MATLAB/Simulink入門經典教程

《MATLAB/Simulink入門經典教程》是2021年9月清華大學出版社出版的圖書，作者是徐國保、劉雯景、趙桂艷、陳鋒軍、黃江。

基本介紹

• 中文名：MATLAB/Simulink入門經典教程 
• 作者：徐國保、劉雯景、趙桂艷、陳鋒軍、黃江
• 出版社：清華大學出版社 
• 出版時間：2021年9月 
• 定價：69 元 
• ISBN：9787302585855 

內容簡介

本書全面簡潔地介紹MATLAB/Simulink的基礎知識。全書以當今流行的MATLAB R2018a和Simulink 9.1為平台，結合高等學校教師的豐富教學經驗和科學研究，詳細介紹MATLAB/Simulink的開發環境、程式設計和系統仿真。本書的特色是注重MATLAB/Simulink的基礎，兼顧數學套用；內容編排合理科學，由淺入深，循序漸進；內容翔實，例題新穎，例題豐富，便於高校不同專業的本科生學習和掌握MATLAB/Simulink。

圖書目錄

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

習題

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方陣的行列式

2.4.2矩陣的秩和跡

2.4.3矩陣的逆...

2.4.4線性方程組的解

2.4.5矩陣的特徵值和特徵向量

2.4.6矩陣的分解

2.4.7矩陣的信息獲取函式

習題

第3章MATLAB字元串和數組

3.1字元串

3.1.1字元串的創建

3.1.2字元串的操作

3.1.3字元串轉換

3.2多維數組

3.2.1多維數組的創建

3.2.2多維數組的操作

3.3結構數組

3.3.1結構數組的創建

3.3.2結構體內部數據的獲取

3.3.3結構體的操作函式

3.4元胞數組

3.4.1元胞數組的創建

3.4.2元胞數組的操作

習題

第4章MATLAB程式結構和M檔案

4.1程式結構

4.1.1順序結構

4.1.2選擇結構

4.1.3循環結構

4.1.4程式控制命令

4.2M檔案

4.2.1M檔案的分類和特點

4.2.2M檔案的創建和打開

4.3M函式檔案

4.3.1M函式檔案的格式

4.3.2M函式檔案的調用

4.3.3主函式和子函式

4.3.4函式的參數

4.3.5函式的變數

4.4程式調試

4.4.1命令視窗調試

4.4.2MATLAB選單調試

4.4.3MATLAB調試函式

習題

第5章MATLAB數值計算

5.1多項式

5.1.1多項式的創建

5.1.2多項式的值和根

5.1.3多項式的四則運算

5.1.4多項式的微積分運算

5.1.5多項式的部分分式展開

5.2數據插值

5.2.1一維插值

5.2.2二維插值

5.2.3多維插值

5.3數據擬合

5.4數據統計

5.4.1矩陣元素的最大值和最小值

5.4.2矩陣元素的平均值和中值

5.4.3矩陣元素的排序

5.4.4矩陣元素求和與求積

5.4.5矩陣元素的累加和與累乘積

5.4.6標準方差和相關係數

5.5數值計算

5.5.1函式極值

5.5.2函式零點

5.5.3數值差分

5.5.4數值積分

5.5.5常微分方程求解

習題

第6章MATLAB符號運算

6.1MATLAB符號運算的特點

6.2MATLAB符號對象的創建和使用

6.3符號多項式函式運算

6.3.1多項式函式的符號表達形式及相互轉換

6.3.2符號多項式的向量表示形式及其計算

6.3.3反函式和複合函式求解

6.4符號微積分運算

6.4.1函式的極限和級數運算

6.4.2符號微分運算

6.4.3符號積分運算

6.5符號方程求解

6.5.1符號代數方程求解

6.5.2符號常微分方程求解

6.5.3一維偏微分方程求解

習題

第7章MATLAB數據可視化

7.1概述

7.2二維曲線的繪製

7.2.1繪圖基本函式

7.2.2線性圖格式設定

7.2.3圖形修飾

7.2.4圖形保持

7.2.5多個圖形繪製

7.3二維特殊圖形的繪製

7.3.1柱狀圖

7.3.2餅形圖

7.3.3直方圖

7.3.4離散數據圖

7.3.5向量圖

7.3.6極坐標圖

7.3.7對數坐標圖

7.3.8雙縱坐標圖

7.3.9函式繪圖

7.4三維曲線和曲面的繪製

