MATLAB-常用語(yǔ)法.doc

MATLAB 常用語(yǔ)法、函數(shù)、命令匯總一、常用對(duì)象操作：除了一般windows窗口的常用功能鍵外。1、!dir 可以查看當(dāng)前工作目錄的文件。 !dir& 可以在dos狀態(tài)下查看。2、who 可以查看當(dāng)前工作空間變量名， whos 可以查看變量名細(xì)節(jié)。3、功能鍵：功能鍵 快捷鍵 說(shuō)明方向上鍵 Ctrl+P 返回前一行輸入方向下鍵 Ctrl+N 返回下一行輸入方向左鍵 Ctrl+B 光標(biāo)向后移一個(gè)字符方向右鍵 Ctrl+F 光標(biāo)向前移一個(gè)字符Ctrl+方向右鍵 Ctrl+R 光標(biāo)向右移一個(gè)字符Ctrl+方向左鍵 Ctrl+L 光標(biāo)向左移一個(gè)字符home Ctrl+A 光標(biāo)移到行首End Ctrl+E 光標(biāo)移到行尾Esc Ctrl+U 清除一行Del Ctrl+D 清除光標(biāo)所在的字符Backspace Ctrl+H 刪除光標(biāo)前一個(gè)字符 Ctrl+K 刪除到行尾 Ctrl+C 中斷正在執(zhí)行的命令4、clc可以命令窗口顯示的內(nèi)容，但并不清除工作空間。二、函數(shù)及運(yùn)算1、運(yùn)算符：加， ：減， *：乘， /： 除， ：左除 ： 冪，：復(fù)數(shù)的共軛轉(zhuǎn)置， （）：制定運(yùn)算順序。2、常用函數(shù)表：sin( ) 正弦（變量為弧度） Cot( ) 余切（變量為弧度）sind( ) 正弦（變量為度數(shù)） Cotd( ) 余切（變量為度數(shù)）asin( ) 反正弦（返回弧度） acot( ) 反余切（返回弧度） Asind( ) 反正弦（返回度數(shù)） acotd( ) 反余切（返回度數(shù)） cos( ) 余弦（變量為弧度） exp( ) 指數(shù) cosd( ) 余弦（變量為度數(shù)） log( ) 對(duì)數(shù) acos( ) 余正弦（返回弧度） log10( ) 以10為底對(duì)數(shù)acosd( ) 余正弦（返回度數(shù)） sqrt( ) 開(kāi)方 tan( ) 正切（變量為弧度） realsqrt( ) 返回非負(fù)根tand( ) 正切（變量為度數(shù)） abs( ) 取絕對(duì)值 atan( ) 反正切（返回弧度） angle( ) 返回復(fù)數(shù)的相位角atand( ) 反正切（返回度數(shù)） mod(x,y) 返回x/y的余數(shù) sum( ) 向量元素求和3、其余函數(shù)可以用help elfun和help specfun命令獲得。4、常用常數(shù)的值：pi 3.1415926. realmin 最小浮點(diǎn)數(shù)，2-1022i 虛數(shù)單位 realmax 最大浮點(diǎn)數(shù)，（2eps）21022j 虛數(shù)單位 Inf 無(wú)限值eps 浮點(diǎn)相對(duì)經(jīng)度2-52 NaN 空值三、數(shù)組和矩陣：1、構(gòu)造數(shù)組的方法：增量發(fā)和linspace(first,last,num)first和last為起始和終止數(shù)，num為需要的數(shù)組元素個(gè)數(shù)。2、構(gòu)造矩陣的方法：可以直接用 來(lái)輸入數(shù)組，也可以用以下提供的函數(shù)來(lái)生成矩陣。ones( ) 創(chuàng)建一個(gè)所有元素都為1的矩陣，其中可以制定維數(shù)，1，2.個(gè)變量zeros() 創(chuàng)建一個(gè)所有元素都為0的矩陣eye() 創(chuàng)建對(duì)角元素為1，其他元素為0的矩陣diag() 根據(jù)向量創(chuàng)建對(duì)角矩陣，即以向量的元素為對(duì)角元素magic() 創(chuàng)建魔方矩陣rand() 創(chuàng)建隨機(jī)矩陣，服從均勻分布randn() 創(chuàng)建隨機(jī)矩陣，服從正態(tài)分布randperm() 創(chuàng)建隨機(jī)行向量horcat C=A,B，水平聚合矩陣，還可以用cat(1,A,B)vercat C=A;B，垂直聚合矩陣, 還可以用cat(2,A,B)repmat(M,v,h) 將矩陣M在垂直方向上聚合v次，在水平方向上聚合h次blkdiag（A，B） 以A，和B為塊創(chuàng)建塊對(duì)角矩陣length 返回矩陣最長(zhǎng)維的的長(zhǎng)度ndims 返回維數(shù)numel 返回矩陣元素個(gè)數(shù)size 返回每一維的長(zhǎng)度，rows,cols=size(A)reshape 重塑矩陣，reshape(A,2,6),將A變?yōu)?6的矩陣，按列排列。