MATLAB軟件學(xué)習(xí)

1、整理課件l電子計(jì)算機(jī)技術(shù)為應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題創(chuàng)造了物質(zhì)條件 。l“今天，在技術(shù)科學(xué)中最有用的數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域是數(shù)值分析和數(shù)學(xué)建模。”l“一切科學(xué)與工程技術(shù)人員的教育必須包括越來(lái)越多的數(shù)學(xué)和計(jì)算科學(xué)的內(nèi)容。數(shù)學(xué)建模和相伴的計(jì)算正成為工程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵工具?？茖W(xué)家正日益依賴于計(jì)算方法以及在解釋結(jié)果的精度和可靠性方面有充分的經(jīng)驗(yàn)?！闭碚n件l吳文?。?“任何數(shù)學(xué)都要講究邏輯推理，但這只是問(wèn)題的一個(gè)方面，更重要的是用數(shù)學(xué)去解決問(wèn)題，解決日常生活中，其他科學(xué)中出現(xiàn)的數(shù)學(xué)問(wèn)題。學(xué)校給出的數(shù)學(xué)題目都是有答案的，已知什么，求證什么，都是很清楚的，題目也是一定做得出的。但是來(lái)到了社會(huì)上，所面對(duì)的問(wèn)題大多是預(yù)先不知道

2、答案的，甚至不知道是否會(huì)有答案。這就要求學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)造能力，學(xué)會(huì)處理各種實(shí)際數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法?！眑數(shù)學(xué)軟件既是數(shù)值計(jì)算的工具，也是數(shù)值實(shí)驗(yàn)的工具。整理課件MATLAB“矩陣實(shí)驗(yàn)室” l MATLAB基本操作l MATLAB數(shù)值計(jì)算l MATLAB符號(hào)計(jì)算l MATLAB圖形處理l MATLAB程序設(shè)計(jì)l MATLAB實(shí)際應(yīng)用 整理課件一、MATLAB的開(kāi)發(fā)環(huán)境 1、MATLAB系統(tǒng) 的組成 MATLAB開(kāi)發(fā)環(huán)境 MATLAB數(shù)學(xué)函數(shù)庫(kù) MATLAB語(yǔ)言 圖形功能 應(yīng)用程序接口 五個(gè)部分。整理課件lMATLAB6.x的開(kāi)發(fā)環(huán)境包括命令窗口、啟動(dòng)平臺(tái)窗口、工作空間窗口、命令歷史窗口、當(dāng)前路徑窗口、M文

3、件編輯器、在線幫助瀏覽器等。 l啟動(dòng)MATLAB后，將顯示包括命令窗口、啟動(dòng)平臺(tái)窗口、工作空間窗口、命令歷史窗口和當(dāng)前路徑窗口等五個(gè)窗口和主菜單組成的操作桌面（主窗口）。l操作桌面在缺省狀態(tài)下顯示3個(gè)窗口，啟動(dòng)平臺(tái)和工作空間窗口在同一個(gè)位置顯示，命令歷史窗口和當(dāng)前目錄窗口在同一位置顯示。lMATLAB設(shè)定了幾種特定的窗口布局方式，可以在視圖(View)菜單中選擇窗口布局(Desktop Layout)設(shè)定,其中缺省方式為Default。整理課件lMATLAB是交互式的語(yǔ)言，輸入命令即給出運(yùn)算結(jié)果。而命令窗口則是MATLAB的主要交互窗口，用于輸入和編輯命令行等信息，顯示結(jié)果（圖形除外）。 l當(dāng)

4、命令窗口中出現(xiàn)提示符“”時(shí)，表示MATLAB已經(jīng)準(zhǔn)備好，可以輸入命令、變量或運(yùn)行函數(shù)。提示符總是位于行首。l在每個(gè)指令行輸入后要按回車鍵，才能使指令被MATLAB執(zhí)行。 整理課件l啟動(dòng)平臺(tái)用于啟動(dòng)和管理系統(tǒng)中安裝的MATLAB系統(tǒng)?？梢酝ㄟ^(guò)雙擊來(lái)啟動(dòng)相應(yīng)的選項(xiàng)。l啟動(dòng)平臺(tái)是一個(gè)展示MATLAB功能和產(chǎn)品工具箱的平臺(tái)，可以通過(guò)Demos了解MATLAB。整理課件l工作空間用于保存MATLAB變量的信息。l在工作空間可以對(duì)變量進(jìn)行觀察、編輯、保存和刪除。l保存在工作空間中的自定義變量，直到使用了“clear”命令清除工作空間或關(guān)閉了MATLAB系統(tǒng)才被清除。l在命令窗口中鍵入“whos”命令，可以

5、顯示出保存在工作空間中的所有變量的名稱、大小、數(shù)據(jù)類型等信息，如果鍵入“who”命令，則只顯示變量的名稱。整理課件l命令歷史窗口記錄用戶每一次啟動(dòng)MATLAB的時(shí)間以及在命令窗口運(yùn)行過(guò)的所有指令。l命令歷史窗口中的指令可以被復(fù)制到命令窗口重新運(yùn)行。l如果要清除掉這些記錄，可以選擇“Edit”菜單中的“Clear Command History”項(xiàng)。整理課件l當(dāng)前路徑窗口也稱為當(dāng)前目錄窗口。可以顯示或改變當(dāng)前目錄。l當(dāng)前目錄指的是MATLAB運(yùn)行文件時(shí)的工作目錄。只有在當(dāng)前目錄或搜索路徑下的文件及函數(shù)可以被運(yùn)用或調(diào)用，如果沒(méi)有特殊指明，數(shù)據(jù)文件也將儲(chǔ)存在當(dāng)前目錄下。l如果要建立自己的工作目錄，在

6、運(yùn)行文件前必須將該文件所在目錄設(shè)置為當(dāng)前目錄。整理課件1、MATLAB系統(tǒng)的啟動(dòng)（1）在桌面上雙擊MATLAB快捷方式圖標(biāo)。（2）在開(kāi)始菜單中單擊MATLABMATLAB6.5項(xiàng)。（3）在MATLAB安裝目錄MATLAB6p5中雙擊MATLAB快捷方式。（4）在MATLAB安裝目錄MATLAB6p5binwin32中雙擊MATLAB.exe圖標(biāo)。2、MATLAB系統(tǒng)的退出（1）點(diǎn)擊操作桌面的關(guān)閉按鈕。（2）執(zhí)行操作桌面fileExit MATLAB命令。（3）在命令窗口中輸入命令exit或quit，并回車。（4）用快捷鍵Ctrl+Q。整理課件1、幫助命令 幫助命令是查詢函數(shù)語(yǔ)法的最基本的方法，

