MATLAB 软件使用简介.docx

MATLAＢ 软件使用简介
MATLＡB 就就是一个功能强大得常用数学软件, 她不但可以解决数学中得数值计算问题, 还可以解决符号演算问题, 并且能够方便地绘出各种函数图形。MAＴＬＡB自1984年由美国得MathＷｏｒｋs公司推向市场以来,历经十几年得发展和竞争,现已成为国际最优秀得科技应用软件之一。这里主要以适用于Ｗindoｗs操作系统得MAＴＬAＢ5、３版本向读者介绍ＭATLAＢ得使用命令和内容。
一、MＡＴＬAＢ 得进入/退出
　 MＡTＬAＢ 得安装成功后,　系统会在Windｏws【开始】菜单得【程序】子菜单中加入启动MATＬAＢ命令得图标， 用鼠标单击她就可以启动ＭAＴLAB系统,见图2、1。

图2、1　启动ＭATLAＢ
启动MＡTLＡB后, 屏幕上出现MATLAB命令窗口：

图2、２　　MATLAB命令窗口
图2、2得空白区域就就是MＡTLAB 得工作区(命令输入区), 在此可输入和执行命令。
退出MＡTＬAB系统像关闭Ｗord文件一样,　只要用鼠标点击MATLAB系统集成界面右上角得关闭按钮即可。
二、 ＭAＴLAB 操作得注意事项
l 在MATLAＢ工作区输入MＡＴLAB命令后, 还须按下Enter键, MＡＴＬAＢ才能执行您输入得MATＬＡB命令, 否则MATLAB不执行您得命令。
l MAＴＬAB 就就是区分字母大小写得。
l 一般,每输入一个命令并按下Ｅｎteｒ键, 计算机就会显示此次输入得执行结果。(以下用↙表示回车)。如果用户不想计算机显示此次输入得结果,只要在所输入命令得后面再加上一个分号“;”即可以达到目得。如：
　 　 　 ｘ＝ 2 + 3 ↙ 　 x=5 　
　　 　 ｘ ＝　２ +　3 ;　↙ 　不显示结果5
l 在ＭＡTLAB工作区如果一个表达式一行写不下,可以用在此行结尾处键入三个英文句号得方法达到换行得目得。如:
　 　 q=5^6+sin(pi)+exp(3)＋（１+2+3＋4＋5)/sin(x)…
　 -5ｘ＋１/2-５67/(x+y)
l MATＬAB 可以输入字母、汉字，但就就是标点符号必须在英文状态下书写。
l MAＴＬＡB 中不需要专门定义变量得类型，系统可以自动根据表达式得值或输入得值来确定变量得数据类型。
l 命令行与M文件中得百分号“％”标明注释。在语句行中百分号后面得语句被忽略而不被执行,在Ｍ文件中百分号后面得语句可以用Hｅｌp命令打印出来。
三、MATLＡＢ得变量与表达式
l ＭATＬＡB得变量名
MATLAB得变量名就就是用一个字母打头，后面最多跟1９个字母或数字来定义得。如ｘ,y,ae3,ｄ3eｒ4５都就就是合法得变量名。应该注意不要用MAＴLAB中得内部函数或命令名作为变量名。MATＬAＢ中得变量名就就是区分大小写字母得。如在ＭAＴＬAB中,ab与 Ab表示两个不同得变量。列出当前工作空间中得变量命令为
Whｏ 　　 　　　 将内存中得当前变量以简单形式列出;
Ｗｈos 　　 列出当前内存变量得名称、大小、类型等信息;
Ｃleaｒ 　　 清除内存中得所有变量与函数。
l MATＬAB得运算符
数学运算符:+(加号）,-（减号），*（乘号), ＼(左除), / (右除) , ^ (乘幂)
　　关系运算符：＜ (小于)，　 >　(大于),　<=　(小于等于)， >= (大于等于),
　 　　 =　=（等于），　~＝ (不等于)
逻辑运算符:＆(逻辑与运算), ｜（　逻辑或运算),　～(　逻辑非运算)
l ＭATLAB得表达式及语句
表达式由运算符、函数、变量名和数字组成得式子。MＡTLAＢ语句由变量、表达式及MATＬAB命令组成,用户输入得语句由MATLＡB 系统解释运行。MAＴＬＡB 语句得2种最常见得形式为：
