MATLAB实用教程 教学课件 作者 张磊 郭莲英 丛滨02.ppt

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1、1第二章基础知识本章着重介绍MATLAB的一些基础知识，包括数据类型、基本矩阵操作、运算符和字符串处理函数。本章的内容是MATLAB编程的基础。2本章主要内容2.1数据类型2.2基本矩阵操作2.3运算符和特殊符号2.4矩阵运算函数2.5矩阵元素运算函数2.6字符串处理函数2.7符号计算32.1数据类型1．数值类型整数类型浮点数类型名称表示范围转换函数名称表示范围转换函数有符号1字节整数−27～27−1int8()无符号1字节整数0～28−1uint8()有符号2字节整数−215～215−1int16()无符号2字节整数0～216−1uint16()有符号4字节

2、整数−231～231−1int32()无符号4字节整数0～232−1uint32()有符号8字节整数−263～263−1int64()无符号8字节整数0～264−1uint64()名称存储空间表示范围转换函数单精度浮点数4字节−3.402821038～3.402821038single()双精度浮点数8字节−1.7976910308～1.7976910308double()4复数类型复数包含实部和虚部。在MATLAB中可以用i或者j来表示虚部。例2.1在命令窗口用赋值语句产生复数5+10i，具体代码如下：a=5+10i例2.2在命令窗口用函数compl

3、ex()产生复数5+10i，具体代码序列如下：x=5;y=10;z=complex(x,y)5Inf和NaN在MATLAB中用Inf和-Inf分别表示正无穷大和负无穷大。除法运算中除数为0或者运算结果溢出都会导致inf或-inf的运行结果。类似2/0、exp(3000)、log(0)等运算产生的结果均为Inf。在MATLAB中用NaN（NotaNumber）来表示一个既不是实数也不是复数的数值。类似0/0、inf/inf等运算产生的结果均为NaN。2．逻辑类型在MATLAB中逻辑类型包含true和false，分别由1和0表示。在MATLAB中用函数logica

4、l()将任何非零的数值转换为true（即1），将数值0转换为false（即0）。63．字符和字符串类型在MATLAB中，数据类型（char）表示一个字符。一个char类型的1n数组称为字符串string。例2.3在命令窗口用“单引号对”表示字符串'Iamagreatperson'，具体代码如下：str='Iamagreatperson'例2.4在命令窗口用函数char()构造字符串'AB'，具体代码如下：str=char([6566])74．结构体类型结构体类型是一种由若干属性（field）组成的MATLAB数组，其中的每个属性可以是任意数据类型。图2-1表

5、示了一个结构体（Personel），它包括3个属性（Name、Score和Salary），其中Name是一个字符串，Score是一个数值，Salary是一个15的向量。82.2基本矩阵操作2.2.1．矩阵的构造最简单的方法是采用矩阵构造符“[]”。构造1n矩阵（行向量）时，可以将各元素依次放入矩阵构造符[]内，并且以空格或者逗号分隔；构造mn矩阵时，每行如上处理，并且行与行之间用分号分隔。例2.15构造一个14矩阵，各元素依次为1，2，3和4，具体代码如下：a=[1234]或者是a=[1,2,3,4]9特殊矩阵构造在MATLAB中还提供一些函数用来构造

6、特殊矩阵函数名函数用途基本调用格式ones产生矩阵元素全为1的矩阵A=ones(n)A=ones(m,n)产生nn的全1矩阵产生mn的全1矩阵zeros产生矩阵元素全为0的矩阵A=zeros(n)A=zeros(m,n)产生nn的全0矩阵产生mn的全0矩阵eye产生单位矩阵，即主对角线上的元素为1，其他元素全为0A=eye(n)产生nn的单位矩阵diag将向量转化为对角矩阵A=diag(v)把向量v转换为一个对角矩阵magic产生魔方矩阵，即每行、每列之和相等的矩阵A=magic(n)产生nn的魔方矩阵rand产生0~1均匀分布的随机数A=rand

7、(n)A=rand(m,n)产生nn的随机数矩阵，其中，随机数服从0~1的均匀分布（下同）产生mn的随机数矩阵randn产生均值为0且方差为1的高斯分布随机数A=randn(n)A=randn(m,n)产生nn的随机数矩阵，其中，随机数服从标准高斯分布（下同）产生mn的随机数矩阵randperm产生整数1~n的随机排列A=randperm(n)产生整数1～n的随机排列10例2.17产生一个34的全0矩阵，具体代码如下：a=zeros(3,4)运行结果如下：a=00000000000011向量构造最简单的方法是采用向量构造符“：”，其常用的用法如下。（

8、1）a:b返回以a为起点，以1为步长，