7、查詢信息直接顯示在命令窗口。幫助命令有help、lookfor。help %在命令窗口直接輸入help，顯示主要的在線幫助主題。help 函數(shù)名 %顯示關(guān)于某個(gè)具體函數(shù)的功能、調(diào)用格式、及相關(guān)函數(shù)。help 幫助主題 %列出指定主題下的函數(shù)。例如help elfun %列出所有基本函數(shù)。 整理課件lookfor image %查找有關(guān)圖像的函數(shù)和命令。 2、在線幫助瀏覽器 MATLAB6.x設(shè)計(jì)了全新的在線幫助瀏覽器，當(dāng)在View菜單中選擇了Help選項(xiàng)，或在Help菜單中選擇了MATLAB Help選項(xiàng)時(shí)，都可以打開(kāi)幫助瀏覽器。3、演示幫助 選擇Help菜單中的Demos選項(xiàng)，可以打開(kāi)演示窗

8、口，觀看要查詢項(xiàng)的動(dòng)畫(huà)演示。整理課件1、命令行運(yùn)行方式 演算紙式的科學(xué)計(jì)算語(yǔ)言 在MATLAB的應(yīng)用中，最基本、最簡(jiǎn)單的應(yīng)用，就是在命令窗口中直接輸入命令來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算或繪圖功能。 MATLAB命令行的一般形式為：l變量表達(dá)式或：l表達(dá)式 （賦值語(yǔ)句）整理課件 使用MATLAB最簡(jiǎn)單的方式是將MATLAB的命令窗口看作計(jì)算器，通過(guò)輸入數(shù)學(xué)算式直接計(jì)算。 12345 ans= 15 如果在輸入的表達(dá)式后面跟上分號(hào)“；”，那么運(yùn)行后就不會(huì)馬上顯示運(yùn)算的結(jié)果，必須鍵入輸出變量后才能顯示運(yùn)算結(jié)果。用分號(hào)關(guān)閉不必要的輸出會(huì)使程序運(yùn)行速度成倍甚至成百倍地提高。 12345； 則不會(huì)馬上顯示運(yùn)算結(jié)果，要得到運(yùn)算

9、結(jié)果，必須 ans 則顯示結(jié)果為 ans= 15整理課件如果在表達(dá)式后面跟上逗號(hào)“，”或什么都不跟，運(yùn)行后會(huì)馬上顯示該表達(dá)式的運(yùn)算結(jié)果。如果一個(gè)表達(dá)式很長(zhǎng)，可以用續(xù)行號(hào)“”將其延續(xù)到下一行。1+2+3+4+5+ %注意加號(hào)寫(xiě)在本行。 6+7+8+9+10 則輸出結(jié)果 ans= 55 如果續(xù)行號(hào)前面是數(shù)字，直接使用續(xù)行號(hào)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，有三種解決辦法，一是設(shè)法使續(xù)行號(hào)前面是一個(gè)運(yùn)算符號(hào)，二是先空一格再加續(xù)行號(hào)，三是再加一個(gè)點(diǎn)。整理課件在一行中也可以寫(xiě)幾個(gè)語(yǔ)句，它們之間用逗號(hào)“，”或分號(hào)“；”隔開(kāi)。 A=1,2,3.3,sin(4),X=1966/310+1 則輸出結(jié)果 A X= 7.3419。整理課

10、件l所謂m文件，就是用MATLAB語(yǔ)言編寫(xiě)的、可以在MATLAB中運(yùn)行的程序。它是以普通文本格式存放的，故可以用任何文本編輯軟件進(jìn)行編輯。MATLAB提供的m文件編輯器就是程序編輯器。l在File菜單中選擇NEW，再選擇M-file，或點(diǎn)擊新建圖標(biāo)，就可以調(diào)出m文件編輯器，用戶可以用此編輯器編寫(xiě)m文件。lm文件有兩種形式，一種稱為命令文件（Script File），另一種稱為函數(shù)文件（Function File），兩種文件的擴(kuò)展名都是m。整理課件l如果要輸入較多的命令，或者要經(jīng)常對(duì)某些命令進(jìn)行重復(fù)的輸入，則可以將這些命令按執(zhí)行順序存放在一個(gè)m文件中，以后只要在MATLAB的命令窗口中輸入該文件

11、的文件名，系統(tǒng)就會(huì)調(diào)入該文件并執(zhí)行其中的全部命令。這種形式就是MATLAB的命令文件。l命令文件中的語(yǔ)句可以訪問(wèn)MATLAB工作空間的所有變量；而在命令文件執(zhí)行過(guò)程中創(chuàng)建的變量也會(huì)一直保留在工作空間中，其他命令或m文件都可以訪問(wèn)這些變量。l命令文件相當(dāng)于DOS批處理文件。整理課件l求滿足1+2+3+n100的最大正整數(shù)n的MATLAB程序?yàn)椋簊um=0;n=0; %賦初始值while sum=100，故應(yīng) 對(duì)sum減nn=n-1; %當(dāng)循環(huán)結(jié)束時(shí)有sum=100，故 應(yīng)對(duì)n減1n,sum %顯示最大正整數(shù)n以及和sum整理課件l將上述程序存入文件fl.m，然后在命令窗口鍵入fl 顯示結(jié)果為n=

12、 13sum= 91l指出： 程序中由符號(hào)“%”開(kāi)始的文字都是注釋文字，用來(lái)對(duì)程序或程序行行進(jìn)行注釋說(shuō)明，符號(hào)“%”稱為注釋符，MATLAB在執(zhí)行時(shí)將忽略“%”后的內(nèi)容。整理課件l函數(shù)文件是另一類m文件，可以像庫(kù)函數(shù)一樣方便地被調(diào)用，MATLAB提供的許多工具箱，是由函數(shù)文件組成的。l對(duì)于某一類特殊問(wèn)題，用戶可以建立系統(tǒng)的函數(shù)文件，形成專用工具箱。l函數(shù)文件的第一行有特殊的要求，它必須遵循如下的形式：l function=()l其他各行都是程序運(yùn)行語(yǔ)句，沒(méi)有特別要求。l函數(shù)文件的文件名必須是.m。整理課件實(shí)現(xiàn)符號(hào)函數(shù)運(yùn)算功能的函數(shù)m文件為：function y=sgn(x) %這是一個(gè)定義符號(hào)

