基本使用方法PPT學習教案

1、會計學1基本使用方法基本使用方法 1. 常量：常量： 在在Matlab中在默認的情況下中在默認的情況下, 常量常量的值為常數(shù)。如果在程序中沒有專門給這些變量定義，那么系統(tǒng)將給出它們的默認值，用戶可以直接使用；如果用戶在程序中對它們有了新的定義，則這些變量將保留新值。的值為常數(shù)。如果在程序中沒有專門給這些變量定義，那么系統(tǒng)將給出它們的默認值，用戶可以直接使用；如果用戶在程序中對它們有了新的定義，則這些變量將保留新值。第1頁/共56頁常用的數(shù)學常量常用的數(shù)學常量pi ： pi或或4*atan(1)i或或 j： 虛數(shù)單位，例如：虛數(shù)單位，例如：3+i*2或或3+2jeps：浮點數(shù)的相對誤差，：浮點數(shù)

2、的相對誤差，eps=2.2204e-016=2(-52)Inf(inf)： 無窮大，即：無窮大，即：1/0，2/0NaN(nan)：代表不定值，即：代表不定值，即：inf/inf 或或0/0realmax：最大的正浮點數(shù)，即：最大的正浮點數(shù)，即：1.7977e+308realmin： 最小的正浮點數(shù)，即：最小的正浮點數(shù)，即： 2.2251e-308ans：默認變量名，應答最近一次運算結果。：默認變量名，應答最近一次運算結果。第2頁/共56頁 2 變變 量量 變量是變量是Matlab的基本元素之一，與其他常規(guī)程序設計語言不同的是的基本元素之一，與其他常規(guī)程序設計語言不同的是Matlab語言不要求

3、對所使用的變量進行事先說明，也不需要指定變量的類型。語言不要求對所使用的變量進行事先說明，也不需要指定變量的類型。 第3頁/共56頁 1. 變量名必須以字母開頭。變量名必須以字母開頭。 2. 變量名中包含字母、數(shù)字或下劃線變量名中包含字母、數(shù)字或下劃線(不能含有不能含有 標點符號標點符號)。 3. 變量名區(qū)分大小寫。變量名區(qū)分大小寫。 4. 關鍵字關鍵字(if ,while等等)不能作為變量名。不能作為變量名。 5. 變量名長度，可以用變量名長度，可以用namelengthmax獲得獲得. 變量的命名規(guī)則變量的命名規(guī)則第4頁/共56頁變量的賦值變量的賦值 變量表達式：變量表達式：“”表示賦值號

4、，等號右端表達式的計算結果賦給等號左端的變量；表示賦值號，等號右端表達式的計算結果賦給等號左端的變量； 如果如果“”左端無定義的變量名時，計算結果賦給系統(tǒng)默認的變量左端無定義的變量名時，計算結果賦給系統(tǒng)默認的變量ans。第5頁/共56頁 注意：用戶如果在對某個變量賦值時，如果該變量已經存在，系統(tǒng)則會自動使用新值來替代該變量的舊值。注意：用戶如果在對某個變量賦值時，如果該變量已經存在，系統(tǒng)則會自動使用新值來替代該變量的舊值。第6頁/共56頁矩陣的輸入矩陣的輸入 Matlab是是矩陣實驗室，因此是是矩陣實驗室，因此Matlab的最基本、最重要的功能就是進行實數(shù)或復數(shù)矩陣的運算。的最基本、最重要的功

5、能就是進行實數(shù)或復數(shù)矩陣的運算。第7頁/共56頁矩陣輸入的方法矩陣輸入的方法1. 直接輸入矩陣。直接輸入矩陣。2. 通過語句生成矩陣。通過語句生成矩陣。3. 由矩陣生成函數(shù)產生特殊矩陣。由矩陣生成函數(shù)產生特殊矩陣。4. 用戶自己編寫用戶自己編寫M文件產生矩陣。文件產生矩陣。5. 通過導入外部數(shù)據文件生成矩陣通過導入外部數(shù)據文件生成矩陣。第8頁/共56頁1 直接輸入矩陣直接輸入矩陣第9頁/共56頁例：例： mc=1 2;3 4; 5 6 md=1+sqrt(4) 2; 3 4+6; 5 6 me=1 4 2 3 6 5第10頁/共56頁2 通過語句生成矩陣通過語句生成矩陣（1） 使用使用from

