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时间:2020-03-10
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1、科学计算与仿真如空气之于人,水之于鱼,有时不觉,无时方知追求真理是唯一的目标,学习知识是共同的愿望,在此前提下的所有做法我都可以接受。1教学计划:共32学时(8机时)1、MATLAB语言基础2、MATLAB应用科学计算与仿真2科学计算与仿真推荐参考书3科学计算与仿真推荐参考书4科学计算与仿真学习特点:1、须多看各种参考书2、认真上机实习3、与自己所学其它课程或研究工作相结合考核方法:考勤10%+平时作业及测验30%+期末考试60%56本章目标了解MATLAB的基本知识熟悉MATLAB的上机环境掌握利用MATLAB进行基本运算的方法初步具备将一般数学问题转化成对应
2、的计算机模型并进行处理的能力7主要内容1.1MATLAB简介1.2MATLAB的工作环境1.3基本运算功能1.4基本数据类型1.5数学函数81.1.1科学研究和工程实践中的计算问题简单问题:计算器或直接手工推导复杂问题:计算机编程1.1.2计算机编程高级编程语言Microsoft:VisualC++、VisualBasicBorland:Delphi、C++BuilderSun:Java科学计算软件工具MathWorks:MATLAB第1章MATLAB概述第一节MATLAB简介9第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.3MATLAB的发展1984年,
3、MATLAB第1版(DOS版)1992年,MATLAB4.0版1994年,MATLAB4.2版1997年,MATLAB5.0版1999年,MATLAB5.3版2000年,MATLAB6.0版2001年,MATLAB6.1版2002年,MATLAB6.5版2004年,MATLAB7.0版10第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.4MATLAB的主要功能1.数值计算和符号计算功能MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位,还提供了十分丰富的数值计算函数。MATLAB和著名的符号计算语言Maple相结合,使得MATLAB具有符号计算功能。1
4、1第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.4MATLAB的主要功能2.绘图功能MATLAB提供了两个层次的绘图操作:一种是对图形句柄进行的低层绘图操作,另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。12第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.4MATLAB的主要功能3.编程语言MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征,而且简单易学、编程效率高。4.MATLAB工具箱MATLAB包含两部分内容:基本部分和各种可选的工具箱。MATLAB工具箱分为两大类:功能性工具箱和学科性工具箱。13第一节MATLA
5、B简介第1章MATLAB概述1.1.5MATLAB的优势与特点MATLAB具有用法简单、灵活、结构性强、延展性好等优点,逐渐成为科技计算、视图交互系统和程序中的首选语言工具。功能强大的数值运算功能强大的图形处理能力高级但简单的程序环境丰富的工具箱与模块集易于扩充14第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.5MATLAB的优势与特点科研和工程技术人员的首选MATLAB模块化的设计和系统级的仿真15第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述1.1.6初识MATLAB例1-1绘制正弦曲线和余弦曲线。x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,
6、sin(x),x,cos(x));例1-2求方程3x4+7x3+9x2-23=0的全部根。p=[3,7,9,0,-23];%建立多项式系数向量x=roots(p);%求根16第一节MATLAB简介第1章MATLAB概述例1-3求积分quad('x.*log(1+x)',0,1)例1-4求解线性方程组。2x-3y+z=4a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9];8x+3y+2z=2解b=[4;2;17];45x+y-9z=17M=inv(a)*b其中M=[x;y;z]17第二节MATLAB的工作环境MATLAB的工作环境主要有:命令窗口(CommandWi
7、ndow)图形窗口(FigureWindow)文本编辑窗口(FileEditor)181.2.1主窗口在Window桌面上,双击MATLAB的图标,就可以进入matlab的工作环境:其左上视图为资源目录(LaunchPad),可切换为工作空间(Workspace)。19在Window桌面上,双击MATLAB的图标,就可以进入matlab的工作环境:其左下视图为历史命令(CommandHistory),可切换为当前目录(CurrentDirectory)。1.2.1主窗口20在Window桌面上,双击MATLAB的图标,就可以进入matlab的工作环境:右半视窗为
8、命令窗口(Command
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