MatlabR2016a从入门到精通[温欣研.2017.2].pdf

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 《CAX工程应用丛书:Matlab R2016a从入门到精通》是针对MATLAB R2016a(V9.0)*新版本进行编写的。书中讲述的内容是使用MATLAB进行科学研究、系统仿真、数据分析与处理的必备知识。通过全面学习本书,读者可以获得使用MATLAB进行数学计算、数据分析及处理的相关技能,并能快速掌握使用MATLAB进行工作的基本方法。   全书可分为5篇,共20章:基础知识部分包括MATLAB概述、MATLAB基础、数据输入输出基础、编程基础和可视化基础;数学基础部分包括数组与矩阵操作、数学函数运算和符号数学计算;数据分析部分包括多项式分析、数值运算、优化和概率统计;拓展知识部分包括句柄图形、GUI编程、Simulink基础、编译器和应用程序接口;MATLAB应用部分包括信号处理应用、图像处理应用、小波分析应用和偏微分方程应用等内容。 本书结构严谨、重点突出、条理清晰,既可以作为大中专院校相关专业以及社会有关培训班的教材,也适合广大MATLAB读者自学使用
内容简介 本书是针对 MATLAB R2016a(V9.0)最新版本进行编写的。书中讲述的内容是使用 MATLAB进行科学研究 系统仿真、数据分析与处理的必备知识。通过全面学习本书,读者可以获得使用 MATLAB进行数学计算、数据 分析及处理的相关技能,并能快速掌握使用 MATLAB进行工作的基本方法 全书可分为5篇,共20章:基础知识部分包括 MATLAB概述、 MATLAB基础、数据输入输出基础、编程基 础和可视化基础;数学基础部分包括数组与矩阵操作、数学函数运算和符号数学计算;数据分析部分包括多 项式分析、数值运算、优化和概率统计;拓展知识部分包括句柄图形、癿UI编程、 Simulink基础、编译器和 应用程序接口; MATLAB应用部分包括信号处理应用、图像处理应用、小波分析应用和偏微分方程应用等内容。 本书结构严谨、重点突出、条理清晰,既可以作为大中专院校相关专业以及社会有关培训班的教材,也 适合广大 MATLAB读者自学使用 本书封面贴有清华大学出版社防伪标签,无标签者不得销售。 版权所有,侵权必究。侵权举报电话:010-6278298913701121933 图书在版编目(C|P)数据 Matlab r2o6a从入门到精通/温欣硏编著.一北京:清华大学出版社,2017 (CAX工程应用丛书) ISBN978-7-302-46112-8 I.①M…Ⅱ.①温…Ⅲ.① Matlab软件Ⅳ.①TP317 中国版本图书馆CIP数据核字(2017)第006080号 责任编辑:王金柱 封面设计:王翔 责任校对:闫秀华 责任印制:李红英 出版发行:清华大学出版社 wtll:http://www.tup.com.cn,http://www.wqbook.com 地址:北京清华大学学研大厦A座 邮编:100084 社总机:010-62770175 邮购:010-62786544 投稿与读者服务:010-62776969,servicer@tup.tsinghua.edu.cn 质量反馈:010-62772015,zhiliang@tup.tsinghua.edu.cn 印装者:清华大学印刷厂 经销:全国新华书店 开本:190mm×260mm 印张:33.5 字数:858千字 版次:2017年2月第1版 印次:2017年2月第1次印刷 印数:1~3000 定价:89.00元 产品编号:07235901 前言 MATLAB R2016a(V9.0)为数据分析与处理提供了强大的工具。目前, MATLAB已经在很 多领域取得了成功应用。 MATLAB具有的科学计算、仿真和基于模型的设计功能使其在嵌入式系统、控制系统、数字 信号处理、通信系统、图像和视频处理、FPGA设计、机电系统设计、测试与测量、计算生物学和 计算金融学等领域取得了巨大的成功,并在航空和国防、汽车、生物技术和医药、通信、电子和半 导体、能源生产、金融服务、工业自动化和机械等行业中得到广泛应用。 由于在各个行业中, MATLAB体现的技术优势越来越明显,而且在中国己有大量的工程师将 MALTAB作为设计分析软件,因此学习 MATLAB显得十分必要。 1.本书特色 本书由从事多年 MATLAB工作和实践的一线从业人员编写,在编写的过程中,不只注重应用 技巧的介绍,还重点讲解了 MATLAB和工程实际的关系。本书主要有以下几个特色。 本书通过简明易懂的算例展示了 MATLAB强大的数学功能和无与伦比的解释语言编 程能力,全书基础和实例详解并重,重点讲解对使用 MATLAB至关重要的编程及数 学运算功能 本书内容编排上注意难易结合,详细介绍 MATLAB各功能的使用方法和技巧,不仅 使读者快速入门,还能全面了解 MATLAB软件,提高工作效率。