6、:step:to方式生成向量。方式生成向量。說明：說明： from, step, to 分別表示開始值、步長和結束值。分別表示開始值、步長和結束值。step省略時為省略時為step=1。 當當step0而而fromto時為空矩陣。時為空矩陣。 當當step0而而fromto時為空矩陣。時為空矩陣。第11頁/共56頁例：例： a1=2:5 a2=2:0.5:4 a3=5:-1:2 a4=2:-1:3, a_1=1:2:5; 1:3:7 a_2=3:-1:1;4:-1:2第12頁/共56頁 說明：說明： a, b, n 3個參數(shù)分別表示開始值、結束值和元素個數(shù)。生成從個參數(shù)分別表示開始值、結束值和

7、元素個數(shù)。生成從a到到b之間線性分布的之間線性分布的n個元素的行向量個元素的行向量. n默認值為默認值為100。第13頁/共56頁例：例： linspace(2,8,7) linspace(2,8)第14頁/共56頁(2) logspace(a,b,n)生成對數(shù)等分向量生成對數(shù)等分向量 說明：說明： a, b, n 3個參數(shù)分別表示開始值、結束值和元素個數(shù)。生成從個參數(shù)分別表示開始值、結束值和元素個數(shù)。生成從 到到 之間按對數(shù)等分的之間按對數(shù)等分的n個元素的行向量個元素的行向量. 默認值默認值n為為5010a10b第15頁/共56頁例：例： logspace(0,2,3) logspace(1

8、,2)第16頁/共56頁3 由函數(shù)生成特殊矩陣由函數(shù)生成特殊矩陣zeros(m,n): 產生產生m*n的全的全0矩陣；矩陣；ones(m,n): 產生產生m*n的全的全1矩陣；矩陣；rand(m,n): 產生均勻分布隨機矩陣，元素產生均勻分布隨機矩陣，元素 取值范圍為取值范圍為01；randn(m,n): 產生正態(tài)分布的隨機矩陣；產生正態(tài)分布的隨機矩陣；magic(n): 產生產生n階魔方矩陣；階魔方矩陣；eye(m,n): 產生產生m*n的單位矩陣；的單位矩陣；diag(m): 產生以產生以m向量為對角元素的對角陣向量為對角元素的對角陣第17頁/共56頁第18頁/共56頁1700102500

9、93600841700025000360004怎樣生成給定的矩陣怎樣生成給定的矩陣A1=A2=第19頁/共56頁4 編寫編寫M文件產生矩陣文件產生矩陣 對于經常需要調用的矩陣，尤其是比較大而復對于經常需要調用的矩陣，尤其是比較大而復雜的矩陣，用戶也可以通過專門的雜的矩陣，用戶也可以通過專門的M文件創(chuàng)建矩陣。文件創(chuàng)建矩陣。 第20頁/共56頁5 通過導入外部數(shù)據文件生成矩陣。通過導入外部數(shù)據文件生成矩陣。 通過選擇菜單通過選擇菜單“import data”加載數(shù)據加載數(shù)據X.xls或或X.txt文件。文件。 第21頁/共56頁2.1 簡單的數(shù)學運算簡單的數(shù)學運算 Matlab的運算主要包括：算術

