《MALAB实用技术》PPT课件.ppt

欢迎学习MATLAB,MATLAB实用技术,主讲教师：贾俊霞机电学院电信教研室,MATLAB课程介绍,定位：专业课目标：了解MATLAB，能够熟练掌握数学（矩阵）运算，简单编程，简单的数据处理及基本图形绘制.,教材：MATLAB教程及实训特点：完全不必具备其它语言的基础，各年级各专业的同学都可学习。,MATLAB课程安排,学时:64学时（基于matlab7.0版本，介绍matlab7.3)安排：周课时4节考核要求：不得缺勤考核方式:上机考试,前言：MATLAB语言概述,一、MATLAB语言的发展matlab语言是由美国的CleverMoler博士于1980年开发的设计者的初衷是为解决“线性代数”课程的矩阵运算问题取名MATLAB即MatrixLaboratory矩阵实验室的意思,它将一个优秀软件的易用性与可靠性、通用性与专业性、一般目的的应用与高深的科学技术应用有机的相结合MATLAB是一种直译式的高级语言，比其它程序设计语言容易,MATLAB语言与其它语言的关系仿佛和C语言与汇编语言的关系一样,计算机语言的发展,标志着计算机语言向“智能化”方向发展，被称为第四代编程语言。,MATLAB已经不仅仅是一个“矩阵实验室”了，它集科学计算、图象处理；声音处理于一身，并提供了丰富的Windows图形界面设计方法MATLAB语言是功能强大的计算机高级语言,它以超群的风格与性能风靡全世界,成功地应用于各工程学科的研究领域,MATLAB在美国已经作为大学工科学生必修的计算机语言之一(C,FORTRAN,ASSEMBLER,MATLAB)近年来，MATLAB语言已在我国推广使用，现在已应用于各学科研究部门和许多高等院校MATLAB语言不受计算机硬件的影响，286以上的计算机都可以使用,二、matlab能在各领域做什麽工业研究与开发数学教学，特别是线性代数数值分析和科学计算方面的教学与研究电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究经济学、化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究,例、用一个简单命令求解线性系统3x1+x2-x3=3.6x1+2x2+4x3=2.1-x1+4x2+5x3=-1.4A=31-1;124;-145;b=3.6;2.1;-1.4;x=Abx=1.4818-0.46060.3848,对于线性系统有Ax=b,例、用简短命令计算并绘制在0x6范围内的sin(2x)、sinx2、sin2x。x=linspace(0,6)y1=sin(2*x),y2=sin(x.2),y3=(sin(x).2;plot(x,y1,x,y2,x,y3),用四种方法描述cos(x)*sin(y)图形,三、MATLAB语言的特点：语言简洁紧凑，语法限制不严，程序设计自由度大，可移植性好运算符、库函数丰富图形功能强大界面友好、编程效率高扩展性强,四、MATLAB语言的功能：强大的数值（矩阵）运算功能广泛的符号运算功能高级与低级兼备的图形功能（计算结果的可视化功能）可靠的容错功能应用灵活的兼容与接口功能信息量丰富的联机检索功能,1.矩阵运算功能,MATLAB提供了丰富的矩阵运算处理功能，是基于矩阵运算的处理工具。变量矩阵，运算矩阵的运算例如C=A+B，A,B,C都是矩阵,是矩阵的加运算即使一个常数，Y=5，MATLAB也看做是一个11的矩阵,以43矩阵乘以32矩阵为例比较BASIC、Fortran、C、Matlab编程情况,BASIC语言编程DIMA(4,3),B(3,2),C(4,2)FORI=1TO4FORJ=1TO3C(I,J)=0FORK=1TO2C(I,J)=C(I,J)+A(I,K)*B(K,J)NEXTK;PRINTC(I,J),NEXTJ;PRINTNEXTI,Fortran语言编程DIMENSIONA(4,3),B(3,2),C(4,2)DO30I=1,4DO20J=1,3C(I,J)=0DO10K=1,210C(I,J)=C(I,J)+A(I,K)*B(K,J)20CONTINUEWRITE(*,*)(C(I,J),J=1,2)30CONTINUE,C语言编程main()intA43,B32,C42;for(I=0;I4;I+)for(J=0;J3;J+)CIJ=0;for(K=0;K2;K+)CIJ+=AIK*BKJ;printf(”%d%dn”,CI1,CI2);,Matlab语言编程C=A*B,Thatsit!,2.符号运算功能符号运算即用字符串进行数学分析允许变量不赋值而参与运算用于解代数方程、微积分、复合导数、积分、二重积分、有理函数、微分方程、泰乐级数展开、寻优等等，可求得解析符号解,3.丰富的绘图功能与计算结果的可视化,具有高层绘图功能两维、三维绘图具有底层绘图功能句柄绘图使用plot函数可随时将计算结果可视化,4.图形化程序编制功能,动态系统进行建模、仿真和分析的软件包用结构图编程，而不用程序编程只需拖几个方块、连几条线，即可实现编程功能,5.丰富的MATLAB工具箱,MATLAB主工具箱符号数学工具箱SIMULINK仿真工具箱控制系统工具箱信号处理工具箱图象处理工具箱通讯工具箱系统辨识工具箱神经元网络工具箱金融工具箱,许多学科，在MATLAB中都有专用工具箱，现已有30多个工具箱，但MATLAB语言的扩展开发还远远没有结束，各学科的相互促进，将使得MATLAB更加强大,6.MATLAB的兼容功能可与C语言、FORTURE语言跨平台兼容用函数CMEX、FMEX实现此功能不推荐使用,7.MATLAB的容错功能非法操作时，给出提示，并不影响其操作1/0Warning:Dividebyzeroans=Inf,8.MATLAB的开放式可扩充结构,matlab所有函数都是开放的用户可按自己意愿随意更改正因为此功能，使得matlab的应用越来越广泛9.强大的联机检索帮助系统可随时检索matlab函数可随时查询matlab函数的使用方法,五、MATLAB功能演示举例,1.魔术矩阵金庸作品中的33魔术矩阵横、竖、斜、反斜三个元素之和都相等,816357492横、竖、斜、反斜三个元素之和都是15。,再请看德国画家兼业余数学家AlberchtDrer的一幅文艺复兴时期的版画“Melencolia”（患忧郁症的人）。,如果仔细观察，会发现右上角有一个44的方阵，它的各横行、各竖行及两对角线上的4个元素之和都是34。,magic(4)ans=16231351110897612414151验证!横、竖、斜、反斜三个元素之和都是34。,Thisistheend!Thankyou!,