13、函數(shù) y=sgn(x)的函數(shù)文件。if xx=4/3*pi; y=3*sgn(sin(x) 顯示結(jié)果為:y= -3整理課件 MATLAB可以通過(guò)菜單對(duì)工作著的窗口進(jìn)行操作，也可以通過(guò)鍵盤在命令窗口輸入命令進(jìn)行操作，下面給出幾個(gè)常用的通用命令。lquit 關(guān)閉MATLABlexit 關(guān)閉MATLABlclc 清除MATLAB命令窗口中的所有顯示內(nèi)容lclear 清除工作空間中保存的所有變量 其他命令可以在學(xué)習(xí)應(yīng)用中逐步熟悉。整理課件運(yùn)算數(shù)學(xué)表達(dá)式MATLAB運(yùn)算符MATLAB表達(dá)式示例加a+b+a+b1+2減a-b-a-b5-3乘ab*a*b2*3除a b/(右除)或(左除) a/b或ba 6/

14、2或26冪abab23指出：右除相當(dāng)于通常的除法。 整理課件1、變量l變量就是在程序的運(yùn)行過(guò)程中，其數(shù)值可以變化的量（數(shù)據(jù)），它可以代表一個(gè)或若干個(gè)內(nèi)存單元（變量的地址）中的數(shù)據(jù)。為了對(duì)所有的變量所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元進(jìn)行訪問(wèn)，需要給變量命名。lMATLAB變量命名的規(guī)則是：以字母開(kāi)頭，后面可以跟字母、數(shù)字或下劃線。不超過(guò)31個(gè)字符。字符間不可以留空格。區(qū)分大小寫(xiě)。整理課件l系統(tǒng)變量變量名意義ans用于存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果的默認(rèn)變量pi圓周率inf(Inf)無(wú)窮大，例如1/0 eps計(jì)算機(jī)的最小數(shù)，和1相加產(chǎn)生比1大的數(shù)，在pc機(jī)上為252。 NaN(nan) 不定量，如0/0 i或j虛數(shù)單位，i=j=sq

15、rt(-1) 整理課件l指出：自定義變量名一般不應(yīng)和系統(tǒng)變量同名。在MATLAB中輸入的內(nèi)容直接決定變量的類型。使用who和whos命令可以查看變量。使用clear命令可以刪除所有定義過(guò)的變量。如果只是刪除其中某些變量，應(yīng)在clear后面指定要?jiǎng)h除的變量名。例如 clear a z有了變量，就可以組成表達(dá)式，也就可以對(duì)變量進(jìn)行賦值。MATLAB的賦值語(yǔ)句有兩種形式。 變量名表達(dá)式 表達(dá)式 在第一種情況下，MATLAB將右邊的表達(dá)式的值賦值給左邊的變量，在第二種情況，MATLAB將表達(dá)式的值賦值給系統(tǒng)變量ans。所謂表達(dá)式，就是用運(yùn)算符號(hào)把特殊字符、函數(shù)名、變量名等有關(guān)運(yùn)算量連接起來(lái)的式子，其結(jié)

16、果是一個(gè)矩陣。整理課件l數(shù)學(xué)函數(shù)函數(shù)名含義函數(shù)名含義abs(x)x的絕對(duì)值atant(x)x的反正切sqrt(x)x的平方根cot(x)x的余切exp(x)e的x次方acot(x)x的反余切sin(x)x的正弦log(x)x的自然對(duì)數(shù)cos(x)x的余弦log10(x) x的常用對(duì)數(shù)asin(x)x的反正弦sinh(x)雙曲正弦acos(x)x的反余弦cosh(x)雙曲余弦tan(x)x的正切整理課件l機(jī)器函數(shù)l pause 程序?qū)簳r(shí)停在該函數(shù)所在位置，擊任意鍵程序繼續(xù)執(zhí)行l(wèi) echo on 在命令窗口顯示正在執(zhí)行的程序指令l cputime 給出MATLAB所耗用的總機(jī)器時(shí)間l clock

17、 給出日期及當(dāng)前時(shí)間l指出 l在表達(dá)式中，函數(shù)一定要出現(xiàn)在等式的右邊。l每個(gè)函數(shù)對(duì)其自變量的個(gè)數(shù)和格式都有一定要求，如三角函數(shù)的單位是“弧度”而不是“度”。l函數(shù)允許嵌套，如sqrt(sin(10)。系統(tǒng)函數(shù)的函數(shù)名小寫(xiě)。注意函數(shù)名也是區(qū)分大小寫(xiě)的。整理課件 MATLAB運(yùn)算的基本數(shù)據(jù)對(duì)象是矩陣，標(biāo)量可以看作是11的矩陣，向量可以看作是1n或n1的矩陣。因此，可以說(shuō)MATLAB的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是矩陣，以矩陣運(yùn)算為代表的基本運(yùn)算功能一直是MATLAB引以為自豪的核心與基礎(chǔ)。 整理課件l矩陣是線性代數(shù)的基本運(yùn)算單元。l通常矩陣是指含有m行n列數(shù)值的矩形結(jié)構(gòu)。矩陣中的元素可以是實(shí)數(shù)也可以是復(fù)數(shù)，由此可以

18、將矩陣劃分為實(shí)矩陣和復(fù)矩陣。lMATLAB支持線性代數(shù)所定義的全部矩陣運(yùn)算。l在MATLAB中創(chuàng)建矩陣應(yīng)遵循以下原則：矩陣的元素必須在方括號(hào)“ ”中。矩陣的同行元素之間用空格或逗號(hào)“，”分隔。矩陣的行與行之間用分號(hào)“；”或回車符分隔。矩陣的尺寸不必預(yù)先定義。矩陣元素可以是數(shù)值、變量、表達(dá)式或函數(shù)。如果矩陣元素是表達(dá)式，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出結(jié)果。整理課件1、直接輸入法在命令窗口按規(guī)則輸入方式創(chuàng)建矩陣 例1.在命令窗口創(chuàng)建簡(jiǎn)單的數(shù)值矩陣。 A=1 3 2;3 1 0;2 1 5 回車后在命令窗口顯示如下結(jié)果 A = 1 3 2 3 1 0 2 1 5 例2.在命令窗口創(chuàng)建帶運(yùn)算表達(dá)式的矩陣，不顯示結(jié)果

19、。 y=sin(pi/3),cos(pi/6);log(20),exp(2); 輸入“y”回車，在命令窗口顯示出來(lái)。 y 顯示出的結(jié)果為 y =整理課件指出：l在矩陣較大時(shí)，用分行輸入的方式（用回車代替分號(hào)區(qū)分不同行）比較接近于線性代數(shù)中的矩陣，更直觀一些。任何矩陣元素內(nèi)部不能有空格，否則會(huì)被認(rèn)定是兩個(gè)元素。 整理課件2、通過(guò)數(shù)據(jù)文件創(chuàng)建矩陣導(dǎo)入其他程序創(chuàng)建的數(shù)據(jù) 1 2 3 4 2 3 4 5 4 3 4 5 5 7 6 1 保存為fort.txt，用load命令讀入， load fort.txt 輸入fort就可以在命令窗口顯示創(chuàng)建的矩陣。 fort 顯示結(jié)果為 fort = 1 2 3