10、運算、關系運算、的運算主要包括：算術運算、關系運算、邏輯運算邏輯運算 。第22頁/共56頁 運算級別先乘方、再乘除、后加減，同級運算運算級別先乘方、再乘除、后加減，同級運算 自左向右自左向右, ( )可改變運算順序可改變運算順序. 運算順序運算順序2.1.1 最簡單的計算器使用法最簡單的計算器使用法第23頁/共56頁反正割反正割asec正割正割sec余割余割余切余切正切正切余弦余弦正弦正弦含義含義csccottancossin名稱名稱三角函數(shù)三角函數(shù)反余割反余割acsc反余切反余切acot反正切反正切atan反余弦反余弦acos反正弦反正弦asin含義含義名稱名稱2.1.2 Matlab中的常

11、用數(shù)學函數(shù)中的常用數(shù)學函數(shù)第24頁/共56頁指數(shù)和對數(shù)函數(shù)指數(shù)和對數(shù)函數(shù)名稱名稱含義含義exp指數(shù)函數(shù)指數(shù)函數(shù)log自然對數(shù)自然對數(shù)log10常用對數(shù)常用對數(shù)log2以為底的對數(shù)以為底的對數(shù)pow2的冪的冪sqrt平方根平方根第25頁/共56頁復數(shù)函數(shù)復數(shù)函數(shù)名稱名稱含義含義abs絕對值函數(shù)（求字符的絕對值函數(shù)（求字符的ASCII碼）碼）conj復數(shù)共軛復數(shù)共軛imag復數(shù)虛部復數(shù)虛部real復數(shù)實部復數(shù)實部第26頁/共56頁例：例： 矩陣：矩陣：a=1 2 ; 3 4 b=5 6 ; 7 8 c =2, d=a+b, e=a-b, b*2, a2, a 第27頁/共56頁 例：例： a=pi

12、 pi/2 0 ; b=0 ,1 b1=sin(a) exp(b), exp(1) , log(exp(1), log(2.7182 ) pow2(3) 第28頁/共56頁向向 方向取整方向取整ceil四舍五入（無論正負）四舍五入（無論正負）round符號函數(shù)符號函數(shù)求余求余 rem(x,y): x - n.*y , n = fix(x/y)求余求余 mod(x, y) : x - n.*y , n = floor(x/y)向向 方向取整方向取整向方向取整向方向取整含義含義signremmodfloorfix 名稱名稱取整和求余函數(shù)取整和求余函數(shù)第29頁/共56頁 例：例： floor(2/3

13、) round(2/3) floor(1./1 2 3) ceil(1/2) fix(1/3) floor(-1/3) mod(-2,-3) mod(2,-3) rem(2,-3) 第30頁/共56頁運算操作符運算操作符符號符號(矩陣矩陣)含義含義符號符號(數(shù)組數(shù)組)含義含義+加法加法+加法加法-減法減法-減法減法*乘法乘法.*乘法乘法/右除法右除法./右除法右除法左除法左除法.左除法左除法乘方乘方.乘方乘方轉置轉置.轉置轉置2.1.2 Matlab的數(shù)學運算符的數(shù)學運算符第31頁/共56頁A的元素乘方的元素乘方的元素右的元素右(左左)除除B的對應元素的對應元素標量標量s與數(shù)組每個與數(shù)組每個元

14、素相乘元素相乘數(shù)組乘法數(shù)組乘法數(shù)組加法數(shù)組加法(減法減法)右右(左左)除除標量標量s與矩陣每個與矩陣每個元素相乘元素相乘內維相同矩陣乘法內維相同矩陣乘法矩陣加法（減法）矩陣加法（減法）A.sAs./(.)/(AB)S.*A(s*A)s*A.*A+B (A-B)A+B (A-B)數(shù)組運算數(shù)組運算矩陣運算矩陣運算乘方乘方矩陣和數(shù)組運算對比表如下：矩陣和數(shù)組運算對比表如下：第32頁/共56頁標量標量s分別與分別與B元素之和元素之和(差）差）s+B (B-s)轉置轉置A.轉置轉置(復數(shù)共軛轉復數(shù)共軛轉置置)A數(shù)組運算數(shù)組運算矩陣運算矩陣運算對的各元素對的各元素求平方根求平方根Sqrt(A)第33頁/共

