《matlab软件初步》PPT课件

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1、数学实验第一章软件初步科学计算软件MATLAB初步一、MATLAB历史简介MATLAB是集数值计算、符号运算（包括微积分）、及图形处理等强大功能于一体的科学计算软件。作为强大的科学计算平台，它几乎能够满足所有的计算需要。在美国及其它发达国家的理工科院校里，MATLAB已经成为一门必修的课程。在科研院所、大型公司或企业的工程计算部门，MATLAB也是最为普遍的计算工具之一。MATLAB软件是在20世纪70年代由新墨西哥大学计算机科学系系主任CleveMoler在给学生开线性代数课的过程中研制的，最初它是一种专

2、门用于矩阵数值计算的程序，他给这个程序取名为MATLAB，意为“矩阵实验室”——“MatrixLaboratory”，后来才发展成为全方位的科学计算软件。但数值计算仍然以矩阵的形式进行。1984年，Mathworks公司成立，把MATLAB推向了市场。再往后，它成了数学建模不可缺少的武器，并融进数学建模课程中，成为一个有机的组成部分。由美国MathWorks公司开发MATrixLABoratoryMATLAB软件历史总概适合多学科、功能强大高级课程的基本教学工具MATLAB功能微积分：微分、积分、求极限、泰

3、勒展开、级数求和代数：求逆、特征值、行列式、代数方程解的化简、数学表达式的指定精度求值数值分析：插值与拟合、数值微分与积分、函数逼近、代数方程和微分方程的数值解和符号解可以做....统计计算：均值、方差、概率、参数估计、假设检验、相关性和回归分析、统计绘图、随机数产生器等优化问题的求解：线性规划、非线性规划等问题的求解动态系统模拟MATLAB还可以做....（1）常用数学函数二、MATLAB函数与特定量三角函数：正弦sin(x)余弦cos(x)正切tan(x)余切cot(x)反正弦asin(x)反余弦aco

4、s(x)其它：绝对值或模abs(x)符号函数sign(x)取整函数（四舍五入取整）round(x)直接取整fix(x)指数函数：e的x次幂exp(x)自然对数log(x)常用对数log10(x)以2为底的对数log2(x)平方根sqrt(x)（2）数组操作函数最大值：max最小值：min求和：sum求平均值：mean按升序排列：sort（3）矩阵函数行列式：det(A)逆矩阵：inv(A)矩阵的秩：rank(A)正交化：orth(A)特征值与特征向量：d=eig(A)[v,d]=eig(A)n阶单位矩阵：e

5、ye(n)m行n列零矩阵：zeros(m,n)ans:用于结果的缺省变量名pi:圆周率inf:无穷大NaN:不定式i或j：虚数单位（4）特定量事实上，还有很多这样的命令，得根据需要学习和掌握，有的可以经过经常使用得到掌握，有的可以查阅有关手册得到。（5）数据显示格式MATLAB命令显示说明formatshort3.1416小数点后4位（缺省）formatlong3.1415926…15位数字formatbank3.14小数点后2位format++显示+-或0foamatshorte3.1416e+0005位

6、科学记数法formatlonge3.1415…e+00015位科学记数法formatrat355/113最近的有理数三、数组的创建及数组运算1)利用first:increment:last来创建起始值步长结束值例：x=(0:0.5:2)此方法直接定义数据元素之间的增量，而不是数据元素的个数，若增量为1，上面创建数组的方式可简写为：first:last1.数组创建请思考如何计算数组元素个数？2)利用MATLAB函数linspace来创建数组,应用形式如下：linspace(first,last,number)

7、例：x=linspace(0,pi,12)这种方式是不知道步长，知道数据个数，可以而步长需要计算，步长又为多少？怎样计算的？请回答！格式：logspace(first_value,last_value,number)创建一个从10first_value到10last_value包含number个数组元素的数组。3)利用logspace函数来创建一个对数分隔的数组例：logspace(0,2,4)4)其他创建数组的方法列向量的数组例：x=[1;2;3]x=[134;2,3,5;32,4]空格或逗号分隔的元素指

8、定的是不同列的元素，而以分号分隔的元素是指定的是不同行的元素。2.数组的基本运算（1）标量（单个的数）运算加：+减：-乘：*除：/乘方：^（2）数组运算设a=[a1,a2,a3]b=[b1,b2,b3]c=标量数组加减：数组点乘（除）：数乘数组：数组求幂：c=a+b;d=a.*b,e=a./b,f=b.a,g=a.^2,h=a^2,i=a.^b例：已知：a=[134];b=[231];求事实上,还可以作函数运算