MATLAB概述与MATLAB环境ppt课件

1、MATLAB程序文语设计应自炉五邑大学信息学院2007年ziluy163ziluyyahoo主要内容第一讲、 MATLAB 概述与MATLAB环境第二讲、 MATLAB 言语入门根底第三讲、 MATLAB 图形绘制根本技术第四讲、 MATLAB 言语与现代科学计算第五讲、 MATLAB 高级图形绘制技术第六讲、 MATLAB 言语程序设计第七讲、 MATLAB 图形用户界面设计第八讲、 其他工具箱与 Simulink第九讲、 检验与考试题第一讲 MATLAB概述与MATLAB环境1.1 MATLAB 言语的构成和开展1.2 MATLAB 言语的特征1.3 MATLAB 言语的工具箱1.4 MA

2、TLAB 的环境引见1.5 MATLAB 的几个根本命令1.6 MATLAB 的一些入门根本概念1.7 MATLAB 的联机协助和网上资源1.8 MATLAB 根本功能演示1.1 MATLAB言语的构成和开展MATLAB是MATrix LABoratory的意思，是一个交互式的数值计算软件及系统仿真软件早期 MATLAB 基于 FORTRAN 版的 EISPACK 和 LINPACK 程序包。它们可以说是 MATLAB 言语的根底今天MATLAB仍利用了LAPACK 和 ARPACK，这两个软件包代表了当前矩阵算法的最新成果。 1.1 MATLAB言语的构成和开展MATLAB 言语的首创者 C

3、leve Moler 教授，由MathWorks 公司推出1984 年推出了第一个 MATLAB 的商业版本 ，1994 年推出 4.2 版本 ，1997 年推出的 MATLAB 5.0 版， 如今的最新版是7.3版。1.2 MATLAB言语的特征强大的数值计算功能方便的图形绘制功能提供有极其多的数学函数和面向运用的函数交互功能开放性、方便扩展编程简单建模与动态仿真1.2 MATLAB言语的特征MATLAB系统包含了以下五个大的部分MATLAB开发环境，包括命令窗，任务区，搜索途径等MATLAB数学函数库，包括一系列数学函数MATLAB编程言语，包括各种编程语句，程序开发图形句柄，即MATLA

4、B图形系统MATLAB API，即与其他言语编程接口1.3 MATLAB言语的工具箱1.3 MATLAB言语的工具箱Communications Control System Financial Toolbox Frequency Domain System Identification Fuzzy Logic Higher-Order Spectral Analysis Image Processing LMI Control Mapping Model Predictive ControlNotebook-Analysis and SynthesisNeural Network Optim

5、ization Partial Differential Equation QFT Control Design Robust Control Signal Processing Spline Statistics Symbolic Math System Identification Wavelet 1.4 MATLAB 的环境引见MATLAB桌面命令窗是接纳用户输入命令与数据的窗口，同时也提供系统菜单，让用户设置MATLAB选项、文件翻开、存储、打印设置等功能。任务区为一内存区，存储用户在命令窗和m脚本文件中所用到的一切数据变量。可用 “whos 命令查看任务区中的一切数据。也可用 “lo

6、ad 命令从文件读入数据到任务区或用 “save 命令将任务区数据写入文件中。1.4 MATLAB 的环境引见命令历史窗，可以用箭头键取出命令历史中的命令，并对该命令进展编辑，方便输入命令。启动窗，用于启动协助，演例如子等1.4 MATLAB 的环境引见协助窗1.4 MATLAB 的环境引见目录阅读窗1.4 MATLAB 的环境引见任务区阅读窗编辑与调试窗1.4 MATLAB 的环境引见命令窗的数据显示格式，显示数值 4/3 1.2345e-61.4 MATLAB 的环境引见format short 1.3333 0.0000format short e 1.3333e+000 1.2345e

7、-006format short g 1.3333 1.2345e-006format long 1.33333333333333 0.00000123450000format long e 1.333333333333333e+000 1.234500000000000e-006format long g 1.33333333333333 1.2345e-006format bank 1.33 0.00format rat 4/3 1/810045format hex 3ff5555555555555 3eb4b6231abfd271MATLAB的目录构造1.4 MATLAB 的环境引见BI

8、NWIN32MATLAB系统文件DEMOSMATLAB演示程序EXTERN外部编程接口程序HELP帮助系统JA国际化文件JAVAJava Jar 文件NOTEBOOK与Word连接的NotebookSYSMATLAB与操作系统接口文件TOOLBOX工具箱目录UNINSTALL反安装目录WORK缺省的启动工作目录MATLABBINWIN32目录1.4 MATLAB 的环境引见LICENSE.DAT许可证文件MATLAB.EXEMATLAB可执行文件*.DLL, *.EXE, *.BAT其他MATLAB系统文件MATLABEXTERN 目录EXAMPLESC 或 Fortran接口设计例子INCL