15、56頁當當A是非奇異的是非奇異的n階方陣階方陣 X=AB 是方程是方程 A*X=B的解的解, 即：即：AB= *B X=B/A 是方程是方程 X*A=B的解的解, 即：即：B/A=B*其中其中: 是矩陣的逆，也可用是矩陣的逆，也可用inv(A)求。求。1A1A1A 當當A的行大于列時的行大于列時AB仍然合法，得到的是最小二乘解。即仍然合法，得到的是最小二乘解。即: X=inv(A*A)*(A*B) 第34頁/共56頁例：例： 數(shù)組：數(shù)組： a=1 2 ; 3 4 b=5 6 ; 7 8, c =2 d=a+b, a+2, b.*2, a.2, a. a.*b, sqrt(a) exp(a)第3

16、5頁/共56頁2.1.4 標點符號的使用標點符號的使用標點符號標點符號定義定義標點符號標點符號定義定義分號分號 ; ;數(shù)組行分隔符；取數(shù)組行分隔符；取消運行顯示消運行顯示省略號省略號 續(xù)行符續(xù)行符逗號逗號 , ,數(shù)組列分隔符；函數(shù)組列分隔符；函數(shù)參數(shù)分隔符數(shù)參數(shù)分隔符引號引號 定義字符串定義字符串冒號冒號 : :在數(shù)組中應用較多在數(shù)組中應用較多, ,如生成等差數(shù)列如生成等差數(shù)列等號等號 = = 賦值語句賦值語句圓括號圓括號( )( )指定運算優(yōu)先級；指定運算優(yōu)先級；函數(shù)參數(shù)調用；函數(shù)參數(shù)調用；百分號百分號 % %注釋語句的標識注釋語句的標識方括號方括號 定義矩陣定義矩陣第36頁/共56頁指令窗

17、中常用操作鍵指令窗中常用操作鍵鍵名鍵名作作 用用()向前向前( (后后) )調回已輸入過的指令行調回已輸入過的指令行 ()當前行中左當前行中左( (右右) )移光標移光標Page up向前翻閱當前窗中的內容向前翻閱當前窗中的內容Pagedown向后翻閱當前窗中的內容向后翻閱當前窗中的內容Home使光標移到當前行的首端使光標移到當前行的首端End 使光標移到當前行的尾端使光標移到當前行的尾端Esc清除當前行的全部內容清除當前行的全部內容backspace刪去光標左邊的字符刪去光標左邊的字符Delete刪去光標右邊的字符刪去光標右邊的字符2.2 常用的操作命令和快捷鍵常用的操作命令和快捷鍵第37頁

18、/共56頁常見的操作指令常見的操作指令鍵名鍵名 作作 用用clf清除圖形窗清除圖形窗clc清除指令窗中顯示內容清除指令窗中顯示內容clear清除工作空間中保存的變量清除工作空間中保存的變量edit打開打開M文件編輯器文件編輯器type顯示指定顯示指定M文件的內容文件的內容version(ver) 給出當前給出當前Matlab的版本號的版本號(詳細信息詳細信息)whos(who)列出工作空間中的變量的詳細信息列出工作空間中的變量的詳細信息save(load)保存變量（啟用變量）保存變量（啟用變量）第38頁/共56頁關系運算和邏輯運算關系運算和邏輯運算 在程序流控制和邏輯推理中，需要對一類是非在程

