Matlab概述及基本操作PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Matlab,工程应用基础,Application of Matlab in Engineering,学 时,：,40,（讲课,24,，,上机,16,）学分：,2,适用对象,：工程类专业本科生,教学方法,：授课、上机练习和自学相结合,考核要求,：平时成绩（以上机为主）,30%,，最终考试,70%,授课教师,：华晋（,huajincy),1,使用教材及参考书,1.,赵广元.,Matlab,与控制系统仿真实践,.北京航空航天大学出版社.,200,9，8.,2.,谷源涛等.,信号与系统-,Matlab,综合实验,.高等教育出版社.,200,8，1.,3.,罗建军，杨琦.,Matlab,教程,.电子工业出版社.,200,5，7.,4.陈怀琛，吴大正等编.Matlab及在电子信息课程中的应用（第三版）,电子工业出版社,2006年,2,课程的性质、目的和任务,Matlab,是一个可视化的计算程序，被广泛地应用在科学运算领域里。它具有,功能强大、使用简单,等特点，内容包括：数值计算、符号计算、数据拟合、图形图像处理、系统模拟和仿真分析等功能。此外，用,Matlab,还可以进行动画设计、有限元分析等。,本课程将介绍,MATLAB,语言的应用环境、调试命令，图形系统，并联系控制系统、信号处理、信号与系统等进行实践。课程最后将简介,MATLAB,的几个主要工具箱及Simulink，为后续的专业课程提供有力的工具。,3,教学基本要求,1.,了解,Matlab,语言特点、熟悉,Matlab,视窗环境、掌握,Matlab,帮助功能,的基本使用方法。,2.,掌握,Matlab,中,变量和函数,的有关概念、以及,矩阵和多项式,的构造方法。掌握,数组运算和矩阵运算，,并能够使用常用的几种常用的函数进行简单问题的求解。,3.,搞清,符号变量和符号表达式,的定义，并能用符号运算解决一般的微积分和方程求解问题。掌握,Matlab,程序设计的几种,基本控制转移语句,，学会使用简单,M,文件,的编程。,4,第一章,Matlab,概述,1,、,Matlab,简介,2,、,Matlab,的工作环境,3,、,Matlab,帮助系统,5,Matlab,简介,1,、,MATLAB,的起源与发展,MATLAB,是“矩阵实验室”（,MATrix LABoratory,）的缩写，最初版本是由,Cleve Moler,博士用,FORTRAN,语言开发的矩阵分析软件,80,年代初期，由,Cleve Moler,和,John Little,采用,C,语言改写了,MATLAB,的内核。成立了,Mathworks,软件开发公司，并于,1984,年将,MATLAB,正式推向市场,1992,年初推出了应用于,Windows,操作系统的,MATLAB 4.x,版本。,1997,年推出,5.1,版本,1998,年推出,5.2,版本,1999,年推出,MATLAB 5.3,版本，,MATLAB 5.3,对应于,Release 11,2000,年又推出了更为简便易学的,MATLAB 6.0,版本，,MATLAB 6.0,对应于,Release 12,。,目前已经是,7.0,以上版本,6,Matlab,简介,2,、,MATLAB,的主要特点,MATLAB,的基本单位为矩阵,MATLAB,语言以解释方式工作,具有非常友好的人机界面,具有强大的作图和数据可视化功能,具有极强的可扩展性,3,、,MATLAB,的基本组成,MATLAB,主程序、,Simulink,动态系统仿真和,MATLAB,工具箱（,Toolbox,）三大部分组成,主程序包括了,MATLAB,语言、工作环境、句柄图形、数学函数库和应用程序接口五部分,7,Matlab,工作环境界面,1.MATLAB,的启动,桌面快捷方式启动,开始菜单方式启动,2.MATLAB,和退出,Matlab,菜单命令,/,关闭按钮,在,Matlab,命令窗口输入,exit,或,quit,8,Matlab,工作环境界面,包含一行标题栏、一行菜单栏、一行工具栏、五个工作窗口和一行注释栏。