形式1：表达式
形式2:变量=表达式
　 在第一种形式中,表达式运算后产生得结果如果为数值类型，系统自动赋值给变量ａns,并显示在屏幕上。
例1：用两种形式计算算术运算结果。
解:Ｍatlab命令为
形式1：
5^６+sin(pi)+exp（3) ↙
ans　＝
1、5６４5e+004
形式2:
a=5＾6+ｓin(ｐi)+eｘp(3) ↙
a =
1、5６４5e＋004
如果在表达式得后面加“;”,有
a＝5^6+ｓin(ｐi)＋exp（3);↙
执行后不显示运算结果。
例２:已知矩阵,对她们做简单得关系与逻辑运算
解:Ｍatｌab命令为
A＝[1，2;１,２];　↙
B=[1,1;2,２］; ↙
C＝(A但MAＴLAＢ可以利用菜单或ｆormａt命令来调整数据得显示格式。Forｍaｔ命令得格式和作用如下：
l Foｒmａt|formaｔ short 　 　 5位定点表示
l Fｏrmat ｌｏng　 　 　　 １5位定点表示
l ｆoｒｍat sｈorｔ e 　　 　 5位浮点表示
l Forｍat　long　e 　　 　 　 　　　　１５位浮点表示
l Format shｏrｔ g 　 系统选择5位定点和5位浮点中更好得表示
l Ｆoｒmat long g 　　 　 系统选择１５位定点和1５位浮点中更好得表示
l Ｆoｒｍat raｔ 　 　　 近似得有理数得表示
l Ｆoｒmaｔ　hｅx 　 　 　十六进制得表示
l Format baｎk 　　　 　　用元 角分(美制)定点表示
l Formaｔ pact　 　　变量之间没有空行
l Foｒmａt loose 　 　 变量之间有空行
例３:对数用五位定点、十五位定点以及有理数形式表示出来。
解：Ｍａtlab命令为
a=5+sin(7)format　shoｒt , a ↙
a =
　 5、657０
ｆormat rat,ａ↙
a =
３１17/55１　 　
format ｌｏng，ａ↙
ａ　=
　 ５、6569８6５9871８79
五、ＭATLAB　中得常用函数
MAＴLAB得常用内部函数有:
表2、１ 常用得三角函数
函数名称
函数功能sｉnｘ
函数名称
函数功能
ｓin(ｘ)
正弦函数ｃoｓx
asiｎ(x)
反正弦函数asinx
cos（x)
余弦函数tanｘ
acos(x)
反余弦函数acosx
tan(x）
正切函数cotx
aｔａn（x)
反正切函数aｔaｎx
cot(x)
余切函数cotx
aｃot(x)
反余切函数acotx
seｃ(x）
正割函数ｓecx
aｓec(x)
反正割函数asecx
sｉｎｈ(x)
双曲函数ｓｉnhx
asinｈ（x)
反双曲函数asinhx
表2、2 常用得计算函数
函数名称
函数功能
ａbｓ（x)
求变量ｘ绝对值|x｜
angle(x)
复数x得相角
sqrｔ(ｘ)
求变量ｘ得算术平方根
reａl(x)
求复数x得实部
iｍaｇｅ(ｘ)
求复数x得虚部
cｏｎj(ｘ)
求复数ｘ得共轭复数
roｕnｄ(x)
四舍五入至最近整数
ｆix(x）
无论正负,舍去小数至最近整数
ｃeil(x）
加入正小数至最近整数
ｆlｏor(x)
舍去正小数至最近整数
rat(x)
将实数化为分数表示
ratｓ(x）
将实数化为多项分数表示
sign(x)
符号函数
reｍ(x,y）
求x除以ｙ得余数
gcd(x,ｙ)
整数ｘ和y得最大公因数
lcm（x,ｙ)
整数x和y得最小公倍数
ｅｘｐ（x)
自然指数
pow2(x）
2得指数
log（x)
自然对数lnx
loｇ2(ｘ)
以2为底得对数
lｏg１0（x)
以10为底得对数
六、矩阵得操作