19、序流控制和邏輯推理中，需要對一類是非問題作出問題作出“是真，是假是真，是假”的回答。所以設計了關系和的回答。所以設計了關系和邏輯操作和一些相關函數(shù)。邏輯操作和一些相關函數(shù)。第39頁/共56頁 Matlab的規(guī)定：的規(guī)定： (1) 關系和邏輯表達式中，任何非關系和邏輯表達式中，任何非0數(shù)都被看作數(shù)都被看作是是“邏輯真邏輯真”，而，而0被認為是被認為是“邏輯假邏輯假”。 (2) 關系和邏輯表達式的計算結果，是由關系和邏輯表達式的計算結果，是由0和和1組成的組成的“邏輯數(shù)組邏輯數(shù)組”。 (3) 邏輯數(shù)組是一種特殊的數(shù)值數(shù)組。與邏輯數(shù)組是一種特殊的數(shù)值數(shù)組。與“數(shù)值類數(shù)值類”有關的操作和函數(shù)對它也同樣

20、適用有關的操作和函數(shù)對它也同樣適用 ;第40頁/共56頁2.4.2.1 關系運算關系運算Matlab的關系操作符主要有：的關系操作符主要有：指令指令含義含義指令指令含義含義 =大于等于大于等于大于大于=不等于不等于第41頁/共56頁說明說明 1 1 標量與數(shù)組進行比較，比較在標量與數(shù)組每個元素之間進行，因此比較結果將與被比數(shù)組同維。標量與數(shù)組進行比較，比較在標量與數(shù)組每個元素之間進行，因此比較結果將與被比數(shù)組同維。 2 2 數(shù)組與數(shù)組進行比較，兩數(shù)組必須維數(shù)相同，比較在兩數(shù)組相同位置上的元素間進行，因此比較結果將與被比數(shù)組同維。數(shù)組與數(shù)組進行比較，兩數(shù)組必須維數(shù)相同，比較在兩數(shù)組相同位置上的元

21、素間進行，因此比較結果將與被比數(shù)組同維。第42頁/共56頁例例5： a=1 3 ;7 8 b=2; c1=(a=b) c2=a(a=b) d=6 5;2 3 e=ad 維數(shù)不同時的反例維數(shù)不同時的反例 f=1 7 2 ; 4 5 6 m=a5) c=a3 & a3) & ( a7) ) d=a6 ( d=(a6 ) ) 第47頁/共56頁Matlab的邏輯函數(shù)的邏輯函數(shù)指令指令含義含義 all(a)測試矩陣所有元素是否非零。測試矩陣所有元素是否非零。（當向量（當向量a的元素全非的元素全非0時，結果是時，結果是1; 否則否則為為0，矩陣針對每一列），矩陣針對每一列） any(a)測試任意非零值。

22、測試任意非零值。（只要（只要a中有非中有非0元素，結果就是元素，結果就是1; 否則結否則結果是果是0）find查找非零元素的值和下標查找非零元素的值和下標logical將數(shù)值轉變成邏輯值將數(shù)值轉變成邏輯值第48頁/共56頁例例7： a=1 2 0 4 b=all(a) a=1 2; 3 4 c=all(a) (向量和矩陣）向量和矩陣） d=any(a) e=1 4; 6 0 f=find(e) f,v=find(e) f,v,w=find(e) r=logical(e)第49頁/共56頁特殊數(shù)據判斷指令特殊數(shù)據判斷指令指令指令含義含義isempty(a)當當a是空矩陣時，結果為是空矩陣時，結果

23、為1，否則為，否則為0.isfinite(a)對應對應a中有限值的元素位置，結果為中有限值的元素位置，結果為1，對應元素為無窮或對應元素為無窮或nan (不定值不定值)時，結時，結果為果為0.isinf(a)對應對應a中的元素為無窮時，結果為中的元素為無窮時，結果為1，否則為否則為0.isletter(a)當當a中的元素為字母，與之相對應的位中的元素為字母，與之相對應的位置結果為置結果為1，否則為，否則為0.第50頁/共56頁isnan(a)對應對應a中中nan元素的位置結果元素的位置結果為為1，其它位置為，其它位置為0.isprime(a)對應對應a中素數(shù)元素的位置結果中素數(shù)元素的位置結果為為1，其它