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《第三章 matlab数值数组及向量化运算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第3章数值数组及向量化运算数值数组（NumericArray）和数组运算（ArrayOperations）始终是MATLAB的核心内容。本书从第3章起，全部注意力将集中于数值数组及其运算。本章系统阐述：数组浮点算法的特点；一、二维数值数组的创建和寻访；数组运算和向量化编程；实现数组运算的基本函数；常用标准数组生成函数和数组构作技法；非数NaN、“空”数组概念和应用；关系和逻辑操作。3.1数值计算的特点和地位【例3.1-1】已知，求。（1）符号计算解法symstxft=t^2*cos(t)sx=int(ft,t,0,
2、x)ft=t^2*cos(t)sx=x^2*sin(x)-2*sin(x)+2*x*cos(x)（2）数值计算解法dt=0.05;t=0:dt:5;Ft=t.^2.*cos(t);Sx=dt*cumtrapz(Ft);t(end-4:end)Sx(end-4:end)plot(t,Sx,'.k','MarkerSize',12)xlabel('x'),ylabel('Sx'),gridonans=4.80004.85004.90004.95005.0000ans=-20.1144-19.9833-19.7907-1
3、9.5345-19.2131图3.1-1在区间[0,5]采样点上算得的定积分值【例3.1-2】已知，求。（1）符号计算解法14symstxft=exp(-sin(t))sx=int(ft,t,0,4)ft=exp(-sin(t))Warning:Explicitintegralcouldnotbefound.>Insym.intat58sx=int(exp(-sin(t)),t=0..4)（2）数值计算解法dt=0.05;t=0:dt:4;Ft=exp(-sin(t));Sx=dt*cumtrapz(Ft);Sx(
4、end)plot(t,Ft,'*r','MarkerSize',4)holdonplot(t,Sx,'.k','MarkerSize',15)holdoffxlabel('x')legend('Ft','Sx')ans=3.0632图3.1-2在区间[0,4]中间的被积函数及其原函数的离散计算结果3.1数值数组的创建和寻访3.1.1一维数组的创建一递增/减型一维数组的创建二通用型一维数组的创建【例3.2-1】一维数组的常用创建方法举例。a1=1:6a2=0:pi/4:pia3=1:-0.1:0a1=123456a2
5、=1400.78541.57082.35623.1416a3=Columns1through61.00000.90000.80000.70000.60000.5000Columns7through110.40000.30000.20000.10000b1=linspace(0,pi,4)b2=logspace(0,3,4)b1=01.04722.09443.1416b2=1101001000c1=[2pi/2sqrt(3)3+5i]c1=Columns1through32.00001.57081.7321Colum
6、n43.0000+5.0000irand('state',0)c2=rand(1,5)c2=0.95010.23110.60680.48600.89133.1.1二维数组的创建一小规模数组的直接输入法【例3.2-2】在MATLAB环境下，用下面三条指令创建二维数组C。a=2.7358;b=33/79;C=[1,2*a+i*b,b*sqrt(a);sin(pi/4),a+5*b,3.5+i]C=1.00005.4716+0.4177i0.69090.70714.82443.5000+1.0000i二中规模数组的数组编
7、辑器创建法【例3.2-3】根据现有数据创建一个的数组。图3.2-1利用数组编辑器创建中规模数组14一中规模数组的M文件创建法【例3.2-4】创建和保存数组AM的MyMatrix.m文件。（1）打开文件编辑调试器，并在空白填写框中输入所需数组（见图3.2-2）。（2）最好，在文件的首行，编写文件名和简短说明，以便查阅（见图3.2-2）。（3）保存此文件，并且文件起名为MyMatrix.m。（4）以后只要在MATLAB指令窗中，运行MyMatrix.m文件，数组AM就会自动生成于MATLAB内存中。图3.2-2利用M文
8、件创建数组二利用MATLAB函数创建数组【例3.2-5】标准数组产生的演示。ones(2,4)ans=11111111randn('state',0)randn(2,3)ans=-0.43260.1253-1.1465-1.66560.28771.1909D=eye(3)D=100010001diag(D)ans=111diag(diag(D))ans=10