rot90 旋轉(zhuǎn)矩陣90度，逆時(shí)針?lè)较騠liplr 沿垂軸翻轉(zhuǎn)矩陣flipud 沿水平軸翻轉(zhuǎn)矩陣transpose 沿主對(duì)角線翻轉(zhuǎn)矩陣ctranspose 轉(zhuǎn)置矩陣，也可用A或A.，這僅當(dāng)矩陣為復(fù)數(shù)矩陣時(shí)才有區(qū)別inv 矩陣的逆det 矩陣的行列式值trace 矩陣對(duì)角元素的和norm 矩陣或矢量的范數(shù)，norm（a，1），norm（a，Inf）.normest 估計(jì)矩陣的最大范數(shù)矢量chol 矩陣的cholesky分解cholinc 不完全cholesky分解lu LU分解luinc 不完全LU分解qr 正交分解kron（A，B） A為mn，B為pq，則生成mpnq的矩陣，A的每一個(gè)元素都會(huì)乘上B，并占據(jù)pq大小的空間rank 求出矩陣的刺pinv 求偽逆矩陣Ap 對(duì)A進(jìn)行操作A.P 對(duì)A中的每一個(gè)元素進(jìn)行操作四、數(shù)值計(jì)算1、線性方程組求解（1）AX=B的解可以用XAB求。XA=B的解可以用X= A/B求。如果A是mn的矩陣，當(dāng)mn時(shí)可以找到唯一解，mn，超定系統(tǒng)，至少找到一組 解。如果A是奇異的，且AX=B有解，可以用Xpinv（A）B返回最小二乘解（2）AX=b, ALU，L,U=lu(A), X=U(Lb),即用LU分解求解。（3）QR（正交）分解是將一矩陣表示為一正交矩陣和一上三角矩陣之積，AQRQ,R=chol(A), X=Q(Ub)（4）cholesky分解類(lèi)似。2、特征值Deig（A）返回A的所有特征值組成的矩陣。V,D=eig(A),還返回特征向量矩陣。3、AUSUT，U,S=schur(A).其中S的對(duì)角線元素為A的特征值。4、多項(xiàng)式Matlab里面的多項(xiàng)式是以向量來(lái)表示的，其具體操作函數(shù)如下：conv 多項(xiàng)式的乘法deconv 多項(xiàng)式的除法，【a，b】deconv（s），返回商和余數(shù)poly 求多項(xiàng)式的系數(shù)（由已知根求多項(xiàng)式的系數(shù)）polyeig 求多項(xiàng)式的特征值Polyfit（x，y，n） 多項(xiàng)式的曲線擬合，x，y為被擬合的向量，n為擬合多項(xiàng)式階數(shù)。polyder 求多項(xiàng)式的一階導(dǎo)數(shù)，polyder（a，b）返回ab的導(dǎo)數(shù)a,bpolyder（a，b）返回a/b的導(dǎo)數(shù)。polyint 多項(xiàng)式的積分polyval 求多項(xiàng)式的值polyvalm 以矩陣為變量求多項(xiàng)式的值residue 部分分式展開(kāi)式roots 求多項(xiàng)式的根（返回所有根組成的向量）注：用ploy（A）求出矩陣的特征多項(xiàng)式，然后再求其根，即為矩陣的特征值。5、插值常用的插值函數(shù)如下：griddata 數(shù)據(jù)網(wǎng)格化合曲面擬合Griddata3 三維數(shù)據(jù)網(wǎng)格化合超曲面擬合interp1 一維插值（yi=interp1(x,y,xi,method)Method=nearest/linear/spline/pchip/cubicInterp2 二維插值z(mì)i=interp1(x,y,z,xi,yimethod),bilinearInterp3 三維插值interpft 用快速傅立葉變換進(jìn)行一維插值，help fft。mkpp 使用分段多項(xiàng)式spline 三次樣條插值pchip 分段hermit插值6、函數(shù)最值的求解fminbnd（f，x1，x2，optiset（,）求f在 x1和x2之間的最小值。Optiset選項(xiàng)可以有Display+iter/off/final,分別表示顯示計(jì)算過(guò)程/不顯示/只顯 示最后結(jié)果。fminsearch求多元函數(shù)的最小值。