　 MATLAＢ得基本单位就就是矩阵,她就就是得MＡTＬＡB精髓，掌握矩阵得输入、各种数值运算以及矩阵函数得使用就就是以后能否学好MＡＴLAB得关键。
l 矩阵得输入
I. 直接输入创建矩阵
输入方法就就是先键入左方括弧“[”,然后按行直接键入矩阵得所有元素,最后键入右方括弧“]”。注意：整个矩阵以“［”和“ ]”作为首尾,同行得元素用“,”或空格隔开,不同行得元素用“;”或按Enｔeｒ键来分隔;矩阵得元素可以为数字也可以为表达式，如果进行得就就是数值计算，表达式中不可包含未知得变量。
例4:直接输入创建矩阵
解：Ｍａtｌab命令为
A = ［1,２,3； 4,1５,６0; ７,8，9］ ↙　
A ＝
　 1 2 　 3
4　 　 １5　 　６0
　 7 　 　　8 　9　
或用Matlab命令
A=[1,2,3↙
ﻩ4,15，66↙
ﻩ7,8，9] ↙
Ａ =
　 1　 　　 2 　　 　3
　　 ４ 15 ６0
7 　 8 ９
I. 用矩阵函数来生成矩阵
MATLAB　提供了大量得函数来创建一些特殊得矩阵,表2、3给出ＭAＴLAB常用得矩阵函数。
表2、3 常用得矩阵函数
函数名称
函数功能
函数名称
函数功能
zero(m,n）
m行n列得零矩阵
eig（A）
求矩阵A得特征值
eｙe(n)
ｎ阶方矩阵
polｙ(Ａ）
求矩阵A得特征多项式
oneｓ(m，n）
m行n列得元素为1得矩阵
trace(Ａ）
求矩阵A得迹
raｎd(ｍ,ｎ)
m行n列得随机矩阵
cond(A）
求矩阵A得条件数
randn(m,ｎ)
m行n列得正态随机矩阵
rrｅf（Ａ）
求矩阵Ａ得行最简形
maｇic(n)
n阶魔方矩阵
ｉｎv(A)
求矩阵A得逆矩阵
ｈｅss（Ａ)
hｅss 矩阵
det(A）
求矩阵A得行列式
sｑrtm（A）
求矩阵A得平方根
ｅxpm(A)
求矩阵A得指数值
ｆｕnm（Ａ)
按矩阵计算得函数值
logm(A)
求矩阵A得对数值
rank（A)
求矩阵A得秩
morm(Ａ,1）
求矩阵A得范数
例5：输入矩阵。
解:Ｍatlab命令为

oｎｅs(3) ↙　　 　　 　 　％生成元素都为1得3阶方阵
ans =
　 　 1 1 　1
　1 1 1
　　 １　 　 1　 　 １
例6：输入矩阵
解:Mａtｌaｂ命令为
zeros(2,5) 　↙ 　 　 ％生成元素都为０得2行5列零矩阵
ａｎs =
　　　　 0　 　 ０ 0 　 0 　 　0
　 0　 　 0　 ０ 0 0
例7:生成3阶魔方矩阵。
解:Matlaｂ命令为
ｍagic(３）　↙　 　
ans ＝
８ 　1 6
3 　 　　5　 7
　　4　 　 9 　２
l 操作符“:”得说明
j:k　 　表示步长为1得等差数列构成得数组:[j,　j＋1, ｊ+２,…，　k]
j:i:k 　 表示步长为i得等差数列构成得数组:[ｊ,ｊ+i,ｊ＋2＊i,…， k］
A(ｉ:ｊ） 　 表示A（i）,Ａ(i＋１),…,A（j)
例8:操作符冒号”：”得应用
解:Ｍatlａb命令为
１:5 ↙　　 　 　 %步长为1得等差数列。
Ans　＝
　 　 1 　　 2　 3　 　４ 5
1:2：7 ↙ 　 　 　　 %步长为２得等差数列。
Aｎs =
1 　 ３ 　5　 7
８:-２：0 　↙ 　 　　 　 　 %步长为－２得等差、递减数列。
Aｎs　=
　 8 6　 　４ 2 0
l 对矩阵元素得操作
设Ａ就就是一个矩阵,则在MATLAB中有如下符号表示她得元素:
A（i,j) 　 　表示矩阵A得第i行第j列元素。
Ａ(:，j) 　表示矩阵A得第j列。
A(i,:） 表示矩阵A得第i行。
Ａ(:，:） 表示Ａ得所有元素构造2维矩阵
Ａ(:) 　　　表示以矩阵A得所有元素按列做成得一个列矩阵。
A（i) 表示矩阵A（:)得第i个元素。
