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1、3MATLAB的基本矩阵运算3.1矩阵输入3.2矩阵运算3.3矩阵的超越函数3.4关系和逻辑运算《信号与线性系统分析》——Matlab基础13.1矩阵输入3.1.1简单矩阵输入命令行简单键盘输入用于很少数据输入矩阵的方向:,;NaNInf文件形式输入可以用来读入试验数据大量的数据输入load数据文本文件:全部是数据,不含有数据mat文件:MATLAB自有的数据格式数学建模与数学实验——Matlab基础23.1.2语句生成矩阵线性等间距格式矩阵,使用from:step:tolinspace命令a=linspace(1,10,5);logs
2、pace命令b=logspace(0,2,10)矩阵连接c=[ab];zerosoneseyerandn数学建模与数学实验——Matlab基础33.1.3引入特殊的文件格式引入输入:importwizard可以引入的文件格式:文本文件:.txt.dat图片文件:.gif.bmp.jpg.avi声音:.wav.au电子表格:.csv.xls.wk1命令:textread,xlsread数学建模与数学实验——Matlab基础43.2矩阵运算矩阵的转置用符号’来表示和实现非共轭转置.’矩阵的四则运算+-*/点乘:.*右除:./左除:.矩阵
3、的乘方^矩阵乘方.^元素对元素的乘方矩阵的范数norm1-范数2-范数–无穷范数条件数cond数学建模与数学实验——Matlab基础53.3矩阵的超越函数MATLAB中exp、sqrt、sin、cos等命令可以直接使用在矩阵上,这种运算只是定义在矩阵的单个元素上,即分别对矩阵的每个元素进行运算。MATLAB中也提供了基本的三角函数。注意其中的取整函数名含义abs绝对值或者复数模sqrt平方根real实部imag虚部conj复数共轭round4舍5入到整数fix舍入到最接近0的整数floor舍入到最接近-∞的整数ceil舍入到最接近∞的整
4、数数学建模与数学实验——Matlab基础63.3矩阵的超越函数函数名含义sign符号函数rem留数sin正弦cos余弦tan正切asin反正弦acos反余弦atan反正切atan2第四象限反正切函数名含义sinh双曲正弦cosh双曲余弦tanh双曲正切exp自然指数log自然对数log10以10为底的对数bessel贝赛尔函数gamma伽吗函数rat有理逼近数学建模与数学实验——Matlab基础73.4关系和逻辑运算3.4.1关系操作符MATLAB常用的关系操作符有:<(小于)、<=(小于或等于)、>(大于)、>=(大于或等于)、==(
5、等于)、!=(不等于)。MATLAB的关系操作符可以用来比较两个大小相同的数组,或者比较一个数组和一个标量。在与标量比较时,结果和数组大小一样。»a=1:9;b=a>4b=000011111»c=a(a>4)c=56789数学建模与数学实验——Matlab基础83.4.2逻辑操作符逻辑操作符定义了一种与或非的关系表达式。MATLAB的逻辑操作符有&(与)、
6、(或)、~(非)。»c=~(a>4)c=111100000»c=(a>4)&(a<7)c=000011000数学建模与数学实验——Matlab基础93.4.2逻辑操作符逻辑函数:al
7、l,anyy=all(x):若x为向量,当所有元素非零时y=1,否则y=0;若x为矩阵,all作用于列向量,y为行向量.y=any(x):若x为向量,当有一元素非零时y=1,否则y=0;若x为矩阵,any作用于列向量,y为行向量.>>a=[10-50;-3082],b=all(a),c=any(a),d=all(b),e=any(c)a=10-50-3082b=1010c=1011d=0e=1数学建模与数学实验——Matlab基础10举例数学建模与数学实验——Matlab基础11矩阵的输入(直接输入)>>A=[1,2,3;4,5,6;7
8、,8,9];>>A=[123;456;789];>>A=[123456789];数学建模与数学实验——Matlab基础12矩阵的输入(利用函数构造)>>A=1:4;>>A=linspace(1,4,10);>>A=eye(2,3)1.生成一维数组[1234]2.生成[1,4]区间上线性分布的向量,取的点数为10个.3.生成2*3的零矩阵,全1矩阵,对角线为1的矩阵.4.生成3*3的零矩阵,全1矩阵,对角线为1的矩阵.5.生成魔方矩阵>>A=zeros(3)>>A=magic(3)ans=816357492行,列,对角线元素之和相等数学建
9、模与数学实验——Matlab基础13矩阵的基本运算(符合矩阵运算的规律)>>x=[-102];>>y=x’-1>>c=x*y1.加,减,乘,除,转置左除ab=inv(a)*b;右除a/b=a*inv(b)