字母必需是英文字母。例如：x1,abc

5、變數名稱有分大小寫。例如：abc,Abc,x,X均不同字母間不可留空格。例如：math_score最多只能有31個字母，MATLAB會忽略多餘字母。MATLAB在使用變數時，不需預先經過變數宣告（VariableDeclaration）的程序，而且所有數值變數均以預設的double資料型式儲存。2.2.1純量運算與加入註解若要加入註解（Comments），可以使用百分比符號（%）例如：>>y1=(5*2+3.5)/5;%將運算結果儲存在變數y，但不用顯示於螢幕>>z=y1^2%將運算結果儲存在變數z，並顯示於螢幕z=7.2900>>x=2+i*4x=2.0000+4.0000ifor

6、matlong%將顯示小數點後15位數formatshort%將顯示小數點後4位數formatlonge%將顯示科學記號表示小數點後15位數formatshorte%將顯示科學記號小數點後4位數formatbank%將顯示小數點後2位數2.2.2向量與矩陣的處理MATLAB中的變數還可用來儲存向量（Vectors）及矩陣（Matrix），以進行各種運算，例如：>>a=[12345];%注意[]的使用及各數字間的空白間隔a=12345>>t=2*a+1t=357911>>b=[246810]’;%注意‘的陣列轉置使用建立大小為m×n的矩陣在每一橫列結尾加上分號（;），例如：>>A=[1

7、23;456;789];%建立3×3的矩陣A>>A%顯示矩陣A的內容A=123456789>>A=[123456789]矩陣的索引或下標冒號（:）TheColonOperatort=1:5%產生一12345數列向量t=1:0.5:4%產生一1.01.52.02.53.03.54.0增量數為0.5之數列向量Ex:t=10:-1:5可以使用矩陣下標來進行矩陣的索引（Indexing）t(2:4)-取出向量t中第二至四個的元素用冒號（:）,取出一整列或一整行