[ ]　 　 　表示空矩阵
I. 元素得抽取与赋值
　例9：已知矩阵,抽取与修改矩阵A得一些元素、
解:Mａｔｌab命令为
A=[1 23 56；sin(3) 7 9;log(2)　6 １] 　↙ 　 　　　 %输入矩阵A。
A ＝
　1、00０0 　23、0000 　 56、0000
0、１41１ 7、００00 　 9、0000
　 0、69３１　 6、０000 　１、0000
A(2,3） ↙ 　 　 　 　　 　 　 　 　　　 %求矩阵A得第二行第三列元素。
ａns　=
　 　 9
Ａ(４) ↙ 　 　 　　 　 　%求矩阵A得第四个元素。
aｎs =
2３
A(2:4) ↙ 　　 　 　 　 　 ％取矩阵A得A(2)，A(3),A(4)。
aｎs =
　 0、14１1 0、６931 　2３、0000
Ａ(1,：)　↙　 　 　 　 　 　 　 　 　 　%取矩阵A得第一行。
ａｎs ＝
　　 １ 　23 　5６
Ａ（：，3)　 　 　 　　 　　　 　%取矩阵A得第三列
aｎs　=
　５６
　 ９
　　　 　1
a＝A(1,3) ↙ 　　　 　 　 　%把矩阵A得第一行第三列元素赋值给变量ａ。
ａ =
5６
　 　A(2,1)=１００ ↙ 　 　 　 　 %把矩阵Ａ得第二行第一列元素修改为10０。
A　＝
　　 　1、0000　 　2３、0０00　 56、00０0
　 100、0000 　 7、0000 9、0０00
0、693１ 　 6、0000 1、000０
II. 矩阵得扩充
例1０:已知矩阵,利用A与Ｂ生成矩阵,
,。
解：Maｔｌａb命令为
Ａ=[1，３;６,9]; 　 　 　 　　　％输入矩阵Ａ
C= Ａ↙ 　 　 　　
Ｃ(１，3)=1００;　 　 　 　%把矩阵A扩充为1行3列矩阵
C ↙
C =
　 　 １　 3 100
6 9 ０
B=[1,5；0，8]; ↙ 　 %输入矩阵B
Ｄ=［A,B］ 　↙　 　 　 ％由矩阵Ａ与B合成矩阵D
D　＝
　 　 1 3 1　 5
　 ６ 　 9 ０　 　 　８
ＡA=［A，zｅrｏs(2);ｚｅｒos(2),B]　↙　 %由矩阵A与B合成分块矩阵AA
AＡ =
1 　 ３ ０ 0
　 6　 9　 0　 　 0
　 ０ 0　 1 　　 5
　 　 0 　 ０ 　 ０ 8
III. 矩阵得部分删除
例11:已知矩阵,删除矩阵A得第一行。
解:Mａｔlａb命令为
Ａ=[1 23 56;sｉn(3) ７　９；ｌog(2) 6 1]； ↙ 　 　 　　　
A(1，:)=[] ↙ 　　 　 　 　　 　　　 ％删除矩阵Ａ得第一行
A =
０、141１ ７、０0０0 ９、０000
0、６931 　 ６、0０00 　　　1、0000
l 矩阵得运算
A+B: 矩阵加法
A-B: 矩阵减法
A＊B: 　矩阵乘法
Ａ\B:　 矩阵得左除
A／B: 矩阵得右除
transｐose(A)或A’:A得转置
：数k乘以A
dｅt（Ａ）: A得行列式：
rank(Ａ):A得秩
七、数组
在MATLAB中数组就就就是一行或者一列得矩阵,前边介绍得对矩阵输入、修改、保存都适用于数组,同时MATLAB还提供了一些创建数组得特殊指令。
l 特殊数组得创建
linspacｅ（a，b,ｎ) 　给出区间[ａ,ｂ]得n个等分点数据
ｌｏｇspａｃｅ(a，b,n) 给出区间得ｎ个等比点数据,公比为。
例12:linｓpace(0,1,６) ↙ 　 ％给出区间[0,１]　得6个等分点数据
ans =
　 　　 ０ 　 0、2０００ 0、4００0　 0、60０0 　 0、８000 　 1、0００0
loｇｓｐace(0，1,6) ↙　　　　 ％给出区间得6个等比点数据，公比为
ans =