20、4 2 3 4 5 4 3 4 5 5 7 6 1 整理課件指出：通過(guò)load命令導(dǎo)入數(shù)據(jù)是形成矩陣的重要方法，解決了在工作現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有MATLAB系統(tǒng)和其他數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的問(wèn)題，可以只用基本的文字處理工具完成。MATLAB對(duì)文本形式的數(shù)據(jù)文件的擴(kuò)展名并不計(jì)較，將上述數(shù)據(jù)文件換名保存為fort.1，仍然可以如上導(dǎo)入、應(yīng)用。文件名可以定義為m1.txt或m1.1。但是，如果將文件命名為1m.txt，則顯示出錯(cuò)信息：“Error: Missing operator（算子）, comma（逗號(hào)）, or semicolon（分號(hào)）.”如果文件名命名為3.txt、1.txt、3.1等，則顯示的是主文件名所用

21、的數(shù)字。數(shù)據(jù)文件保存為word或wps等的文件格式同樣可以引用。整理課件如果數(shù)據(jù)文件中有字母，則不能引用，顯示出錯(cuò)信息，即使該字母在前面的指令中已經(jīng)賦值也不可。如果數(shù)據(jù)文件中有算式，則不能完整顯示，算式元素將僅顯示第一個(gè)運(yùn)算符（或關(guān)系符）前的數(shù)字。導(dǎo)入其他數(shù)據(jù)，如圖像數(shù)據(jù)、Excel數(shù)據(jù)時(shí)，可以使用數(shù)據(jù)導(dǎo)入向?qū)mport Wizard。整理課件3、通過(guò)m文件創(chuàng)建矩陣將矩陣建立為m文件 先將矩陣按創(chuàng)建原則寫(xiě)入一個(gè)m文件中，在MATLAB命令窗口或程序中直接運(yùn)行該m文件（輸入該m文件名），即可將矩陣調(diào)入工作空間。4、通過(guò)函數(shù)創(chuàng)建矩陣函數(shù)功能eye(n)產(chǎn)生n階單位矩陣ones(m,n) 產(chǎn)生mn

22、矩陣，元素都是“1”zeros(m,n)產(chǎn)生mn矩陣，元素都是“0”(零矩陣)產(chǎn)生空矩陣整理課件指出：當(dāng)某一項(xiàng)操作無(wú)結(jié)果時(shí)，MATLAB將返回一個(gè)空矩陣，空矩陣的大小為0，但它確實(shí)存在于工作空間，可以通過(guò)變量名訪問(wèn)。輸入后的矩陣將保存在MATLAB工作空間中，并可以隨時(shí)被訪問(wèn)調(diào)用，如果用戶不用“clear”命令清除它，或給它重新賦值，該矩陣將一直保存在工作空間直到MATLAB關(guān)閉為止。如果矩陣函數(shù)中只有一個(gè)參數(shù)，則為方陣。四種創(chuàng)建矩陣的方法各有優(yōu)點(diǎn)：直接輸入法方便簡(jiǎn)捷；通過(guò)數(shù)據(jù)文件創(chuàng)建有利于調(diào)用其他軟件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)；通過(guò)m文件創(chuàng)建是用于創(chuàng)建較大尺寸的矩陣并便于修改；通過(guò)函數(shù)創(chuàng)建可以由MATLAB

23、內(nèi)部函數(shù)創(chuàng)建一些特殊矩陣。整理課件5、其他構(gòu)造矩陣的方法冒號(hào)法1冒號(hào)法構(gòu)造向量冒號(hào)表達(dá)式的一般格式為：向量名初值：步長(zhǎng)：終值。 x=0:0.5:2回車后顯示x = 0 0.5000 1.0000 1.5000 2.0000。例5. 在命令窗口輸入 x=2:-0.5:0回車后顯示x = 2.0000 1.5000 1.0000 0.5000 0整理課件指出：步長(zhǎng)可以省略，省略步長(zhǎng)，則步長(zhǎng)為1。步長(zhǎng)可以為負(fù)，此時(shí)初值大于終值。向量的元素比較多而又有增減規(guī)律時(shí)，這種方法非常便利。冒號(hào)法表示向量時(shí)，向量的全體成員是從初值開(kāi)始，以步長(zhǎng)為增量，直到不超過(guò)終值的所有元素構(gòu)成的序列。冒號(hào)法的應(yīng)用可以避免使用循

24、環(huán)，提高程序運(yùn)行速度。整理課件2冒號(hào)法構(gòu)造矩陣一般格式為：A(:,j):表示矩陣A的第j列；A(i,:):表示矩陣A的第i行。 。解： A(1,:)=1:5 %設(shè)置矩陣的第1行A = 1 2 3 4 5123456789101112131415A整理課件 A(2,:)=6:10 %設(shè)置矩陣的第2行A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A(3,:)=11:15 %設(shè)置矩陣的第3行，設(shè)置完成A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15整理課件指出： 在MATLAB中，還可以利用函數(shù)linspace產(chǎn)生行向量，其調(diào)用格式為： linspace(a,b,n

25、)。 其中a,b是向量的第一個(gè)和最后一個(gè)元素，n是元素的個(gè)數(shù)。這樣產(chǎn)生的向量的元素成等差數(shù)列。例如， linspace(1,4,5)ans =函數(shù)linspace被稱為線性等分函數(shù)。整理課件指出： 冒號(hào)法和應(yīng)用linspace都可以創(chuàng)建具有遞增元素序列的向量，但是，用冒號(hào)法創(chuàng)建向量時(shí)，向量的元素不一定取到終值，而應(yīng)用linspace則必然會(huì)取到，因?yàn)閎表示的就是最后一個(gè)元素。整理課件 MATLAB對(duì)于矩陣與矩陣之間的運(yùn)算的處理方法與線性代數(shù)中的相同 運(yùn)算運(yùn)算符表達(dá)式加+A+B減-A-B乘*A*B除/(右除)或(左除) A/B或BA 冪Ap轉(zhuǎn)置(單引號(hào))A整理課件說(shuō)明：l矩陣也可以和一個(gè)數(shù)之間進(jìn)