,五个工作窗口分别为:,开始（,Start,）、工作区（,Workspace,）、命令历史（,Command History,）、当前路径（,Current Directory,）和命令窗口（,Command Windows,）。,9,10,1,、,MATLAB,菜单项,File,（文件）菜单,Edit,（编辑）菜单,View,（视图）菜单,Window,（窗口）菜单,Web,（连网信息）,Help,（帮助）菜单,Matlab,工作环境界面,11,Matlab,工作环境界面,2,、,MATLAB,工具栏,用,MATLAB,的,M,文件编辑器新建一个,M,文件；,用,MATLAB,编辑器打开一个文件；,将选中的内容剪切到剪贴板；,将选中的内容复制到剪贴板；,将剪贴板中的内容粘贴到光标指定的位置；,撤消最近一次的操作；,打开,Simulink,浏览器；,打开,MATLAB,帮助窗口,。,当前工作路径,12,例,1-1,绘制函数,y=2sin(1+x),的图像，并计算当,x=0.5,时的函数值。,Matlab,工作环境界面,x=(1:0.1:10);%,给出自变量,x,的定义域,y=2*sin(1+x);%,写出函数形式,plot(x,y)%,绘出函数图形,y=2*sin(1+0.5)%,求当,x=0.5,时的,y,值，其后不加分号，直接在窗口中给出结果,y=1.9950%,输出,y,的计算结果,13,Matlab,工作环境界面,例 1-2 绘制函数,y=3x,3,-10 x,2,+5x-8,的图像,for i=1:100,x(i)=0.1*i;,y(i)=3*x(i)3-,10*x(i)2+5*x(i)-8;,end,plot(x,y),14,Matlab,工作环境界面,3,、,MATLAB,通用命令,15,Matlab,帮助系统,1,、,Matlab,联机帮助,#,工具条中的,？,按钮；,#help,菜单栏中前,2,项中的任何一项；,#,在命令窗口中执行,helpdesk,或,doc,。,2,、,Matlab,的网上资源,web,菜单栏,16,Matlab,帮助系统,3,、,Matlab,常用的窗口帮助命令,17,Matlab,帮助系统,help,命令,直接输入,help,，,MATLAB,将列出所有的帮助主题，每个帮助主题对应于,MATLAB,搜索路径中的一个目录；,help,后加帮助主题，可获得指定帮助主题的帮助信息；,help,后加函数名；,help,后加命令名，将得到指定命令的用法；,18,Matlab,帮助系统,demo,命令,线性控制系统,demo,MATLAB,演示窗口,19,Matlab,帮助系统,helpwin,命令,用于打开,MATLAB,的帮助文件窗,20,Matlab,帮助系统,lookfor,命令允许用户通过完整的或部分关键字来搜索要查找的内容,who,和,whos,的作用是列出在,MATLAB,工作内存中驻留的变量名,exist,命令用来查找或检查变量和函数的存在性,21,编辑/调试窗口,edit命令打开Editor/Debugger窗口，创建M文件,编辑/调试窗口下调试程序,22,MATLAB Notebook及其使用,23,练习,（,1,）以两种方式打开,MATLAB,工作窗口，进入,MATLAB 7.0,的工作环境，并尝试用不同的方式退出。,（,2,）尝试、熟悉,MATLAB 7.0,的各栏菜单以及各个工具栏的功能。,（,3,）重新启动,MATLAB 7.0,，进入,MATLAB,工作窗口，用,who,命令查看当前工作空间内有无变量及其值。,（,4,）,绘制函数,y=cos(5x+2)/sin(3x+1),的图像，,并求解当,x=2,时的函数值。,24,练习,（,5,）此时再次用,who,命令查看工作空间内的变量名及其值，与（,3,）比较，同时用,whos,命令查看变量，比较与,who,命令的不同。,（,6,）熟练掌握,MATLAB,的通用命令。,（,7,）练习并熟练掌握,MATLAB,的帮助命令，学会利用,MATLAB,的帮助信息。,（,8,）用,lookfor,命令查找函数,cos,的信息，并与,help,命令查找的结果相比较，注意采用两种命令之间的差别。,25,