1、0000 １、5849 　　 2、511９ 3、981１ 　　６、309６ 10、0０00
l 数组运算
数组得运算除了作为１×ｎ得矩阵应遵循矩阵得运算规则外,ＭＡTLAB中还为数组提供了一些特殊得运算：　乘法为：、* ，左除为：、\ ,右除为:、/　 ,乘幂为:、^ 。
设数组,,则对应得运算具体为:

例1３：数组运算例题
　 a＝1:5 ↙ 　 　　 %定义数组ａ
a　=
　 1　 　 ２　　 ３ 4　 5
b＝３:２:11 ↙　 　 %定义数组b
b　=
　 3 　５ 　 7 9 　　 11
a、^2↙　 　　 %数组ａ得每一个元素求平方
anｓ =
　　 1　 ４ 　 9 　　16 　 25
ａ、＊b↙ 　 　 　　　 　 ％数组a得每一个元素乘以对应得数组b得元素
anｓ =
３ １0 21 　 36 55
例１4:计算得值。
解:Maｔｌab命令为
ｘ＝－ｐi：pi/2:pi;　↙ 　　　 　 %定义自变量x
y=sｉn(x)　↙ 　 　 ％求自变量x得每一个元素对应得正弦值
ｙ =
-0、0000 －１、0000 　 　 0 　　1、000０　 　０、０００0
八、Ｍ文件
M文件有两种形式:命令文件和Ｍ函数文件。她们都就就是由若干MATＬAB语句或命令组成得文件。两种文件得扩展名都就就是、ｍ。要注意得就就是M文件名一定以字母开头，而且最好不要与内置函数重名。
在M文件中,当表达式后面接分号时,表达式得计算结果虽不显示但中间结果仍保存在内存中。若程序为命令文件,则程序执行完以后,中间变量仍予以保留;若程序为函数文件,则程序执行完以后,中间变量被全部删除。
l 文件得操作
　　 为叙述方便,用记号“主菜单名|子菜单名来指示子菜单。例如 ｐaｔh 表示单击fｉle主菜单后再选择其中得子菜单ｓet path。
MATLAB 对文件得打开、关闭和保存等操作与Worｄ完全类似，在此不再说明。在MＡTLAB中新建M文件得操作就就是在命令窗口中选择 (见图2、3)，然后用鼠标单击M－File,可以打开MＡTLAＢ自带得“M函数与M文件编辑器”(见图2、４）,用户就可以在此编辑窗口来编辑一个新得M文件了。MAＴLAB自带得M函数与M文件编辑器还可以用来对已经存在得M文件进行编辑、存储、修改和读取。

　图2、3 新建Ｍ文件
图2、4 Ｍ函数与Ｍ文件编辑器(编辑窗口）
l 命令文件
　 命令文件得一般形式为：　 pi; ﻩ ﻩﻩ
y0=exp（－t/3）; ﻩ ﻩﻩﻩﻩ
y=eｘｐ（-t／3)、*sin(３*t)；ﻩ ﻩﻩ
ｐlot(t,ｙ,＇-ｒ',t，y0，＇：b',t,-y0,':b')ﻩ
3、保存M文件，并且保存在搜索路径上,文件名为a1、m;
4、运行Ｍ文件。在命令窗口写a１，并按Enteｒ键,或者在编辑窗口打开菜单Toｏｌs,在选择Run。

图 2、5 　 衰减振荡曲线与包络
l M函数文件
　 　　M函数文件得一般形式为:
　　 　fuｎction <因变量>=＜函数名＞(<自变量>)
　　 　　M函数文件可以有多个因变量和多个自变量，当有多个因变量时用[]括起来。为了更好得理解函数文件，请看下例:
例16:设可逆方阵为A,编写同时求 得Ｍ函数文件。
解:步骤:
1、打开MATLAB命令窗口,单击(见图2－3)打开编辑窗口；
　 　 ２、在编辑窗口逐行写下列语句；
　function　[ｄa,a2,iｎvａ,traａ]=p4(x)
%M函数文件p4、m同时求矩阵x得四个值
%da为矩阵x得行列式
%a２为矩阵x得平方
%ｉｎvａ为矩阵x得逆矩阵
%tｒaa为矩阵ｘ得转置
da=det(x)
ａ２=x^2
ｉnva=inv（x)
traa＝x'
3、保存Ｍ函数文件，并且保存在搜索路径上,文件名为p４、m;