26、行運(yùn)算。l線性代數(shù)沒(méi)有定義除法運(yùn)算，MATLAB為了便于計(jì)算，定義了矩陣的除法，并有左除和右除之分。 矩陣左除使用“”運(yùn)算符，右除使用“/”運(yùn)算符。 XAB是解方程組A*XB；XB/A則是解方程組X*AB。 一般地說(shuō)，ABB/A。 在算法上，ABinv(A)*B，inv是求某一個(gè)矩陣的逆矩陣；而B(niǎo)/AB*inv(A)。 指出：如果A*B=B*A=I（單位矩陣），稱A和B互為逆矩陣。如果矩陣中有復(fù)數(shù)元素，那么轉(zhuǎn)置后得到它的復(fù)數(shù)共軛矩陣 。整理課件A=1,0,2;0,1,3;1,0,4,B=1,2,3;4,5,6;7,8,9,C=1,2;3,4;5,6 并計(jì)算A+B、A+3、A*C、A2、CT、A

27、-1、A1B。指出：lA2A2；lCTC;lA-1=inv(A) ;lA1B=AB（或inv(A)*B） l在MATLAB系統(tǒng)中，還有一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是“數(shù)組”。數(shù)組在結(jié)構(gòu)上和矩陣是完全一致的，唯一的區(qū)別是數(shù)組的運(yùn)算不服從線性代數(shù)的規(guī)定，而是元素對(duì)元素間的運(yùn)算。數(shù)組的加減運(yùn)算與矩陣加減相同，數(shù)組的乘法、左除、右除、冪的運(yùn)算符號(hào)分別是矩陣相應(yīng)運(yùn)算符前面加一個(gè)小圓點(diǎn)“.”。矩陣運(yùn)算的一個(gè)重要的應(yīng)用是解線性方程組。 整理課件例8.求下面方程組的根。解：解線性方程組，可以使用矩陣的左除“”，即XAB。 A=2,1,-3;3,-2,2;5,-3,-1; B=5;5;16; %列向量 X=AB X = 1 -

28、3 -2 1231231232353225531 6xxxxxxxxx整理課件指出：線性方程組A*XB有兩種解法：X=AB或X=inv(A)*B，但一般用第一種解法，在MATLAB中，第二種解法所用時(shí)間是第一種解法的50倍?？梢钥闯?，同樣解線性方程組，不同的算法的效率是有極大差距的，可見(jiàn)優(yōu)化和選擇算法是非常重要的。 求逆運(yùn)算inv(A)是重要的代數(shù)運(yùn)算。整理課件1、矩陣的大小測(cè)度 Size函數(shù)用來(lái)測(cè)試矩陣的大小，對(duì)于 矩陣A，size(A)返回一個(gè)行向量，它包含了矩陣的行數(shù)m和列數(shù)n。如果專門顯示行數(shù)和列數(shù)，則可以采用如下格式： 。 ，求矩陣的大小。mn( ,1),( ,2)msize Ans

29、ize A11111123451361015A整理課件解： A=1 1 1 1 1;1 2 3 4 5;1 3 6 10 15 設(shè)A為已知矩陣A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 15 d=size(A) 測(cè)試矩陣A的大小d = 3 5 d1=size(A,1) 測(cè)試矩陣的行數(shù)d1 = 3 d2=size(A,2) 測(cè)試矩陣的列數(shù)d2 = 5整理課件2、矩陣的元素操作 ，寫(xiě)出矩陣的元素A(2,3),將A(3,5)改為1。解： A=1 1 1 1 1;1 2 3 4 5;1 3 6 10 15A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 15111

30、11123451361015A整理課件 A(2,3)ans = 3 A(3,5)=-1A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 -1整理課件例11. A=1 3 2;3 1 0;2 1 5A = 1 3 2 3 1 0 2 1 5 B=4 3 6;5 1 4;3 4 6B = 4 3 6 5 1 4 3 4 6 U(1,1)=A(1,1)+B(1,1); U(1,2)=A(1,2)+B(1,2); U(2,1)=A(2,1)-B(2,1); U(2,2)=A(2,2)-B(2,2); UU = 5 6 -2 0整理課件3、矩陣塊的操作 利用冒號(hào)表達(dá)式對(duì)矩陣進(jìn)行拆分、提取

31、子矩陣是矩陣操作的重要方面。提取的規(guī)則是A(:,j)表示取矩陣A的第j列的全部元素；A(i,:)表示取矩陣A的第i行的全部元素；A(i,j)表示取矩陣A的第i行第j列交叉位置的元素；A(i:i+m,:)表示取矩陣A的第ii+m行的全部元素；A(:,k:k+n)表示取矩陣A的第kk+n列的全部元素；A(i:i+m,k:k+n)表示取矩陣A的第ii+m行內(nèi)并在第kk+n列中的全部元素。整理課件例12.拆分矩陣的例子。 A=1 1 1 1 1;1 2 3 4 5;1 3 6 10 15A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 15 A(2,3)ans = 3 A(3,5)=-

32、1A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 -1整理課件 A=1,2,3,4,5;6,7,8,9,10;11,12,13,14,15;16,17,18,19,20A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 A(1,:)ans = 1 2 3 4 5整理課件 A(:,2:4)ans = 2 3 4 7 8 9 12 13 14 17 18 19 A(2:3,4:5)ans = 9 10 14 15 A(2:3,1:2:5)ans = 6 8 10 11 13 15整理課件例13.組合矩陣的例子。 A=1,2

33、;3,4A = 1 2 3 4 B=2,3;4,5B = 2 3 4 5 A,Bans = 1 2 2 3 3 4 4 5整理課件 A;Bans = 1 2 3 4 2 3 4 5 A;6,7ans = 1 2 3 4 6 7整理課件冒號(hào)表達(dá)式是MATLAB中非常重要的、應(yīng)用非常廣泛、也非常靈活的工具。利用冒號(hào)表達(dá)式比利用循環(huán)語(yǔ)句賦值解決同一問(wèn)題要快得多，所以實(shí)際編程時(shí)一般應(yīng)當(dāng)盡量采用冒號(hào)表達(dá)式而不是用循環(huán)。整理課件例14. A=1 2 3 4 56 7 8 9 1011 12 13 14 1516 17 18 19 20A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

34、 15 16 17 18 19 20 A(end,:) %取A的最后一行ans = 16 17 18 19 20整理課件 A(1,4,3:end) 取A的第1，4兩行中第3列到最后一列。ans = 3 4 5 18 19 20 A(1,4,:) 取A的第1，4兩行。ans = 1 2 3 4 5 16 17 18 19 20。指出：end用來(lái)表示矩陣某一維末尾元素。整理課件例15c=3.2,4.5;2.4,4.7; d=c,ones(size(c);zeros(size(c),eye(size(c)d = 0 0 1.0000 0 0 0 0 1.0000。指出： 實(shí)際上，例15是分塊輸入矩陣

