matlab初步入门（Matlab基础及入门）

1.1 MATLAB发展历程与主要特点、功能一、Matlab简介 ，今天小编就来聊一聊关于matlab初步入门?接下来我们就一起去研究一下吧!

matlab初步入门

1.1 MATLAB发展历程与主要特点、功能

一、Matlab简介

Matlab(Matrix Laboratory)是由MathWorks公司开发的，目前国际上最流行、应用最广泛的科学与工程计算软件，它广泛应用于自动控制、数学运算、信号分析、计算机技术、图像信号处理、财务分析、航天工业、汽车工业、生物医学工程、语音处理和雷达工程等各行各业，也是国内外高校和研究部门进行多科学研究的重要工具.

l Matlab的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用Matlab来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多，并且Math Work也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C ，JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到Matlab函数库中方便自己以后调用，此外许多的Matlab爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。

l 20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担，用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代，MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。

二、Matlab主要特点

1、语言简单易学

2、代码短小高效

3、计算功能强大

4、绘图非常方便

5、扩充能力强大

6、帮助功能完整

三、MATLAB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。

2．绘图功能

MATLAB语言具有强大的绘图功能，具有很多绘图函数命令，可以绘制二维、三维图形，还可以进行动画的制作等等.

幻灯片6

l 3．编程语言

MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据

l 结构、输入输出、面向对象等程序语言特征，

l 而且简单易学、编程效率高。

4．MATLAB工具箱

l 优化工具箱

l 统计工具箱

l 金融分析工具箱

l 通信系统工具箱

l 图像处理工具箱

l 数据库工具箱

l 控制系统工具箱

l …………………

l

l 常用函数

l Matlab内部常数

l eps：浮点相对精度

l pi：圆周率

l exp：自然对数的底数e

l i 或 j：基本虚数单位

l inf：无限大， 例如1/0 infinity

l NaN：非数值（Not a number），例如0/0

l pi：圆周率 p（= 3.1415926...）

l realmax：系统所能表示的最大数值

l realmin：系统所能表示的最小数值

l nargin: 函数的输入引数个数

l nargout: 函数的输出引数个数

l MATLAB常用基本数学函数

l abs(x)：纯量的绝对值或向量的长度

l angle(z)：复数z的相角(Phase angle)

l sqrt(x)：开平方

l real(z)：复数z的实部

l imag(z)：复数z的虚部

l conj(z)：复数z的共轭复数

l round(x)：四舍五入至最近整数

l fix(x)：向零整数

l floor(x)：向负无穷取整

l ceil(x)：向正无穷取整

l rat(x)：将实数x化为分数表示

l rats(x)：将实数x化为多项分数展开　

l sign(x)：符号函数 (Signum function)。

l 当x<0时，sign(x)=-1；

l 当x=0时，sign(x)=0;

l 当x>0时，sign(x)=1。

l rem(x,y)：求x除以y的馀数

l gcd(x,y)：整数x和y的最大公因数

l lcm(x,y)：整数x和y的最小公倍数

l exp(x) ：自然指数

l pow2(x)：2的指数

l log(x)：以e为底的对数，即自然对数或

l log2(x)：以2为底的对数

l log10(x)：以10为底的对数

l MATLAB常用三角函数

l sin(x)：正弦函数

l cos(x)：余弦函数

l tan(x)：正切函数

l asin(x)：反正弦函数

l acos(x)：反余弦函数

l atan(x)：反正切函数

l atan2(x,y)：四象限的反正切函数

l sinh(x)：超越正弦函数

l cosh(x)：超越余弦函数

l tanh(x)：超越正切函数

l asinh(x)：反超越正弦函数

l acosh(x)：反超越余弦函数

l atanh(x)：反超越正切函数

l 适用于向量的常用函数有

l min(x): 向量x的元素的最小值

l max(x): 向量x的元素的最大值

l mean(x): 向量x的元素的平均值

l median(x): 向量x的元素的中位数

l std(x): 向量x的元素的标准差

l diff(x): 向量x的相邻元素的差

l sort(x): 对向量x的元素进行排序（Sorting）

l length(x): 向量x的元素个数

l norm(x): 向量x的欧氏（Euclidean）长度

l sum(x): 向量x的元素总和

l prod(x): 向量x的元素总乘积

l cumsum(x): 向量x的累计元素总和

l cumprod(x): 向量x的累计元素总乘积

l dot(x, y): 向量x和y的内积

l cross(x, y): 向量x和y的外积

1.2 初识MATLAB

当MATLAB安装完毕并首次启动时，展现在屏幕上的界面为MATLAB的默认界面，如右图所示。

l 命令窗口

命令窗口是MATLAB的主要交互窗口，用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。

MATLAB命令窗口中的“>>”为命令提示符，表示MATLAB正在处于准备状态。在命令提示符后键入命令并按下回车键后，MATLAB就会解释执行所输入的命令，并在命令后面给出计算结果。

l 工作空间窗口

工作空间是MATLAB用于存储各种变量和结果的内存空间。在该窗口中显示工作空间中所有变量的名称、大小、字节数和变量类型说明，可对变量进行观察、编辑、保存和删除。

l 命令历史记录窗口

在默认设置下，历史记录窗口中会自动保留自安装起所有用过的命令的历史记录，并且还标明了使用时间，从而方便用户查询。而且，通过双击命令可进行历史命令的再运行。如果要清除这些历史记录，可以选择Edit菜单中的Clear Command History命令。

Matlab 举例

l 例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。

>> x=[0:0.5:360]*pi/180;

>> plot(x,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

l 例1-3 求定积分

>> quad('x.*log(1 x)',0,1)

l 例1-4 求解线性方程组。

>> a=[2, -3, 1 %可以有逗号或空格分开

l 8 3 2

l 45 1 -9];

>> b=[4;2;17];

>> x=inv(a)*b

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