大學計算機實驗指導（第4版）

《大學計算機實驗指導（第4版）》是2017年清華大學出版社出版的一本圖書，作者高敬陽、山嵐、姜大光、盧罡、尚穎、馬靜、李芳、江志英。

基本介紹

• 書名：大學計算機實驗指導（第4版）
• 作者：高敬陽、山嵐、姜大光、盧罡、尚穎、馬靜、李芳、江志英
• ISBN：9787302484363 
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2017.10.01

圖書內容

本書是普通高等教育“十二五”國家級規劃教材《大學計算機（第4版）》配套的實驗教材，也可作為獨立的計算機基礎類課程的實驗指導單獨使用。 本書內容包括Windows 7作業系統實驗、Word字處理軟體實驗、Excel電子表格軟體實驗、PowerPoint 演示文稿軟體實驗、計算機網路實驗、Visio繪製流程圖、Python編程入門、常用工具軟體的使用、MATLAB套用實驗。重點實驗配有相應的視頻講解操作，通過掃描二維碼即可獲得實驗的對應視頻。書後提供了一套測試題，供學生進行自我測試以鞏固所學知識；為零基礎讀者在附錄中增加了“文字錄入”部分。 本書可作為高等學校各專業大學計算機基礎類課程的實驗教材，也可以作為各類計算機培訓班和成人同類課程的實驗教材。