35、的例子，是將矩陣分4塊輸入的。注意分塊的意義。整理課件format命令的格式為：format 格式符格式符決定數(shù)據(jù)輸出格式，常見(jiàn)格式及其含義有：short：輸出小數(shù)點(diǎn)后4位，最多不超過(guò)7位有效數(shù)字。 對(duì)于大于1000的實(shí)數(shù)，用5位有效數(shù)字的科學(xué)記數(shù)形式輸出。long：15位有效數(shù)字形式輸出。short e：5位有效數(shù)字的科學(xué)記數(shù)形式輸出。long e:15位有效數(shù)字的科學(xué)記數(shù)形式輸出。rat:近似有理數(shù)形式輸出。 整理課件指出：format命令只影響數(shù)據(jù)的輸出格式，而不影響數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算。如果輸出的矩陣的每個(gè)元素都是整數(shù)，則MATLAB就用整數(shù)格式顯示結(jié)果。只要矩陣中有一個(gè)元素不是整數(shù)，MA

36、TLAB就按當(dāng)前的輸出格式顯示。默認(rèn)的輸出格式是short。整理課件注意rat格式。如果在進(jìn)行運(yùn)算前執(zhí)行format rat命令，則可以用分?jǐn)?shù)形式顯示運(yùn)算結(jié)果，這樣便于核對(duì)手算的結(jié)果的正確性。例如， 1/3ans = format rat 1/3ans = 1/3 在改變了輸出格式后，為了以后還按默認(rèn)的格式輸出，應(yīng)當(dāng)再執(zhí)行format short命令。整理課件即使在默認(rèn)格式下，0也僅僅是輸出0。教材中輸出0.0000是不正確的。顯示格式是非常重要的，要熟悉幾種重要的格式。整理課件 數(shù)值運(yùn)算中的變量需要事先賦值，才能出現(xiàn)在表達(dá)式中參與運(yùn)算。但人們經(jīng)常需要對(duì)含有字符的矩陣和函數(shù)進(jìn)行處理和運(yùn)算，如求

37、函數(shù)的微分、積分等等，這就需要進(jìn)行符號(hào)運(yùn)算。 MATLAB的符號(hào)運(yùn)算利用符號(hào)數(shù)學(xué)工具箱進(jìn)行，符號(hào)工具箱的功能主要包括符號(hào)表達(dá)式的創(chuàng)建、符號(hào)矩陣的運(yùn)算、符號(hào)表達(dá)式的化簡(jiǎn)和替換、符號(hào)微積分、符號(hào)代數(shù)方程、符號(hào)微分方程、符號(hào)函數(shù)繪圖等等 。整理課件1、字符串變量的創(chuàng)建 字符串是一種特殊的符號(hào)對(duì)象，在數(shù)據(jù)處理、造表和函數(shù)求值中，字符串具有重要的應(yīng)用。 用單引號(hào)界定的字符序列稱為字符串。例如 s=hello回車后，顯示s =hello整理課件指出：字符串中的字符可以是數(shù)字、英文字母、漢字、橫線、括號(hào)、表達(dá)式、方程等。字符串也稱字符串?dāng)?shù)據(jù)或字符變量。用賦值符號(hào)“”把字符串賦給某個(gè)標(biāo)識(shí)符，例如s，這個(gè)標(biāo)識(shí)符

38、稱為字符串變量名，簡(jiǎn)稱字符名。整理課件 MATLAB的符號(hào)數(shù)學(xué)工具箱提供了兩個(gè)基本函數(shù)sym和syms，用來(lái)創(chuàng)建符號(hào)變量、符號(hào)表達(dá)式和符號(hào)矩陣。用函數(shù)sym建立符號(hào)變量、符號(hào)表達(dá)式和符號(hào)矩陣。 調(diào)用格式為： 變量sym(表達(dá)式) y=sym(2+cos(x) 將顯示 y = 2+cos(x) 這是一個(gè)符號(hào)表達(dá)式。整理課件用函數(shù)syms建立符號(hào)變量、符號(hào)表達(dá)式和符號(hào)矩陣。 調(diào)用格式為： Syms var1 var2 var3 注意空格。 syms y u p=exp(-y/u) q=y2+u3+u*y 這樣就建立了兩個(gè)符號(hào)表達(dá)式，分別存放在變量p和q里。 指出：由于syms函數(shù)書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)潔，意義清楚

39、，符合MATLAB的習(xí)慣特點(diǎn)，一般提倡使用syms創(chuàng)建符號(hào)變量、符號(hào)表達(dá)式和符號(hào)矩陣。 整理課件注意用單引號(hào)創(chuàng)建的字符串變量和用函數(shù)sym、syms創(chuàng)建的符號(hào)變量性質(zhì)并不完全一樣。在符號(hào)工具箱中，有些指令的參數(shù)既可以用字符串型數(shù)據(jù)也可以用符號(hào)型數(shù)據(jù)，但也有一些指令的參數(shù)必須用符號(hào)型數(shù)據(jù)。 加法、求導(dǎo)等運(yùn)算對(duì)數(shù)值形式的字符串和符號(hào)變量都按符號(hào)變量對(duì)待，不加區(qū)別，而級(jí)數(shù)求和命令symsum(s,n,h,k)（s是通項(xiàng)表達(dá)式，n為級(jí)數(shù)的項(xiàng)數(shù)，h、k分別是求和的起止項(xiàng)數(shù)）中的s必須用符號(hào)表達(dá)式而不能用字符串。MATLAB中，在沒(méi)有規(guī)定的情況下，默認(rèn)最接近x的字母表示自變量。整理課件llimit(f,x

40、,a) 求表達(dá)式f當(dāng)xa時(shí)的極限ldiff(f) 求表達(dá)式f對(duì)缺省變量的微分ldiff(f,n) 求表達(dá)式f對(duì)缺省變量求n階微分ldiff(f,v) 求表達(dá)式f對(duì)變量v的微分ldiff(f,v,n) 求表達(dá)式f對(duì)變量v的n階微分lint(f) 求表達(dá)式f對(duì)缺省變量的積分lint(f,v) 求表達(dá)式f對(duì)變量v的積分lint(f,v,a,b) 求表達(dá)式f在區(qū)間(a,b)上對(duì)變量v的定積分整理課件例.已知f(x)=ax2 +bx+c，求f(x)的微分和積分。解：syms a b c x f=sym(a*x2+b*x+c) f = a*x2+b*x+c diff(f,a) ans = x2 int(f