fzero（f，x1）求一元函數(shù)的零點(diǎn)。X1為起始點(diǎn)。同樣可以用上面的選項(xiàng)。五、圖像繪制：1、基本繪圖函數(shù)plot 繪制二維線性圖形和兩個(gè)坐標(biāo)軸plot3 繪制三維線性圖形和兩個(gè)坐標(biāo)軸fplot 在制定區(qū)間繪制某函數(shù)的圖像。fplot（f，區(qū)域，線型，顏色）loglog 繪制對(duì)數(shù)圖形及兩個(gè)坐標(biāo)軸（兩個(gè)坐標(biāo)都為對(duì)數(shù)坐標(biāo)）semilogx 繪制半對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖形semilogy 繪制半對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖形2、線型： 顏色 線型 y 黃色 . 圓點(diǎn)線 v 向下箭頭 g 綠色 -. 組合 向右箭頭 b 藍(lán)色 + 點(diǎn)為加號(hào)形 向左箭頭 m 紅紫色 o 空心圓形 p 五角星形 c 藍(lán)紫色 * 星號(hào) h 六角星形 w 白色 . 實(shí)心小點(diǎn) hold on 添加圖形 r 紅色 x 叉號(hào)形狀 grid on 添加網(wǎng)格 k 黑色 s 方形 - 實(shí)線 d 菱形 - 虛線 向上箭頭 3、可以用subplot（3，3，1）表示將繪圖區(qū)域分為三行三列，目前使用第一區(qū)域。此時(shí)如要畫(huà)不同的圖形在一個(gè)窗口里，需要hold on。MATLAB 常用語(yǔ)法、函數(shù)、命令匯總2附錄1.1 管理用命令函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述addpath 增加一條搜索路徑 rmpath 刪除一條搜索路徑demo 運(yùn)行Matlab演示程序 type 列出.M文件doc 裝入超文本文檔 version 顯示Matlab的版本號(hào)help 啟動(dòng)聯(lián)機(jī)幫助 what 列出當(dāng)前目錄下的有關(guān)文件lasterr 顯示最后一條信息 whatsnew 顯示Matlab的新特性lookfor 搜索關(guān)鍵詞的幫助 which 造出函數(shù)與文件所在的目錄path 設(shè)置或查詢(xún)Matlab路徑附錄1.2管理變量與工作空間用命令 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述clear 刪除內(nèi)存中的變量與函數(shù) pack 整理工作空間內(nèi)存disp 顯示矩陣與文本 save 將工作空間中的變量存盤(pán)length 查詢(xún)向量的維數(shù) size 查詢(xún)矩陣的維數(shù)load 從文件中裝入數(shù)據(jù) who,whos 列出工作空間中的變量名附錄1.3文件與操作系統(tǒng)處理命令 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述cd 改變當(dāng)前工作目錄 edit 編輯.M文件delete 刪除文件 matlabroot 獲得Matlab的安裝根目錄diary 將Matlab運(yùn)行命令存盤(pán) tempdir 獲得系統(tǒng)的緩存目錄dir 列出當(dāng)前目錄的內(nèi)容 tempname 獲得一個(gè)緩存(temp)文件! 執(zhí)行操作系統(tǒng)命令附錄1.4窗口控制命令 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述echo 顯示文件中的Matlab中的命令 more 控制命令窗口的輸出頁(yè)面format 設(shè)置輸出格式附錄1.5啟動(dòng)與退出命令 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述matlabrc 啟動(dòng)主程序 quit 退出Matlab環(huán)境startup Matlab自啟動(dòng)程序附錄2 運(yùn)算符號(hào)與特殊字符附錄2.1運(yùn)算符號(hào)與特殊字符函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述+ 加 . 續(xù)行標(biāo)志- 減 , 分行符(該行結(jié)果不顯示)* 矩陣乘 ; 分行符(該行結(jié)果顯示).