matlab在统计分析中的应用.ppt

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1、Matlab在统计分析中的应用MATLAB概述与运算基础MATLAB语言：广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言1984年由美国MathWorks公司推向市场已成为国际公认的最优秀的工程应用开发环境功能强大、简单易学、编程效率高在欧美各高等院校，MATLAB已成为线性代数、自动控制理论、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具，成为大学生、硕士生以及博士生必须掌握的基本技能。MATLAB：MATrixLABorotory一.MATLAB特点:一.MATLAB特点:1.数值计算和符

2、号计算功能数值计算功能包括：矩阵运算、多项式和有理分式运算、数据统计分析、数值积分、优化处理等。符号计算将得到问题的解析解。2.MATLAB语言除了命令行的交互式操作以外，还可以程序方式工作。使用MATLAB很容易地实现C或FORTRAN语言的几乎全部功能。3.图形功能两个层次的图形命令：一种是对图形句柄进行的低级图形命令，另一种是建立在低级图形命令之上的高级图形命令。利用MATLAB的高级图形命令可以轻而易举地绘制二维、三维乃至四维图形，并可进行图形和坐标的标识、视角和光照设计、色彩精细控制等等。4.应用工具箱包括

3、：基本部分和各种可选的工具箱。基本部分中有数百个内部函数。工具箱分为两大类：功能性工具箱和学科性工具箱。a.功能性工具箱：主要用来扩充符号计算功能、可视建模仿真功能及文字处理功能等。b.学科性工具箱：专业性较强，如控制系统工具箱、信号处理工具箱、神经网络工具箱、最优化工具箱、金融工具箱等，用户可以直接利用这些工具箱进行相关领域的科学研究。命令窗口的命令编辑区用于输入命令和显示计算结果。例：键入A=[123;456;789]输出A=123456789二.MATLAB集成环境矩阵运算【例】求解线性方程组AX=B11.52

4、9703.60.5-44其中A=710-32233378.521638090-203-4B=20516在MATLAB命令窗口输入命令：a=[1,1.5,2,9,7;0,3.6,0.5,-4,4;7,10,-3,22,33;3,7,8.5,21,6;3,8,0,90,-20];b=[3;-4;20;5;16];x=ab得到的结果是：x=3.5653-0.9255-0.26950.14350.0101【例】求方程x^4+7x^3+9x-20=0的全部根。命令窗口输入：p=[1,7,0,9,-20];%建立多项式系数向量

5、x=roots(p)%求根得到的结果是：x=-7.2254-0.4286+1.5405i-0.4286-1.5405i1.0826二维图形一、plot函数函数格式：plot(x,y)其中x和y为坐标向量函数功能：以向量x、y为轴，绘制曲线。【例】在区间0≤X≤2内，绘制正弦曲线Y=SIN（X）x=0:pi/100:2*pi;y=sin(x);plot(x,y)【例】同时绘制正、余弦两条曲线Y1=SIN(X)和Y2=COS(X)x=0:pi/100:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1

6、,x,y2)（一）线型与颜色格式：plot(x,y1,’cs’,...)其中c表示颜色，s表示线型一、plot函数【例】用不同线型和颜色重新绘制上例图形x=0:pi/100:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'go',x,y2,'b-.')其中：参数‘go’和‘b-.’表示图形的颜色和线型。g：绿色o：线型为圆圈b：蓝色-.：表示图形线型为点划线（二）图形标记title(‘加图形标题');xlabel('加X轴标记');ylabel('加Y轴标记');text(X,Y,'添加文本'

7、);一、plot函数三维图形一、plot3函数函数格式：plot3(x1,y1,z1,c1,x2,y2,z2,c2,…)其中x1,y1,z1…表示三维坐标向量；c1,c2…表示线形或颜色。函数功能：以向量x，y，z为坐标，绘制三维曲线。【例】绘制三维螺旋曲线t=0:pi/50:10*pi;x=sin(t),y=cos(t);plot3(x,y,t);title('helix'),text(0,0,0,'origin');xlabel('sin(t)'),ylabel('cos(t)'),zlabel('t');gri

8、d;二、mesh函数绘制三维网格图。函数格式：mesh(x,y,z,c)其中：x，y控制X和Y轴坐标矩阵z是由(x，y)求得Z轴坐标(x,y,z)组成三维空间的网格点c用于控制网格点颜色【例】绘制三维网格曲面图x=[0:0.15:2*pi];y=[0:0.15:2*pi];z=sin(y')*cos(x);%矩阵相乘mesh(x,y,z);【例