通过对各章算例的 学习,读者可以从各个方面了解 MATLAB进行数学处理的方法论,有助于读者理顺 思路,在解决实际问题时正确地建立模型 ·本书详细介绍了 MATLAB的操作方法,读者可以很轻松地按照书中的指示逐步完成, 同时在编写过程中用醒目的提示指出了读者容易遇到的困扰和错误操作 本书通过线下线上结合的方式,既提供纸质版本的书籍资料,也提供邮箱沟通渠道; 使读者可以方便快捷地获得 MATLAB使用指导,提高在使用 MATLAB过程中解决问 题的效率。 2.主要内容 本书分为5篇,共20章,包括基础知识、数学基础、数据分析、拓展知识、 MATLAB应用5 篇内容。章节内容安排如下: 第一篇基础知识。主要介绍 MATLAB使用和编程方面的基础知识,旨在为读者学习 MATLAB提供入门引导,尽快熟悉 MATLAB软件及编程使用规则。 第二篇数学基础。介绍基本数学计算在 MATLAB中的实现,旨在建立 MATLAB进行数学 计算的基本概念,使读者能够进行基本的工程、科研数学计算。 第三篇数据分析。介绍使用 MATLAB进行数据分析相关操作的实现方法,旨在为读者介绍 使用 MATLAB进行简单的数据分析操作入门,使读者能够将数学工具应用到常见的场景中 第四篇拓展知识。介绍使用 MATLAB进行复杂的数据分析处理与编程所需的拓展知识,旨 在为读者介绍使用 MATLAB进行复杂编程的基础知识,将 MATLAB的优势充分发挥。 第五篇 MATLAB应用。主要介绍使用 MATLAB实现特定领域应用的操作方法,旨在为读 者演示通过使用 MATLAB进行各专业计算,为读者将 MATLAB引入专业计算中进行示范 3.读者对象 本书适用于 MATLAB的初中级读者和从事科研工作的技术人员,具体说明如下: 相关从业人员 ·初学 MATLAB的技术人员 大中专院校的教师和在校生 ·相关培训机构的教师和学员 广大科研工作人员 ● MATLAB爱好者 金融行业从业人员 财务从业人员 4.本书作者 本书主要由温欣硏编写,温正、唐家鹏、孙国强、乔建军、焦楠、高飞、张迪妮、韩希强、 张文电、张明明、张亮亮、刘成柱、郭海霞、于沧海、李战芬、余胜威等也参与了本书的编写 工作。 5.技术支持 MATLAB本身是一个庞大的资源库与知识库,本书虽然卷帙浩繁,仍难窥其全貌,加之 编者水平有限、时间仓促,书中错误与缺点在所难免,敬请广大读者批评指正,也欢迎广大同 行来电、来信,共同交流探讨。 读者朋友在学习过程中遇到与本书有关的技术问题,可以发送邮件到 samshu@126,com,编者会尽快给予解答,我们将竭诚为您服务。 素材文件可到网站https:/lpan.baidu.com/s/1kVHhUQF(请注意区分英文字母大小 写)下载,如果下载有问题,请发送电子邮件到 booksaga@126.c0m,邮件主题为“ MATLAB R2016a从入门到精通” 编者 2016年10月 目录 第一篇基础知识 第1章 MATLAB概述 3 1.1工作环境 1.1.1系统组成 1.1.2工作窗口… 4 1.1.3应用简介 1.2文件管理……9 12.1目录结构…… 1.2.2当前文件夹浏览器∴ 10 1.2.3路径搜索… 1.3帮助系统 1.3.1文本帮助…1111111112 1.3.2演示帮助……13 1.3.3帮助导航窗口… 14 14 MATLAB使用初步 16 1.5本章小结… 16 第2章 MATLAB基础 17 2.1数据类型…17 2.1.1数值类型 17 2.1.2字符与字符串 22 2.1.3结构 23 2.1.4单元数组…25 2.1.5函数句柄 27 2.1.6映射容器 28 2.1.7数据类型识别与转换 32 22运算符与运算 33 2.2.1算术运算符……133 22.2关系运算符 34 22.3逻辑运算符 35 224运算优先级 36 23字符串处理 36 MATLAB R2016a从入门到精通 23.1字符串构造 ….36 2.32字符串比较 37 233查找与替换… 38 234字符串类型转换 38 24矩阵基础…….19 24.1有关概念 39 24.2创建矩阵 ,39 24.3改变矩阵结构 41 244矩阵下标… 42 24.5矩阵信息 4 2.5本章小结 第3章数据输入输出基础…….48 3.1打开与关闭文件 48 3.1.1打开文件 48 3.12关闭文件 …50 3.2读写二进制文件…151 3.2.1写二进制文件 51 3.2.2读二进制文件 .51 3.3读写文本文件 53 3.3.1写文本文件 53 33.2读文本文件 .54 34读写位置控制……55 3.5导入数据 56 3.5.1向导导入数据 56 3.52命令导入数据 ,,,,,,,,, 57 3.6本章小结 ..58 第4章编程基础……… .59 