41、) ans = 1/3*a*x3+1/2*b*x2+c*x int(f,x,0,2) ans = 8/3*a+2*b+2*c整理課件整理課件 x,y,z=sphere(30); surf(x,y,z),box整理課件一、二維圖形的繪制1、數(shù)據(jù)繪圖命令plotplot(y) 當(dāng)y為向量時(shí)，以y的分量為縱坐標(biāo)，以元素序號(hào)為橫坐標(biāo)，用直線依次連接數(shù)據(jù)點(diǎn)，繪制曲線。若y為實(shí)數(shù)矩陣，按列繪制每一列所對(duì)應(yīng)的曲線，圖中曲線數(shù)等于矩陣的列數(shù)。plot(x,y) 若y和x為同維向量，以x為橫坐標(biāo)，以y為縱坐標(biāo)繪制連線圖。若x是向量，y是行數(shù)或列數(shù)與x的長(zhǎng)度相等的矩陣，則繪制多條不同色彩的連線圖，x被作為這些曲線

42、的共同坐標(biāo)。若x和y是同型的矩陣，則以x和y的對(duì)應(yīng)列元素為橫縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。plot(x,y1,x,y2,) 以公共的x元素為橫坐標(biāo)，以y1，y2，y3，元素為縱坐標(biāo)值繪制多條曲線。整理課件例1以向量y=(1,2,5,4.5,3,6,1)的各個(gè)分量為縱坐標(biāo)，分量序號(hào)為橫坐標(biāo)繪制順序連接線。解：輸入命令 y=1 2 5 4.5 3 6 1; plot(y)整理課件整理課件例2.畫(huà)出一條正弦曲線和一條余弦曲線。 x=0:pi/10:2*pi; %構(gòu)造向量 y1=sin(x); %構(gòu)造對(duì)應(yīng)的y1坐標(biāo) y2=cos(x); %構(gòu)造對(duì)應(yīng)的y2坐標(biāo) plot(x,y1,x,y2

43、) %畫(huà)出一個(gè)以x為橫坐標(biāo)，y1， y2為縱坐標(biāo)的圖形 指出：構(gòu)造向量采用了所謂的冒號(hào)法，格式為 向量名初值:步長(zhǎng)：終值 %步長(zhǎng)為1時(shí)可以省略。plot是針對(duì)向量或矩陣的列來(lái)繪制曲線的，也就是說(shuō)，使用plot之前必須首先定義好曲線上每一點(diǎn)的x坐標(biāo)和y坐標(biāo)。在上述的格式中，x和y都可以是表達(dá)式。如果自變量的間隔取得比較大，光滑的曲線就會(huì)顯示出折線的本來(lái)面貌。整理課件整理課件1解析函數(shù)繪圖命令fplot使用格式：fplot(fun,lims,s,tol)其中，用單引號(hào)界定的輸入?yún)?shù)fun，是解析函數(shù)字符串表達(dá)式、內(nèi)聯(lián)函數(shù)或m函數(shù)文件名。fun可以是一個(gè)函數(shù)，也可以是元素是函數(shù)的向量。輸入?yún)?shù)lim

44、s規(guī)定了繪圖區(qū)間，lims=a,b,c,d表示，自變量x和函數(shù)y的取值范圍分別是xa,b，yc,d。通常c，d被省略。輸入?yún)?shù)s用于修飾曲線，后面介紹。輸入?yún)?shù)tol規(guī)定函數(shù)取值的相對(duì)誤差，常省略。默認(rèn)2e-3。fun是函數(shù)向量時(shí)，繪出的幾條曲線的取值區(qū)間和線型是相同的。整理課件例3.繪制函數(shù)f(x)=cos(tan(x)的曲線。解： fplot(cos(tan(pi*x),-0.4,1.4)整理課件整理課件指出：輸入該命令的函數(shù)表達(dá)式是解析式，式中不用數(shù)組算法符號(hào)（與plot命令不同）。fplot函數(shù)用于繪制已定義函數(shù)在指定的范圍內(nèi)的圖像，雖然它與plot相似，也是用描點(diǎn)法畫(huà)圖，但該函數(shù)可以

45、根據(jù)函數(shù)自身的性質(zhì)自適應(yīng)地對(duì)函數(shù)進(jìn)行采樣，能夠自動(dòng)確定曲線變化率大的區(qū)段并在此區(qū)段進(jìn)行密集采樣。也就是說(shuō)，畫(huà)圖時(shí)x的取值間隔是隨函數(shù)的曲率自動(dòng)調(diào)節(jié)的，曲率大（曲率半徑?。┨庨g隔小，曲率小處間隔大。這種自適應(yīng)地取值使繪制的曲線光滑、美觀、可以減少取點(diǎn)的數(shù)目的同時(shí)更好地反映函數(shù)的變化規(guī)律。整理課件使用格式：ezplot(func,lims)其中輸入?yún)?shù)func可以是字符表達(dá)式，內(nèi)聯(lián)函數(shù)或m函數(shù)文件名。輸入?yún)?shù)func為一元函數(shù)f(x)時(shí)，輸出y=f(x)的幾何圖形。這時(shí)命令后面可以不用括號(hào)和引號(hào)。但函數(shù)的第一個(gè)符號(hào)不得是括號(hào)，不能加寫(xiě)輸入?yún)?shù)lims，默認(rèn)繪圖范圍是-2,2。輸入?yún)?shù)func是二元

46、函數(shù)表達(dá)式f(x,y)時(shí)，輸出方程f(x,y)=0的幾何圖形，即繪制隱函數(shù)曲線。變量的范圍由輸入?yún)?shù)lims規(guī)定，lims=a,b,c,d表示x和y的取值范圍分別是xa,b，yc,d。省略c,d時(shí)默認(rèn)x、y取值區(qū)間相同。整理課件輸入?yún)?shù)func是參數(shù)方程時(shí)，func寫(xiě)成x(t),y(t)，按參數(shù)方程繪出ta,b的函數(shù)曲線。輸入?yún)?shù)lims規(guī)定自變量取值范圍，默認(rèn)范圍是x-2,2。該命令一次只能繪制一條曲線，在繪出函數(shù)圖形的同時(shí)自動(dòng)在圖的上側(cè)加注函數(shù)解析式，下側(cè)加注自變量名稱，曲線的色型、線型無(wú)法控制。()0()0 xtyt整理課件例4繪制三葉玫瑰線r=sin(3t)（極坐標(biāo)方程）。解：把極坐標(biāo)