9、UDE开发C等程序的头文件LIB开发C等程序的库文件SRC开发C等程序的源文件MATLABTOOLBOXLOCAL目录设置MATLAB环境的 M 文件1.4 MATLAB 的环境引见MATLABTOOLBOXMATLAB目录AUDIO声音I/O命令DATAFUN数据分析与傅里叶变换DATATYPES数据类型与数据结构DEMOS演示例子ELFUN基本的数学函数ELMAT基本的矩阵运算函数FUNFUN函数的函数GENERAL一般作用的命令GRAPH2D二维图形绘制GRAPH3D三维图形绘制GRAPHICS一般目的的图形绘制IOFUN低层文件I/O函数LANG程序结构与调试函数MATFUN数值线性代

10、数OPS运算符及特殊符号POLYFUN多项式函数SPARFUN稀疏矩阵SPECFUN特殊数学函数SPECGRAPH特殊图形绘制STRFUN字符串函数TIMEFUN时间日期函数UITOOLS用户界面工具VERTCTRL版本控制WINFUNWindow函数1.5 MATLAB的几个根本命令Intro 命令：MATLAB入门演示demo 命令：MATLAB及工具箱演示what 命令：查看某目录或工具箱内容who 和 whos 命令：查看任务区内容help 命令：协助。help, help signal, help fftpath 命令：设置、修正或查看搜索途径1.5 MATLAB的几个根本命令演示界

11、面1.6 MATLAB的一些入门根本概念目录构造与搜索途径MATLAB软件包含一系列目录，每一目录为一工具箱或MATLAB的一组相关功能的函数集。搜索途径：如前所述，MATLAB的命令或函数大部分为m文件。为使MATLAB能找到这些命令或函数，我们必需将这些命令或函数放在MATLAB的搜索途径上，这可用 path 命令来实现。这有些类似于 DOS 环境的途径功能。1.6 MATLAB的一些入门根本概念目录构造与搜索途径path 命令暂时修正MATLAB搜索途径，下次启动MATLAB时这些修正无效。经过修正 matlabmatlabrc.m 或 matlabtoolboxlocalpathdef

12、.m 文件可以永久性地修正MATLAB搜索途径。pathtool 命令以图形界面方式修正MATLAB搜索途径，这些修正可以是暂时的，也可以是永久性的。此外还有 addpath命令和 rmpath命令。1.6 MATLAB的一些入门根本概念命令与函数在MATLAB命令窗输入的有命令和函数两种概念。MATLAB命令就象普通的DOS命令一样，用空格分开后面的参数，如 “demo matlab。命令有内部命令和m文件命令两种。MATLAB函数与普通的函数如C言语中的函数概念类似，有输入输出参数，输入参数用小括号括起来。函数也有内部函数与外部函数之分。有些MATLAB命令实践上也是函数，但把它当命令或函

13、数运用的方式是不同的。如：“demo matlab 将demo 作命令运用，而 “demo(matlab) 将 demo在函数运用。1.6 MATLAB的一些入门根本概念脚本m文件与函数m文件MATLAB的m文件分两大类：函数m文件和脚本m文件。函数m文件以关键字 function起头。它的第一行普通如下所示：function x, y, .=fun(a, b, c, ) 函数m文件中出现的变量是部分于函数内部的，因此在MATLAB命令窗中是不可见的，除非用关键字 global 定义。脚本m文件实践是一系列MATLAB命令的集合，它的作用与在MATLAB命令窗输入的一系列命令等效。该文件中的变

14、量属于任务区，因此在MATLAB命令窗中也是可见的。1.7 MATLAB的联机协助和网上资源命令窗的 help 命令。如 help help, help signal 等等Html文件格式的协助文档，需求 IE 等阅读器Pdf 文件格式的协助文档，需用 acrobat reader 软件联机协助其他几个与协助有关的命令： lookfor 关键词 如：lookfor decomposition what 目录名 如：what signal ver 工具箱名 如: ver matlab1.7 MATLAB的联机协助和网上资源网上资源Web Site mathworksNewsgroup comp.

15、soft-sys.matlabFTP Site ftpftp.mathworks其他网址 可以用 yahoo 等搜索工具进展搜索。1.8 MATLAB的根本功能演示例一：幻方矩阵 e=sum(a)e = 111 111 111 111 111 111 f=sum(b)f = 111 111 111 111 111 111 b=ab = 35 3 31 8 30 4 1 32 9 28 5 36 6 7 2 33 34 29 26 21 22 17 12 13 19 23 27 10 14 18 24 25 20 15 16 11 a=magic(6)a = 35 3 31 8 30 4 1 3

16、2 9 28 5 36 6 7 2 33 34 29 26 21 22 17 12 13 19 23 27 10 14 18 24 25 20 15 16 11 c=diag(a)c = 35 32 2 17 14 11 d=diag(flipud(a)d = 4 5 33 22 23 24 g=sum(c)g = 111 h=sum(d)h = 1111.8 MATLAB的根本功能演示例二：二维图形绘制曲线图 plot x=0:0.05:5; y=sin(x.2); plot(x,y); 1.8 MATLAB的根本功能演示例二：二维图形绘制条形图 bar x = -.9:0.2:2.9; bar(x,exp(-x.*x); 1.8 MATLAB的根本功能演示例三：线性系统分析求该系统的: 单位阶跃呼应 单位冲激呼应 Bode图 相位稳定裕度和幅度稳定裕度1.8 MATLAB的根本功能演示 系统描画： b=100