關(guān)于Matlab第1章 MATLAB概述.pptx

1、第1章 MATLAB概述 1.1 MATLAB的發(fā)展 1.2 MATLAB的主要功能 1.3 MATLAB系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境與安裝 1.4 MATLAB系統(tǒng)的啟動與退出 1.5 MATLAB命令窗口 1.6 MATLAB 1.7 MATLAB幫助系統(tǒng) 1.8 MATLAB功能演示目錄11.1 MATLAB的發(fā)展1980年前后，MATLAB的雛形：LINPACK 和EISPACK的接口程序。1984年成立MathWorks公司，推出MATLAB第1版(DOS版)。1992年推出4.0版。1994年推出4.2版。1997年推出5.0版。1999年初推出5.3版。2001年7月推出6.1版。2004年7

2、月推出7.0版。目錄2 1.2 MATLAB的主要功能 1. 數(shù)值計算和符號計算功能 2. 繪圖功能 3. MATLAB語言體系 4. MATLAB工具箱目錄目錄3Matlab語言的特點(diǎn)編程簡單，類似于其他語言，如C集成度更高，擴(kuò)展性更好數(shù)學(xué)問題數(shù)值解能力強(qiáng)大由Maple內(nèi)核構(gòu)成的符號運(yùn)算工具箱可以繼承Maple所有解析解的求解能力在數(shù)學(xué)、工程領(lǐng)域各種“工具箱”強(qiáng)大的系統(tǒng)仿真能力，Simulink建模41.3 MATLAB的運(yùn)行環(huán)境與安裝 1.3.1 運(yùn)行環(huán)境 1. 硬件環(huán)境 2. 軟件環(huán)境 1.3.2 安裝 (1)啟動Windows 95/98/2000/xp/2003。 (2)將MATLA

3、B 7.0光盤放入光驅(qū)，運(yùn)行setup.exe文件。 (3)按界面提示進(jìn)行操作。目錄51.4 MATLAB系統(tǒng)的啟動與退出1.4.1 啟動有3種常見方法：(1) “開始”“程序”“Matlab”“MATLAB 7.0” 。(2)運(yùn)行MATLAB系統(tǒng)啟動程序matlab.exe。(3)建立MATLAB快捷方式在桌面上。目錄6MATLAB啟動后的默認(rèn)桌面為：7工具欄8 1.4.2 退出也有3種常見方法： (1)在MATLAB桌面-File菜單中選擇Exit MATLAB命令。 (2)在MATLAB命令窗口輸入Exit或Quit命令。 (3)單擊MATLAB桌面的關(guān)閉按鈕。目錄91.5 MATLAB

4、桌面1.5.1 菜單欄 在MATLAB 7.0桌面的菜單欄，共包含F(xiàn)ile、Edit、View、web 、 Window和Help等6個菜單項。101.5.2 命令窗口（command window) 1. 命令窗口的作用 命令窗口處于窗口的右側(cè)，用來輸入數(shù)據(jù)、操作命令和顯示運(yùn)行結(jié)果。 命令窗口(Command Window)是用戶使用的主要場所，此時，可以輸入變量、數(shù)組及運(yùn)算命令，進(jìn)行一些簡單的運(yùn)算；用鍵搜索、修改以前使用過的命令操作, 用clc清除窗口; 用help sqrt ( help input )尋求有關(guān)幫助;11 2. 命令行的輸入規(guī)則一個命令行輸入一條命令，命令行以回車結(jié)束。一

5、個命令行也可以輸入若干條命令，各命令之間以逗號分隔，若前一命令后帶有分號，則逗號可以省略。如果一個命令行很長，要加續(xù)行符（三個小黑點(diǎn)）。目錄123. 命令行的編輯各種編輯鍵，如方向鍵，刪除鍵等，基本同其它軟件，可見課本. 比較特殊的是：上箭頭鍵(up)可調(diào)入前一行命令. 134. 常用操作系統(tǒng)命令disp(x) 顯示x的內(nèi)容，與x 的區(qū)別是：前者僅顯示x的內(nèi)容，后者多個x=. diary 建立一個diary文件，如diary abc.dia. 文件名和擴(kuò)展名可任取，并開始記錄此后MATLAB的所有操作，用diary off停止記錄，并可用type abc.dia顯示記錄內(nèi)容. path 顯示當(dāng)