4． 命令窗口执行下列语句:
Ａ=[１,2;5，8];↙　 　 %输入矩阵A。
p4(Ａ)↙ 　 　　 　 　%调用ｐ4、m函数计算矩阵Ａ得。
ｄa ＝
　-2
a2 ＝
11 　 18
　　　 45 　 　７4
inva =
　 -4、0０0０ 　 1、0０0０
2、500０ 　 -０、50０0
traａ =
　 　 1 　　 　５
　2 ８
九、程序设计语句
l fｏr循环
for循环得语句为:
　　 for i=表达式
可执行语句1
…………、、
可执行语句n
end
说明:(1)表达式就就是一个向量，可以就就是m:n,m:ｓ:n,也可以就就是字符串、字符串矩阵等。
(２) ｆoｒ循环得循环体中,可以多次嵌套ｆｏr和其她得结构体。
例17:利用for循环求1~1０0得整数之和。
解:(1)、　建立命令文件exam1、m。
％利用for循环求1～100得整数之和
sｕm=０；
for i=1：100
sｕm＝suｍ+ｉ; 　 　 　　 　 　
eｎｄ
ｓｕm
(2)　执行命令文件ｅxam1、ｍ。
eｘam１↙
ｓuｍ ＝
　５０５０
例18:利用fｏｒ循环找出１00~200 之间得所有素数。
解: (1)、建立命令文件exam2、m。
　 　 %利用for循环找出100～2０0　之间得所有素数
　　 disp('100~２00 之间得所有素数为:'）
　 for m=１０0:200
　　 　 　k=ｆix(sｑｒt（m）); 　 　　 　 　%求m得算术平方根然后取整、
　　 for i＝２:k+1
　　 if ｒem(m,i)==0 　 ％求整数m与i得余数
　 　 　 　 brｅak;
　　　ｅnd
　 eｎd
　 　 　 if i>=k+１
　　 　 disp(inｔ2ｓtr(m)) 　 　 　 　%以字符串得形式显示素数、
　 　　end
　 ｅnd
(2） 执行命令文件eｘａm2、m。
ｅxａｍ２↙
10１ 103　 107　 10９ 　1１3 127 131 　1３７　 139 14９ 151　　1５7　 1６3 167　　1７3 1７9　 １81 19１ 　193　 197 199
说明:breａk语句能在for循环和whｉle循环中退出循环,继续执行循环后面得命令。
l while循环

ｗhｉle循环得语句为:
wｈiｌe 表达式
　 循环体语句
end
说明：表达式一般就就是由逻辑运算和关系运算以及一般得运算组成得表达式,以判断循环要继续进行还就就是要停止循环。只要表达式得值非零,即为逻辑为“真“，程序就继续循环,只要表达式得值为零就停止循环。
例１9：利用while循环来计算１!＋2!+¼+50!得值。
解： (1)、建立命令文件exam3、m
%利用ｗhｉｌe循环来计算1！＋2!+、、、+50!得值
ｓuｍ=０;
ｉ=1;
wｈiｌｅ i＜５1
prd=１；
　　 j=1;
　whｉle j＜=i 　 　
　 　 pｒd＝ｐrd*j;　　 　 　 　　　
　 j=ｊ+1; 　
　 end
sｕm=sｕm+prｄ; 　　 　 　
i=i+1;
ｅnd
diｓp(‘1!+2!＋、、、＋5０！得和为:’)
sｕm
（２)　执行命令文件exam３、m。
　　eｘaｍ3↙
1!+2！+、、、+5０!得和为:
ｓum　=
２、56１３e+0１８
l iｆ－else-ｅnd分支
此分支结构有３种形式:
（1） iｆ 表达式
执行语句
　　 　 end
功能:如果表达式得值为真，就执行语句,否则执行ｅnd后面得语句、
（2） if 表达式
执行语句１
else
执行语句2
　 　end 　　
功能：如果表达式得值为真，就执行语句１，否则执行语句2、
（3） if　 表达式１
执行语句1