* 向量乘 % 注釋標(biāo)志 矩陣乘方 ! 操作系統(tǒng)命令提示符. 向量乘方 矩陣轉(zhuǎn)置kron 矩陣kron積 . 向量轉(zhuǎn)置 矩陣左除 = 賦值運(yùn)算/ 矩陣右除 = 關(guān)系運(yùn)算之相等. 向量左除 = 關(guān)系運(yùn)算之不等./ 向量右除 關(guān)系運(yùn)算之小于: 向量生成或子陣提取 關(guān)系運(yùn)算之大于 矩陣生成 = 關(guān)系運(yùn)算之大于等于 & 邏輯運(yùn)算之與. 結(jié)構(gòu)字段獲取符 | 邏輯運(yùn)算之或. 點(diǎn)乘運(yùn)算,常與其他運(yùn)算符聯(lián)合使用(如.) 邏輯運(yùn)算之非xor 邏輯運(yùn)算之異成附錄2.2邏輯函數(shù) 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述all 測(cè)試向量中所用元素是否為真 is*(一類(lèi)函數(shù)) 檢測(cè)向量狀態(tài).其中*表示一個(gè)確定的函數(shù)(isinf)any 測(cè)試向量中是否有真元素 *isa 檢測(cè)對(duì)象是否為某一個(gè)類(lèi)的對(duì)象exist 檢驗(yàn)變量或文件是否定義 logical 將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為邏輯量find 查找非零元素的下標(biāo)附錄3 語(yǔ)言結(jié)構(gòu)與調(diào)試附錄3.1編程語(yǔ)言 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述builtin 執(zhí)行Matlab內(nèi)建的函數(shù) global 定義全局變量eval 執(zhí)行Matlab語(yǔ)句構(gòu)成的字符串 nargchk 函數(shù)輸入輸出參數(shù)個(gè)數(shù)檢驗(yàn)feval 執(zhí)行字符串指定的文件 script Matlab語(yǔ)句及文件信息function Matlab函數(shù)定義關(guān)鍵詞附錄3.2控制流程 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述break 中斷循環(huán)執(zhí)行的語(yǔ)句 if 條件轉(zhuǎn)移語(yǔ)句case 與switch結(jié)合實(shí)現(xiàn)多路轉(zhuǎn)移 otherwise 多路轉(zhuǎn)移中的缺省執(zhí)行部分else 與if一起使用的轉(zhuǎn)移語(yǔ)句 return 返回調(diào)用函數(shù)elseif 與if一起使用的轉(zhuǎn)移語(yǔ)句 switch 與case結(jié)合實(shí)現(xiàn)多路轉(zhuǎn)移end 結(jié)束控制語(yǔ)句塊 warning 顯示警告信息error 顯示錯(cuò)誤信息 while 循環(huán)語(yǔ)句for 循環(huán)語(yǔ)句附錄3.3交互輸入 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述input 請(qǐng)求輸入 menu 菜單生成keyboard 啟動(dòng)鍵盤(pán)管理 pause 暫停執(zhí)行附錄3.4面向?qū)ο缶幊?函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述class 生成對(duì)象 isa 判斷對(duì)象是否屬于某一類(lèi)double 轉(zhuǎn)換成雙精度型 superiorto 建立類(lèi)的層次關(guān)系inferiorto 建立類(lèi)的層次關(guān)系 unit8 轉(zhuǎn)換成8字節(jié)的無(wú)符號(hào)整數(shù)inline 建立一個(gè)內(nèi)嵌對(duì)象附錄3.5調(diào)試 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述dbclear 清除調(diào)試斷點(diǎn) dbstatus 列出所有斷點(diǎn)情況dbcont 調(diào)試?yán)^續(xù)執(zhí)行 dbstep 單步執(zhí)行dbdown 改變局部工作空間內(nèi)存 dbstop 