6、前搜索路徑 管理文件的命令： what, 顯示當(dāng)前目錄下的m, mat, mex文件 dir, 或 ls, 顯示當(dāng)前目錄下的所有文件 cd path 改變當(dāng)前目錄為path cd, chdir, pwd, 都可顯示當(dāng)前的工作目錄 type abc, 顯示文件abc.m的內(nèi)容 delete abc.m, 刪除m文件abc.m(必須有擴(kuò)展名) which abc, 顯示abc.m所在的目錄，若要顯示其它類型文件的目錄，必須加擴(kuò)展名. quit, 退出MATLAB.14MATLAB的通用命令管理命令和函數(shù)：help在線幫助lookfor通過關(guān)鍵字查找?guī)椭鷙er版本號path控制MATLAB的搜索路徑

7、addpath將目錄添加到搜索路徑rmpath從搜索路徑中刪除目錄whatsnew顯示README文件whatM文件、MAT文件和MEX文件的目錄列表which函數(shù)和文件定位type列出文件doc裝入超文本說明lasterr上一個出錯信息error顯示出錯信息profile測量并顯示出M文件執(zhí)行的效率152.管理變量和工作空間who,whos列出內(nèi)存中的變量目錄Length求向量長度disp顯示文本和陣列Size求陣列的維大小clear從內(nèi)存中清除項目Save將工作空間變量保存到磁盤mlock防止文件被刪除Load從磁盤中恢復(fù)變量munlock允許刪除M文件pack釋放工作空間內(nèi)存3.控制命令

8、窗口echo執(zhí)行過程中回顯M文件more控制命令窗口的分頁顯示format控制輸出顯示格式164.使用文件和工作環(huán)境diary在磁盤文件中保存任務(wù)inmem內(nèi)存中的函數(shù)dir目錄列表matlabrootMATLAB安裝根目錄cd改變工作目錄fullfile從部分中構(gòu)造文件全名mkdir建立目錄fileparts文件名部分copyfile復(fù)制文件tempdir返回系統(tǒng)臨時工作目錄名delete刪除文件和圖形對象tempname臨時文件的唯一文件名edit編輯M文件！調(diào)用DOS命令175.啟動和退出MATLABmatlabrc啟動MATLAB的M文件quit終止MATLABstartup啟動MAT

9、LAB的M文件18功能強(qiáng)大的工具箱是MATLAB的另一特色。MATLAB包含兩個部分：核心部分和各種可選的工具箱。核心部分中有數(shù)百個核心內(nèi)部函數(shù)。其工具箱又分為兩類：功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。功能性工具箱主要用來擴(kuò)充其符號計算功能，圖示建模仿真功能，文字處理功能以及與硬件實時交互功能。功能性工具箱用于多種學(xué)科。而學(xué)科性工具箱是專業(yè)性比較強(qiáng)的，如control,toolbox,signl proceessing toolbox,commumnication toolbox等。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的，所以用戶無需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序，而直接進(jìn)行高，精，尖的研究。

10、 19MATLAB中與數(shù)學(xué)相關(guān)的常用的工具箱在命令區(qū)(Command Window)鍵入help命令,可查看工具箱；matlabelmat - Elementary matrices and matrix manipulation.matlabelfun - Elementary math functions.matlabspecfun - Specialized math functions.matlabmatfun - Matrix functions - numerical linear algebra.matlabdatafun - Data analysis and Fourier