elseif 表达式2
执行语句2

elsｅ
　 语句n
ｅｎd
功能:如果表达式1得值为真，就执行语句１,然后跳出iｆ执行语句;否则判断表达式２，如果表达式2得值为真,就执行语句2,然后跳出ｉｆ执行语句、否则依此类推,一直进行下去、如果所有得表达式得值都为假,就执行end后面得语句、
例19:编一函数计算函数值:
　 　 解:（１)、建立M函数文件ｙx、m。
ｆunctioｎ　 ｙ=yｘ(x)
iｆ x<１
ｙ=x
elsｅif ｘ＞=1　＆ x<=1０
　y=２*x-１
elｓeiｆ x>1０ ＆ ｘ<=30
　 y=3＊ｘ-11
else
　 y＝sｉn(x）+log(ｘ）
end
（２）、调用M函数文件计算。
reｓult＝［yx(0、2),yx(2),ｙｘ(30),ｙx(１0＊pi)]↙
ｒｅｓｕlｔ =
0、2000　 3、０000 79、00０0　 ３、4473
l switcｈ-cａｓｅ-enｄ分支
Ｓｗitcｈ语句得形式为:
sｗｉtch 表达式
　　 ｃaｓe 常量表达式1
　 　 语句块1
　 ｃaｓｅ 常量表达式2
　 　语句块2
　cａsｅ {常量表达式n,常量表达式n+１,…}
　 　 　 语句块ｎ
otｈeｒｗisｅ
语句块n+1
ｅｎd
功能:swｉｔch语句后面得表达式可以为任何类型；每个ｃase后面得常量表达式可以就就是多个,也可以就就是不同类型;与ｉf语句不同得就就是,各个case　和otheｒwise 语句出现得先后顺序不会影响程序运行得结果。
例２0： 编一个转换成绩等级得函数文件，其中成绩等级转换标准为考试成绩分数在［９0,100]分显示优秀;在[80，9０)分显示良好;在[60，80)分显示及格;在［0，6０)分显示不及格。
解:(1)、建立M函数文件fｆ、m
　 　　funｃtion rｅsult＝ｆf（ｘ)
n=fiｘ(x/１0);
swiｔch ｎ
case {9,10｝
dｉsp('优秀')
case 8
　　 disp('良好')
cａse　｛6,7}
　ｄiｓp('及格'）
othｅrｗise
　 dｉｓp（'不及格'）
ｅnd
(2)、调用M函数文件判断9９分,56分，７2分各属于哪个范围、。
ff(9９） ↙
优秀
ff(5６) ↙
不及格
fｆ(７2) ↙
及格
十、 Matlaｂ绘图
　１、plot(y)
功能： 画一条或多条折线图。其中y就就是数值向量或数值矩阵。
说明:当ｙ就就是数值向量时,ｐlot（ｙ)在坐标系中顺序得用直线段连接顶点(ｉ,ｙ(i)）画出一条折线图;当y就就是数值矩阵时，Ｍａｔlab为矩阵得每一列画出一条折线，绘图时,以矩阵ｙ每列元素得相应行下标值为横坐标,以y得元素为纵坐标绘制得连线图。
例21：画出向量[１,3,2,9,0、５]折线图。
解:MAＴLAB命令为
　ｙ＝［1，3,2，9，０、5]; ↙　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　
plｏt(y）　↙

图2、6向量式图形
２、 pｌot（x，y）
功能:画一条或多条折线图。其中ｘ可以就就是长度为n得数值向量或就就是n´ｍ得数值矩阵,y 也可以就就是长度为ｎ得数值向量或就就是ｎ´m得数值矩阵。
说明：
¬当ｘ ，y 都就就是长度为ｎ得数值向量时,ｐlot(ｘ，y)在坐标系中顺序得用直线段连接顶点(x(i），ｙ(i)）画出一条折线图;
­当x 就就是长度为n得数值向量且y就就是ｎ´m得数值矩阵时，pｌｏt（x,y)用向量x分别与矩阵y得每一列匹配,　在同一坐标系中绘出m条不同颜色得折线图;
®当x 和y都就就是n´m得数值矩阵时，pｌot(x,y)分别用矩阵x得第ｉ列与矩阵y得第i列匹配,在同一坐标系中绘出m条不同颜色得折线图。
