《Matlab基础介绍》.ppt

Matlab基础介绍一Matlab简介二Matlab的学习方法三Matlab编程基础四Matlab应用简例1精选课件一一 Matlab 简介简介Matlab名字是由Matrix和Laboratory两个词的前三个字母组合而成的,是由MathWorks公司于1984年推出的一套高性能的数值计算和可视化数学软件。Matlab（百度为您找到相关结果约24,900,000个）编程运算与人进行科学计算的思路和表达方式完全一致。不象学习其它高级语言如Basic、Fortran（百度为您找到相关结果约3,490,000个）和C等那样难于掌握。其基本元素是矩阵。具有强大的数值计算和图示能力。具有丰富的工具箱（ToolBox)。在高校中，Matlab已成为数学，信息，控制等诸多学科有关课程的有效教学工具。缺点：解释性语言，慢；程序不能脱离Matlab独立运行2精选课件 Matlab 的学习方法的学习方法软件自带的帮助功能：帮助界面help，lookfor。命令演示（Demos）系统网上资源3精选课件Matlab的启动界面的启动界面4精选课件三三 Matlab 编程基础编程基础1变量2数组，向量与矩阵的创建和访问3部分特殊变量和常数4部分常用运算符5Matlab的程序设计6m文件的创建，保存7基本数学函数和基本绘图函数8编程举例5精选课件3.1 变量变量变量无需定义即可使用。变量无需定义即可使用。变量名的大小写是敏感的。变量的第一个字符必须为英文字母，而且不超过31个字符。变量名可以包含下连字符、数字，但不能为空格符、标点。6精选课件3.2 数组，向量与矩阵的创建和访问数组，向量与矩阵的创建和访问在Matlab中,这三个概念在创建和显示创建和显示的时候没有任何区别。向量的创建要创建一个向量，在命令窗口下输入：t=0:1:10屏幕显示：t=012345678910注意：向量的第一个元素的下标是向量的第一个元素的下标是1，而不是，而不是0。T=0:1:10产生了010步长为1的共11个数，保存在t(1),t(2),t(11)中。7精选课件矩阵的创建例如：创建一个33的矩阵，输入：a=123;456;789屏幕输出a=1234567898精选课件访问矩阵的某一个元素访问矩阵的某一个元素：a(3,2)ans=8访问矩阵某行访问矩阵某行(列）的所有元素列）的所有元素：a(3,:)a(:,2)注意：这两个符号分别是1*3行向量和3*1列向量9精选课件3.3部分特殊变量和常数部分特殊变量和常数ans 最近生成的无名结果最近生成的无名结果eps浮点数的相对误差pi 3.14145926 i，j 虚数单位虚数单位Inf无穷大，如n/0的结果NaN非数，如0/0，inf/inf的结果10精选课件3.4部分常用运算符部分常用运算符3.4.1算术运算符加减*乘(包括标量乘，矩阵乘，标量与矩阵乘)/除(包括标量除，矩阵除标量，数组除标量)矩阵求幂（矩阵必须为方阵）.*数组相乘./数组相除.数组求幂注意：注意：.*./表示两个同维数组中的对应元素做乘，除表示两个同维数组中的对应元素做乘，除 .表示对数组的每个元素求幂表示对数组的每个元素求幂11精选课件3.4.2关系运算符小于大于=大于等于=等于=不等于运算法则：若关系式成立，结果为1；若关系式不成立，结果为0。12精选课件3.4.3逻辑运算符&与|或非运算法则：若逻辑真，结果为1；若逻辑假，结果为0。13精选课件3.4.4其他常见符号=变量赋值%注释符共轭转置符:冒号运算符n:s:m产生nm,步长为s的序列，s可以为正或负或者小数，默认值为114精选课件3.5 Matlab 程序设计程序设计Matlab的工作方式有二种1.交互式的指令操作方式。即用户在命令窗口中输入命令并按下回车键后，系统执行该指令并立即给出运算结果。2.m文件的编程方式。m文件是由matlab语句构成的文件,且文件名必须以.m为扩展名，如example.m。用户可以用任何文件编辑器来对M文件进行编辑。15精选课件程序流程控制程序流程控制顺序结构：Matlab从上到下依次执行各语句，该结构最简单。A=input(输入A矩阵：),disp(A)pause(),Ctrl+C，save,load循环结构(1)for-end 循环 用于循环次数事先确定的，格式为for ii=n:s:m 语句体end s 为步长，可以为正数，负数或小数。16精选课件（2）while-end 循环 用于循环次数不能事先确定的，格式为 while 表达式 语句体 end 只有表达式为真，就执行语句体，表达式为假，终止该循环。17精选课件分支结构（1）if 语句 格式为if 表达式1 语句体1elseif 表达式2 语句体2.else 语句体elseend 18精选课件（2）switch 语句根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句。Switch 表达式 case 结果表1 语句块1 case 结果表2 语句块2 。otherwise 语句块end19精选课件3.6 m文件的创建，保存文件的创建，保存 创建【File】菜单下【New】菜单选项的【M-File】命令打开matlab的m文件编辑器窗口。20精选课件保存单击M文件编辑器窗口工具栏中的【Save】图标，打开保存对话框21精选课件3.7基本数学函数和基本绘图函数基本数学函数和基本绘图函数sincostancotexplog:自然对数log10:常用对数Log2:以二为底的对数abs:取模conj:取共轭real:取实部imag:取虚部22精选课件基本绘图指令基本绘图指令Matlab提供了强大的图形绘制功能。在大多数情况下，用户只需要指定绘图的方式，提供绘图数据，利用Matlab提供的丰富的二维，三维图形函数，就可以绘制出所需的图形。1绘制二维连续函数 Matlab中最常用的绘图函数是plot，plot的命令格式有以下几种：23精选课件(1)plot(y)当y为一向量时，以y的序号作为x轴，按向量y的值绘制曲线。(2)plot(x,y)x,y均为向量时，以x向量作为X轴，向量y作为Y轴绘制曲线。注意：注意：x x和和y y种元素的个数必须相同！种元素的个数必须相同！24精选课件3.8编程举例编程举例例一：画出衰减震荡曲线及其包络线t的取值范围是程序如下：t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:b)25精选课件程序运行结果如下：26精选课件四Matlab应用简例1光线在腔中的反射27精选课件简例简例2 氢原子波函数分析氢原子波函数分析n=3;l=2;m=0;19舒方杰舒方杰.“氢原子三维模型辅助释疑”.佛山科学技术学院学报（自然科学版），29(6):44-47,(2011)28精选课件简例3求解麦克斯韦方程组得电磁场分布29精选课件谢谢！30精选课件