11、transforms.matlabpolyfun - Interpolation and polynomials.matlabfunfun - Function functions and ODE solvers.matlabgraph2d - Two dimensional graphs.matlabgraph3d - Three dimensional graphs.matlabspecgraph - Specialized graphs.20MATLAB中與數(shù)學(xué)相關(guān)的常用的工具箱nnetnnet - Neural Network Toolbox.nnetnndemos - Neural

12、Network Demonstrations.toolboxoptim - Optimization Toolbox. toolboxpde - Partial Differential Equation Toolbox.toolboxsplines - Spline Toolbox.toolboxstats - Statistics Toolbox.toolboxsymbolic - Symbolic Math Toolbox.waveletwavelet - Wavelet Toolbox.211.5.3 工件空間測量器(Workspace) 工件空間測量器處于主窗口的左上方，用來顯示已經(jīng)

13、用過的變量名、變量的類型和變量的大小。每打開一次MATLAB它會自動建立一個工作空間，工作空間在MATLAB運(yùn)行期間一直存在，關(guān)閉MATLAB后它會自動消失。剛打開的工作空間只有MATLAB提供的幾個常量（pi,esp 等） 221.6 MATLAB文件管理1.6.1 MATLAB的目錄結(jié)構(gòu)1.6.2 MATLAB的搜索路徑1.6.3 用戶目錄的設(shè)置 將用戶目錄設(shè)置成當(dāng)前目錄使用cd命令。 注意：設(shè)置的當(dāng)前目錄只是在當(dāng)前啟動的MATLAB環(huán)境下有效，一旦MATLAB重新啟動，必須重新設(shè)置。目錄23 1.6.4 搜索路徑的設(shè)置1. 用path命令設(shè)置搜索路徑 使用path命令可以把用戶目錄臨時納

14、入搜索路徑。 注意: 設(shè)置的搜索路徑僅在當(dāng)前啟動的MATLAB環(huán)境下有效，一旦MATLAB重新啟動，必須重新設(shè)置。2. 用路徑瀏覽器設(shè)置搜索路徑 路徑瀏覽器可用來設(shè)置當(dāng)前目錄和永久性改變搜索路徑。 (1)路徑瀏覽器的啟動 (2)路徑瀏覽器的操作目錄241.7 MATLAB幫助系統(tǒng)1.7.1 幫助命令 1. help命令 help命令是查詢函數(shù)語法的最基本方法，查詢信息直接顯示在命令窗口。 2. lookfor命令 lookfor對搜索范圍內(nèi)的M文件進(jìn)行關(guān)鍵字搜索，條件比較寬松。1.7.2 幫助窗口1.7.3 幫助桌面1.7.4 在線幫助頁目錄25 還可以訪問MathWorks公司的主頁():目

15、錄26小整理：MATLAB的查詢命令 help：用來查詢已知命令的用法。例如已知inv是用來計算反矩陣，鍵入 help inv即可得知有關(guān)inv命令的用法。（鍵入help help則顯示help的用法，請試看看?。?lookfor：用來尋找未知的命令。例如要尋找計算反矩陣的命令，可鍵入lookfor inverse，MATLAB即會列出所有和關(guān)鍵字inverse相關(guān)的指令。找到所需的命令後，即可用help進(jìn)一步找出其用法。（lookfor事實上是對所有在搜尋路徑下的M檔案進(jìn)行關(guān)鍵字對第一注解行的比對，詳見後敘。） 目錄271.8 MATLAB功能演示例1.1 求解線性方程組 命令如下： a=2,3,-1;8,2,3;45,3,9; b=2;4;23; x=inv(a)*b演示如下：目錄28 a=2,3,-1;8,2,3;45,3,9; b=2;4;23; x=inv(a)*bx = 0.5531 0.2051 -0.2784 29 例1.2 繪制正弦曲線和余弦曲線。 命令如下： x=0:0.5:360*pi/180; plot(x,sin(x),x,cos(x) ; 目錄3031例1.3 輸入10個