4.1变量与语句 .59 4.1.1变量命名 59 4.1.2变量类型…60 4.1.3特殊变量 60 4.1.4关键字……61 4.1.5语句构成 ,61 4.2程序控制 4.2.1顺序结构… 62 4.22分支结构 62 4.2.3循环结构 ,,,,,,,,,,,,,,,, .6 4.2.4其他常用控制命令 68 43M文件与脚本 70 目录 4.3.1M文件 70 4.3.2脚本 71 4.4函数…172 44.1M文件函数 多节 72 44.2匿名函数 44.3子函数… .74 4.4.4私有函数 4.4.5重载函数 4.4.6内联函数…11111 4.4.7eval、feva函数 76 4.4.8函数的函数 77 4.4.9内嵌函数 4.4.10函数编写建议… 78 4.5M文件变量检测 4.5.1输入输出变量检测 78 4.52可变数量输入输出 79 4.6程序调试 中中“中丰 80 4.6.1直接调试 4.6.2工具调试 80 4.7本章小结 81 第5章可视化基础 82 51图形绘制对象… 82 52二维图形 82 52.1plot命令 82 522图形叠绘……87 52.3子图绘制 87 524交互绘图…89 52.5双纵坐标图….90 52.6特殊坐标绘图 91 52.7函数绘图 93 5.3三维图形 .95 53.1曲线图 ,,,,,中,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 95 532网格图….96 5.33曲面图 ,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,, .97 54四维图形 .98 54.1第四维表达 99 54.2四维图绘制……9 5.5特殊图形 100 55.1饼状图….101 552直方图 102 MATLAB R2016a从入门到精通 553柱形图..102 554离散数据点图 104 555散点图 105 5.5.6向量图 106 5.57等值线图 107 56图形处理……108 56.1图形输出… 108 562图形细化 5.6.3坐标轴控制 …14 564视角与透视……115 57绘图窗口 117 57.1创建绘图窗口… 117 57.2绘图窗口工具栏117 58本章小结 118 第二篇数学基础 第6章数组与矩阵操作 120 6.1数组运算 120 6.1.1创建与访问数组 120 6.1.2数组运算…123 62矩阵操作…127 62.1创建矩阵 127 62.2改变矩阵结构 132 63矩阵元素运算… 134 63.1矩阵四则运算 车车 134 632矩阵元素幂运算 137 633矩阵元素查找与排序… .137 634矩阵元素求和、求积与求差分 139 64矩阵运算…141 64.1矩阵分析 642矩阵分解…… 145 64.3特征值与特征向量 148 644矩阵函数运算 .149 6.5稀疏矩阵…… 151 65.1稀疏矩阵存储方式……151 6.52创建稀疏矩阵.…………152 65.3稀疏矩阵运算… 153 6.6本章小结…153 目录 第7章数学函数运算 154 7.1初等函数运算 154 7.1.1三角函数… 154 7.1.2指数与对数函数 156 7.13复数函数…157 7.14截断和求余函数… 158 7.1.5离散数学函数 159 7.1.6基本数据分析函数 160 7.1.7多项式函数…162 7.2特殊函数运算…163 7.2.1特殊函数 .163 7.22坐标变换函数 .164 7.3本章小结 .165 第8章符号计算.…166 8.1符号计算概述….166 8.2符号变量与表达式 167 8.2.1符号对象…168 822符号计算运算符与函数 ,170 823符号对象识别 .174 8.24符号变量 ,量 175 8.2.5符号表达式显示 176 8.2.6表达式项操作… 176 8.2.7符号数值和精度 181 83符号函数 182 83.1复合函数操作 182 832反函数运算…183 84符号微积分 183 84.1符号表达式的极限 ,183 84.2符号表达式的导数…184 84.3符号表达式的积分…185 844符号表达式的级数求和积 .,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,· 186 84.5符号表达式的泰勒级数.…187 8.5符号积分变换… …188 8.5.1 Fourier变换….188 8.52 Laplace变换 189 8.53Z变换…189 86符号矩阵计算 190 8.6.1算术运算… 190 862线性代数运算…191 V

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