設(shè)置調(diào)試斷點(diǎn)dbmex 啟動(dòng)對(duì)Mex文件的調(diào)試 sbtype 列出帶命令行標(biāo)號(hào)的.M文件dbquit 退出調(diào)試模式 dbup 改變局部工作空間內(nèi)容dbstack 列出函數(shù)調(diào)用關(guān)系附錄4 基本矩陣與矩陣處理附錄4.1基本矩陣 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述eye 產(chǎn)生單位陣 rand 產(chǎn)生隨機(jī)分布矩陣linspace 構(gòu)造線性分布的向量 randn 產(chǎn)生正態(tài)分布矩陣logspace 構(gòu)造等對(duì)數(shù)分布的向量 zeros 產(chǎn)生零矩陣ones 產(chǎn)生元素全部為1的矩陣 : 產(chǎn)生向量附錄4.2特殊向量與常量 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述ans 缺省的計(jì)算結(jié)果變量 non 非數(shù)值常量常由0/0或Inf/Inf獲得computer 運(yùn)行Matlab的機(jī)器類(lèi)型 nargin 函數(shù)中參數(shù)輸入個(gè)數(shù)eps 精度容許誤差(無(wú)窮小) nargout 函數(shù)中輸出變量個(gè)數(shù)flops 浮點(diǎn)運(yùn)算計(jì)數(shù) pi 圓周率i 復(fù)數(shù)單元 realmax 最大浮點(diǎn)數(shù)值inf 無(wú)窮大 realmin 最小浮點(diǎn)數(shù)值inputname 輸入?yún)?shù)名 varargin 函數(shù)中輸入的可選參數(shù)j 復(fù)數(shù)單元 varargout 函數(shù)中輸出的可選參數(shù)附錄4.3時(shí)間與日期 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述calender 日歷 eomday 計(jì)算月末clock 時(shí)鐘 etime 所用時(shí)間函數(shù)cputime 所用的CPU時(shí)間 now 當(dāng)前日期與時(shí)間date 日期 tic 啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)器datenum 日期(數(shù)字串格式) toc 讀取秒表計(jì)時(shí)器datestr 日期(字符串格式) weekday 星期函數(shù)datevoc 日期(年月日分立格式)附錄4.4矩陣處理 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述cat 向量連接 reshape 改變矩陣行列個(gè)數(shù)diag 建立對(duì)角矩陣或獲取對(duì)角向量 rot90 將矩陣旋轉(zhuǎn)90度f(wàn)liplr 按左右方向翻轉(zhuǎn)矩陣元素 tril 取矩陣的下三角部分flipud 按上下方向翻轉(zhuǎn)矩陣元素 triu 取矩陣的上三角部分repmat 復(fù)制并排列矩陣函數(shù)附錄5 特殊矩陣 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述compan 生成伴隨矩陣 invhilb 生成逆hilbert矩陣gallery 生成一些小的測(cè)試矩陣 magic 生成magic矩陣hadamard 生成hadamard矩陣 pascal 生成pascal矩陣hankel 生成hankel矩陣 toeplitz 生成toeplitz矩陣hilb 生成hilbert矩陣 wilkinson 生成wilkinson特征值測(cè)試矩陣 附錄6 數(shù)學(xué)函數(shù)附錄6.1三角函數(shù) 函數(shù)名 功能描述 函數(shù)名 功能描述sin/asin 正弦/反正弦函數(shù) sec/asec 正割/反正割函數(shù)sinh/asinh 雙曲正弦/反雙曲正弦函數(shù) sech/asech 雙曲正割/反雙曲正割函數(shù)cos/acos 余弦/反余弦函數(shù) csc/acsc 余割/反余割函數(shù)cosh/acosh 雙曲余弦/反雙曲余弦函數(shù) csch/acsch 雙曲余割/反雙曲余割函數(shù)tan/atan 正切/反