MATLAB (1): 基础篇
基本原理，矩阵运算，数组运算，
矩阵函数，信号处理和多项式，绘
图，控制流
教材：姚俊，马松辉. 《Simulink建模与仿真》. 西安电子科技大学出版社
1.1 基本原理
Matlab运算的基本单元是实数或复数元素组成的长方
形矩阵。标量和向量是特殊的矩阵，标量为1x1阶矩
阵，而向量是只有一行或一列的矩阵。从矩阵角度看，
Matlab中的运算和命令趋于自然表达形式。
（1） 直接输入矩阵元素；
（2） 由所建立的语句和函数产生；
（3）由M文件产生；
（4）由外部的数据文件装入。
1.1.1 简单矩阵的输入
输入简单矩阵的最简单的方法是采用直接输入法。直接输入的元素用
空格或逗号隔开，用“；”表示一行的结束，并用中括号 [ ] 将所有元
素括起来以形成矩阵。
A=[ 1，2，3；4，5，6；7，8，9 ]
A=
1 2 3
4 5 6
7 8 9
例如：输入下面一句：
输出结果为：
较大的矩阵可以分成若干行输入，以回车键
代替分号，例如上面的A矩阵，可以用三行输
入表示：
A=[ 1 2 3
4 5 6
7 8 9 ]
矩阵可以从扩展名为 .m 的磁盘文件中输入，例如，名叫 aa.m 的
文件包含以上 A 矩阵的三行，在 Matlab 的状态空间中运行 aa，
则可输出 A 矩阵。运行 aa 相当于将A矩阵调入到 Matlab 的状态
空间里。
1.1.2 矩阵元素
矩阵的元素可以是 Matlab 表达式，例如：
X＝[ -1.3 sqrt(3) (1+2+3)*4/5 ]
结果为：
X=
-1.300 1.732 4.800
每个矩阵元素用圆括号及其中的下标值表示，例如上例中：
X(2)
ans=
1.7321
B=X(3)
B=
4.8000
若继续给出：
X(5)=abs(X(1))
则X的结果为：
X=
-1.3000 1.7321 4.800 0.0000 1.3000
注意，矩阵X的大小将自动与新输入的元素相适应，而矩阵中没有定义
的中间元素按置零处理。
在组成较大矩阵时，可以将小矩阵作为它的元素，例如已经输入A矩阵为：
A=[ 1，2，3；4，5，6；7，8，9 ]
若在A矩阵中附加一行：
A=[A；[10，11，12] ]
A=
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
冒号“：”的使用，可以从大矩阵中提取小矩阵，例如：
B=A(1：3，：)
B=
1 2 3
4 5 6
7 8 9