47、方程r=sin(3t)，通過(guò)轉(zhuǎn)換成直角坐標(biāo)方程： 。輸入命令： ezplot(sin(3*t)*cos(t),sin(3*t)*sin(t),0,pi)c o ss inxrtyrt( )sin 3 cos( )sin 3 sinx ttty ttt整理課件整理課件MATLAB繪制的其它圖像的例子:例5.某次考試學(xué)生成績(jī)優(yōu)秀的占8%，良好的占20%，中等的占36%，及格的占24%，不及格的占12%。分別用餅圖和條形圖表示。解： x=8 20 36 24 12; subplot(221);pie(x,1 0 0 0 1); title(餅圖); subplot(222);bar(x,grpup)

48、; title(垂直條形圖); subplot(223);bar(x,stack); title(累加值為縱坐標(biāo)的垂直條形圖); subplot(224);barh(x,group); title(水平條形圖);整理課件整理課件（1）曲線控制命令 在使用plot等命令繪制曲線時(shí)可以指定曲線的顏色、線型和數(shù)據(jù)點(diǎn)圖標(biāo)?；镜恼{(diào)用格式為 plot(x,y,color line-style marker) 顏色控制符表字符顏色字符顏色b藍(lán)色m紫紅色c青色r紅色g綠色w白色k黑色y黃色整理課件線型控制符表線型格式實(shí)線（默認(rèn)） 點(diǎn)線點(diǎn)劃線虛線符號(hào)-:-.-整理課件數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記控制符表標(biāo)記符號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)形式標(biāo)記符

49、號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)形式.實(shí)心圓點(diǎn)大于號(hào)o(字母)空心圓點(diǎn)x=0:0.2:8; y=sin(x); plot(x,y,r:x)整理課件整理課件圖形標(biāo)注函數(shù)函數(shù)意義title()給圖形添加標(biāo)題xlabel() 標(biāo)記橫坐標(biāo)ylabel() 標(biāo)記縱坐標(biāo)text(x,y,)在x，y所定義的位置標(biāo)注gtext()該命令提示在鼠標(biāo)指定位置（光標(biāo)顯示為“”標(biāo)注)axis(xmin xmax ymin ymax)指定顯示范圍Grid on(/of)添加或取消網(wǎng)格線整理課件例7.給例2的圖形加入網(wǎng)格和標(biāo)注。 x=0:pi/10:2*pi; y1=sin(x); y2=cos(x); plot(x,y1,x,y2) grid

50、 on %添加網(wǎng)格 xlabel(x軸) %橫坐標(biāo)名 ylabel(y軸) %縱坐標(biāo)名 title(正弦函數(shù)和余弦函數(shù)曲線) %標(biāo)題 text(1.5,0.3,cos(x) %指定位置標(biāo)注 gtext(sin(x) %用鼠標(biāo)選擇位置標(biāo)注 axis(0 2*pi -1.2 1.2) %設(shè)置坐標(biāo)軸的最大最 小值整理課件整理課件指出：標(biāo)注文字可以使用漢字。標(biāo)注也可以適當(dāng)設(shè)定字符屬性增加文本變化，例如 title(弦函數(shù)曲線，F(xiàn)ontName,隸書(shū),FontSize,20) 整理課件 默認(rèn)的情況下，MATLAB每一次使用plot函數(shù)進(jìn)行繪圖，都將清除原有的圖形，但有時(shí)候我們希望后面繪制的圖形能和前面所

51、繪制的圖形進(jìn)行比較。此時(shí)我們有兩種方法，一是采用hold on(/of)命令,在同一個(gè)圖形窗口中繪制新的圖形疊加在原有的圖形上。二是采用subplot(n,m,k)命令，將圖形窗口分割成幾個(gè)小窗口，在每個(gè)窗口中畫(huà)出一個(gè)圖形。 hold on(/of) 保持繪圖命令 subplot(n,m,k) 將圖形窗口分成n行m列個(gè)格子，在 第k個(gè)格子繪圖，格子按從上到下依行計(jì)數(shù)。整理課件例8.在同一個(gè)窗口中，使用兩次plot函數(shù) 繪制兩條曲線。 x=0:0.2:12; plot(x,sin(x),-) hold on plot(x,cos(x),:)整理課件整理課件例9把當(dāng)前窗口分割成四個(gè)區(qū)域，繪制四條函

52、數(shù)曲 線。 x=0:0.05:8; y1=2*sin(x); y2=2*cos(x); y3=sin(2*x); y4=cos(2*x); subplot(2,2,1); plot(x,y1); title(2sinx) 整理課件 subplot(2,2,2); plot(x,y2); title(2cosx) subplot(2,2,3); plot(x,y3); title(sin2x) subplot(2,2,4); plot(x,y4); title(cos2x)整理課件整理課件1、和二維圖形相對(duì)應(yīng)，MATLAB提供了一個(gè)三維曲 線繪制命令plot3，它的應(yīng)用和plot類似，只是多了z

53、方向的數(shù)據(jù)。例10.繪制一條三維曲線。 clear clc z=0:pi/50:10*pi; x=sin(z); y=cos(z); plot3(x,y,z)整理課件整理課件2、繪制三維曲面的命令則有mesh(x,y,z)或surf(x,y,z)。它們的區(qū)別在于，前者繪制出的是一個(gè)用網(wǎng)格近似的曲面，后者繪制出的是一個(gè)真正表面圖。例11.繪制多峰函數(shù)圖。 z=peaks(40); mesh(z); surf(z);peaks稱為多峰函數(shù)，常用于三維曲面的演示。 整理課件整理課件整理課件在區(qū)域上的圖像。解：執(zhí)行下面的程序（pt3d.m）：x=-18:0.5:18;y=x;u=ones(size(y

54、)*x;v=y*ones(size(x);r=sqrt(u.2+v.2)+eps;z=sin(r)./r;mesh(z);xlabel(x);ylabel(y);zlebel(z);2222sin()( , )xyf x yxy整理課件整理課件（pt3d2.m）x=-18:0.5:18;y=x; 產(chǎn)生x,y兩個(gè)向量x,y=meshgrid(x,y);形成二維網(wǎng)格數(shù)據(jù)r=sqrt(x.2+y.2)+eps;加上eps避免當(dāng)分母r趨向于0時(shí)會(huì)無(wú)法定義z=sin(r)./r;產(chǎn)生z軸數(shù)據(jù)surf(x,y,z);整理課件整理課件第四代編程語(yǔ)言(4GL) 一、MATLAB運(yùn)算1、關(guān)系運(yùn)算 運(yùn)算符說(shuō)明運(yùn)算符說(shuō)明小于大于=大于或等于=等于=不等于整理課件 關(guān)系運(yùn)算用來(lái)比較兩個(gè)同樣大小的矩陣，或用來(lái)比較一個(gè)矩陣和一個(gè)標(biāo)量。比較結(jié)果是