目錄結構

第一部分MATLAB/Simulink基礎篇

第1章MATLAB語言概述

1.1MATLAB語言的發展

1.2MATLAB語言的特點

1.3MATLAB語言的環境

1.3.1MATLAB語言的安裝

1.3.2MATLAB語言的界面簡介

1.4MATLAB幫助系統

1.4.1help查詢幫助函式

1.4.2lookfor查詢幫助函式

1.4.3在線上幫助系統

1.5MATLAB數據類型

1.5.1常量和變數

1.5.2整數和浮點數

1.5.3複數

1.6MATLAB運算符

1.6.1算術運算符

1.6.2關係運算符

1.6.3邏輯運算符

1.6.4優先權

1.7套用實例

1.7.1計算一般數學公式

1.7.2繪製整流波形圖

習題1

第2章MATLAB矩陣及其運算

2.1矩陣的創建

2.1.1直接輸入矩陣

2.1.2冒號生成矩陣

2.1.3利用函式生成矩陣

2.1.4利用文本檔案生成矩陣

2.1.5利用M檔案生成矩陣

2.1.6特殊矩陣的生成

2.2矩陣的修改

2.2.1矩陣部分替換

2.2.2矩陣部分刪除

2.2.3矩陣部分擴展

2.2.4矩陣結構變換

2.3矩陣的基本運算

2.3.1矩陣的加減運算

2.3.2矩陣的乘法運算

2.3.3矩陣的除法運算

2.3.4矩陣的乘方運算

2.3.5矩陣的點運算

2.4矩陣的分析

2.4.1方矩陣的行列式

2.4.2矩陣的秩和跡

2.4.3矩陣的逆和偽逆

2.4.4矩陣的特徵值和特徵向量

2.4.5矩陣的分解

2.4.6矩陣的信息獲取函式

2.5字元串

2.5.1字元串的創建

2.5.2字元串的操作

2.5.3字元串轉換

2.6多維數組

2.6.1多維數組的創建

2.6.2多維數組的操作

2.7結構數組和元胞數組

2.7.1結構數組

2.7.2元胞數組

2.8矩陣及其運算套用實例

2.8.1矩陣在圖像處理中的套用

2.8.2線性方程組的求解

2.8.3多維數組在彩色圖像中的套用

習題 2

第3章MATLAB程式結構和M檔案

3.1程式結構

3.1.1順序結構

3.1.2選擇結構

3.1.3循環結構

3.1.4程式控制命令

3.2M檔案

3.2.1M檔案的分類和特點

3.2.2M檔案的創建和打開

3.3M函式檔案

3.3.1M函式檔案的格式

3.3.2M函式檔案的調用

3.3.3主函式和子函式

3.3.4函式的參數

3.3.5函式的變數

3.4程式調試

3.4.1命令視窗調試

3.4.2MATLAB選單調試

3.4.3MATLAB調試函式

3.5套用實例

習題3

第4章MATLAB數值計算

4.1多項式

4.1.1多項式的創建

4.1.2多項式的值和根

4.1.3多項式的四則運算

4.1.4多項式的微積分運算

4.1.5多項式的部分分式展開

4.2數據插值

4.2.1一維插值

4.2.2二維插值

4.2.3多維插值

4.3數據擬合

4.4數據統計

4.4.1矩陣元素的最大值和最小值

4.4.2矩陣元素的平均值和中值

4.4.3矩陣元素的排序

4.4.4矩陣元素求和和求積

4.4.5矩陣元素的累加和與累乘積

4.4.6標準方差和相關係數

4.5數值計算

4.5.1函式極值

4.5.2函式零點

4.5.3數值差分

4.5.4數值積分

4.5.5常微分方程求解

4.6套用實例

習題4

第5章MATLAB符號運算

5.1MATLAB符號運算的特點

5.2MATLAB符號對象的創建和使用

5.3符號多項式函式運算

5.3.1多項式函式的符號表達形式及相互轉換

5.3.2符號多項式的向量表示形式及其計算

5.3.3反函式和複合函式求解

5.4符號微積分運算

5.4.1函式的極限和級數運算

5.4.2符號微分運算

5.4.3符號積分運算

5.5符號方程求解

5.5.1符號代數方程求解

5.5.2符號常微分方程求解

5.5.3一維偏微分方程求解

5.6套用實例

習題5

第6章MATLAB數據可視化

6.1概述

6.2二維曲線的繪製

6.2.1繪圖基本函式

6.2.2線性圖格式設定

6.2.3圖形修飾

6.2.4圖形保持

6.2.5多個圖形繪製

6.3二維特殊圖形的繪製

6.3.1柱狀圖

6.3.2餅形圖

6.3.3直方圖

6.3.4離散數據圖

6.3.5向量圖

6.3.6極坐標圖

6.3.7對數坐標圖

6.3.8雙縱坐標繪圖

6.3.9函式繪圖

6.4三維曲線和曲面的繪製

6.4.1繪製三維曲線圖

6.4.2繪製三維曲面圖

6.4.3特殊的三維圖形

6.4.4繪製動畫圖形

6.5MATLAB圖形視窗

6.6套用實例

習題6

第7章Simulink仿真基礎

7.1Simulink概述

7.1.1Simulink的基本概念

7.1.2Simulink模組的組成

7.1.3Simulink中的數據類型

7.2Simulink的使用

7.2.1Simulink的啟動和退出

7.2.2在Simulink的視窗創建一個新模型

7.2.3Simulink模組的操作

7.2.4Simulink的建模和仿真

7.3Simulink的模組庫及模組

7.3.1Commonly Used Blocks子模組庫

7.3.2Continuous子模組庫

7.3.3Dashboard子模組庫

7.3.4Discontinuous子模組庫

7.3.5Discrete子模組庫

7.3.6Logic and Bit Operations子模組庫

7.3.7Lookup Tables子模組庫

7.3.8Math Operations子模組庫

7.3.9Model Verification子模組庫

7.3.10ModelWide Utilities子模組庫

7.3.11Ports & Subsystems子模組庫

7.3.12Signals Attributes子模組庫

7.3.13Signals Routing子模組庫

7.3.14Sinks子模組庫

7.3.15Sources子模組庫

7.3.16Userdefined Functions子模組庫

7.4Simulink模組操作及建模

7.4.1Simulink模型

7.4.2Simulink模組的基本操作

7.4.3系統模型注釋與信號標籤設定

7.4.4Simulink建模

7.5Simulink模組及仿真參數設定

7.5.1模組參數設定

7.5.2Simulink仿真參數設定

7.6過零檢測和代數環

7.6.1過零檢測

7.6.2代數環

7.7套用實例

習題7

第二部分MATLAB/Simulink套用篇

第8章MATLAB在電子信息處理中的套用

8.1MATLAB在信號與系統中的套用

8.1.1信號及表示

8.1.2信號的基本運算

8.1.3信號的能量和功率

8.1.4線性時不變系統的創建

8.1.5線性時不變系統的時域分析

8.1.6線性時不變系統的頻域分析

8.2MATLAB在數位訊號處理中的套用

8.2.1傅立葉變換

8.2.2IIR數字濾波器的設計

8.2.3FIR數字濾波器的設計

8.3MATLAB 在數字圖像處理中的套用

8.3.1數字圖像的讀取、顯示和存儲

8.3.2數字圖像的類型及轉換

8.3.3圖像的基本運算

8.3.4圖像增強

8.3.5圖像濾波

8.3.6圖像邊緣檢測

8.3.7圖像壓縮

第9章MATLAB在控制系統中的套用

9.1控制系統的模型描述

9.1.1控制系統的模型與表達式

9.1.2控制系統模型間的關係

9.2控制系統的時域分析與MATLAB實現

9.2.1線性系統的穩定性分析

9.2.2控制系統的動態回響

9.2.3控制系統的時域回響指標

9.3控制系統的頻域分析與MATLAB實現

9.3.1控制系統的頻域分析

9.3.2控制系統的頻域分析性能指標

9.4控制系統的根軌跡分析

9.4.1控制系統的根軌跡分析

9.4.2根軌跡設計工具

9.5控制系統的狀態空間分析

9.5.1狀態空間的線性變換

9.5.2狀態空間的能控性和能觀性

9.5.3狀態空間的狀態反饋與極點配置

9.6控制系統綜合實例與套用設計

9.6.1控制系統綜合實例

9.6.2簡單運動系統的建模及仿真

9.6.3“彈簧質量阻尼”系統的建模及仿真

9.6.4單容過程系統的建模及仿真

第10章MATLAB在通信系統中的套用

10.1MATLAB通信工具箱的組成

10.2信息量度與信源編碼

10.2.1信息的量度計算

10.2.2模擬信號量化和數位化

10.2.3信源編碼

10.3差錯控制和信道編碼

10.3.1線性分組碼編解碼

10.3.2交織編碼

10.3.3擾碼與解擾

10.4模擬調製與解調

10.4.1幅度調製與解調

10.4.2角度調製與解調

10.5數字調製與解調

10.5.1數字調製

10.5.2數字解調

10.6數字通信系統性能仿真

10.6.1數位訊號的比特能量與AWGN信道

10.6.2數字通信系統的誤碼率仿真

第三部分MATLAB/Simulink實驗篇

第11章MATLAB實驗

實驗一MATLAB運算基礎

實驗二向量和矩陣的運算

實驗三字元串及矩陣分析

實驗四M腳本檔案和函式檔案

實驗五程式結構設計

實驗六多項式運算及多項式插值和擬合

實驗七數據統計和數值計算

實驗八符號計算

實驗九MATLAB繪圖

實驗十Simulink仿真

附錄習題答案

參考文獻