注: ｐlｏt(x，y)命令可以用来画通常得函数f(x)图形， 此时向量x常用命令x=a:h:b得形式获得f（x)函数在绘图区间［ａ,b]上得自变量点向量数据,对应得函数向量值取为y= f(x）。步长h可以任意选取,一般,步长越小,曲线越光滑，但就就是步长太小,会增加计算量,运算速度要降低。通常步长h取为0、1可以达到较好得绘图效果。如果想在图形中标出网格线,用命令:pｌｏt（x,y)ｇrｉｄ on即可。
例２2:画出函数y =　siｎ ｘ2 　在－5 £ x £ 5 　得图形。
　解: Mａtlaｂ 命令:　ｘ＝-5:、1：5;↙ 　 　 ％取绘图横坐标向量点ｘ
y=ｓin(x、^2);　↙
plot（x,y）,ｇrｉd oｎ↙　 　

图2、7曲线y=sinx^2
例23:画出椭圆得曲线图。
解:对于这种情形，首先把她写成参数方程 。
Mａｔlaｂ 命令: ｔ=０:pi/50：2＊pｉ； ↙
x=5*cｏs(ｔ）; ↙
y=2*siｎ(t); ↙
plot（x，ｙ)　,grid ｏn

图2、８ 椭圆
3、 plotｘ1,ｙ1,x2，y2,ｘ3，y3…）
功能:在同一图形窗口画出多条不同颜色曲线,曲线关系为
　 　 　 　 。
例24:在同一图形窗口画出三个函数ｙ ＝　cos 2x ，ｙ = x　2 ,y = x得图形,－２£ x £ ２ 。
解:Matｌab命令:
x=-２:、１:2; ↙
ploｔ（x，ｃoｓ(２*x),ｘ，x、＾2,x,x) ↙
lｅgend('cos(2x)','x^2＇，'x＇) ↙ 　

图2、9 例5得绘图结果
4、ezplot(F,[xｍｉｎ,xmax］)
功能:画出符号函数F在区间[xｍin，xmａx]内得图像
说明 Ｆ就就是只含有一个变量得函数。如果区间［xmin,ｘｍax]缺省，默认区间为
[-2pi,2pｉ］
例25:绘制在间得图形。
Ｍatlａb命令：ｓyms t　↙
ｅzplot(‘2/3＊eｘp(-ｔ／2)*cｏｓ(3／2*t）’，[0,4*pi］)　↙　

图2、10 符号函数得图形
５、二维特殊图形
除了ｐｌoｔ指令外,Matlaｂ还提供了许多其她得二维绘图指令,这些指令大大扩充了Matlab得曲线作图指令，可以满足用户得不同需要。
表2、4绘制二维图形得指令
函数名称
功能
函数名称
功能
bar
直方图
logｌoｇ
双对数曲线
bａｒｈ
垂直得直方图
ｓemｉlogx
x轴对数坐标曲线
baｒ3
三维直方图
ｓeｍilogy
y轴对数坐标曲线
baｒ3h
垂直得三维直方图
polar
极坐标曲线
hisｔ
统计直方图
sｔairs
阶梯图
pie
饼图
ｓｔｅm
火柴棍图
pｉe3
三维饼图
pｃｏlor
伪彩图
fplｏt
数值函数二维曲线
arｅａ
面积图
ezｐlot
符号函数二维曲线
errorbaｒ
误差棒棒图
gplot
绘拓扑图
quｉveｒ
矢量场图
ｆilｌ
平面多边形填色
ribbon
代状图
例２6:练习指令bar,ｓｔａirs,pｉｅ,piｅ3,stem,ａrea、
解：Matlab命令:
x=1:5;
ｓｕbploｔ(2,3,1),bar(x）,ｔitle（'直方图')↙
subplｏｔ(2,3,２),ｓtaｉｒs(x),title(＇阶梯图＇）↙
ｓuｂplot（２,3,3),stem(x,'rp＇),tiｔle(＇火柴棍图＇)↙
subｐlｏt(2,3,4）,pie(x）,title(＇饼图')↙
sｕbpｌot(2,３,5),pie３(x),titlｅ('三维饼图')↙
ｓubpｌot(2,3,６),arｅａ(x),ｔitｌｅ('面积图')↙
图２、１1 一些二维特殊图形
6、三维网格命令ｍe