7.4.1繪製三維曲線圖

7.4.2繪製三維曲面圖

7.4.3繪製三維特殊圖形

7.4.4繪製動畫圖形

7.5MATLAB圖形視窗

習題

第8章MATLAB圖形用戶界面

8.1圖形用戶界面簡介

8.1.1GUI的設計原則及步驟

8.1.2GUI設計視窗的打開、關閉和保存

8.1.3GUI的模板

8.2控制框常用對象及功能

8.2.1GUI按鈕

8.2.2GUI滑塊

8.2.3GUI單選按鈕

8.2.4GUI複選框

8.2.5GUI可編輯文本和靜態文本

8.2.6GUI彈出式選單

8.2.7GUI列表框

8.2.8GUI切換按鈕

8.2.9GUI軸

8.3GUI選單的設計

8.3.1使用選單編輯器創建選單

8.3.2使用句柄對象創建選單

習題

第9章Simulink仿真基礎

9.1Simulink概述

9.1.1Simulink的基本概念

9.1.2Simulink模組的組成

9.1.3Simulink中的數據類型

9.2Simulink的使用

9.2.1Simulink的啟動和退出

9.2.2在Simulink的視窗創建一個新模型

9.2.3Simulink模組的操作

9.2.4Simulink的建模和仿真

9.3Simulink的模組庫及模組

9.3.1Commonly Used Blocks子模組庫

9.3.2Continuous子模組庫

9.3.3Dashboard子模組庫

9.3.4Discontinuities子模組庫

9.3.5Discrete子模組庫

9.3.6Logic and Bit Operations子模組庫

9.3.7Lookup Tables子模組庫

9.3.8Math Operations子模組庫

9.3.9Message & Events子模組庫

9.3.10Model Verification子模組庫

9.3.11ModelWide Utilities子模組庫

9.3.12Ports & Subsystems子模組庫

9.3.13Signal Attributes子模組庫

9.3.14Signal Routing子模組庫

9.3.15Sinks子模組庫

9.3.16Sources子模組庫

9.3.17String子模組庫

9.3.18UserDefined Functions子模組庫

9.4Simulink模組操作及建模

9.4.1Simulink模型

9.4.2Simulink模組的基本操作

9.4.3系統模型注釋與信號標籤設定

9.4.4Simulink建模

9.5Simulink模組及仿真參數設定

9.5.1模組參數設定

9.5.2Simulink仿真參數設定

9.6過零檢測和代數環

9.6.1過零檢測

9.6.2代數環

習題

MATLAB/Simulink案例篇

第10章MATLAB/Simulink案例

10.1MATLAB運算基礎案例

10.1.1三角函式運算案例

10.1.2指數和對數運算案例

10.1.3面積和周長案例

10.1.4關係和邏輯運算案例

10.2MATLAB矩陣運算案例

10.2.1等差矩陣生成案例

10.2.2特殊矩陣生成案例

10.2.3矩陣修改案例

10.2.4矩陣運算案例

10.2.5線性方程組求解案例

10.3MATLAB字元串及數組案例

10.3.1MATLAB字元串案例

10.3.2MATLAB多維數組案例

10.3.3MATLAB元胞數組和結構數組案例

10.4MATLAB程式結構案例

10.4.1MATLAB順序結構案例

10.4.2MATLAB選擇結構案例

10.4.3MATLAB循環結構案例

10.5MATLAB檔案案例

10.5.1M腳本檔案案例

10.5.2M函式檔案案例

10.6MATLAB多項式案例

10.6.1多項式的值和根案例

10.6.2多項式的四則運算案例

10.6.3多項式的微積分運算案例

10.6.4多項式的部分分式展開案例

10.7MATLAB數據插值和擬合案例

10.7.1數據插值案例

10.7.2數據擬合案例

10.8MATLAB數據統計和數值計算案例

10.8.1數據統計案例

10.8.2數值計算案例

10.9MATLAB符號計算案例

10.9.1MATLAB符號多項式函式運算案例

10.9.2MATLAB符號微積分運算案例

10.9.3MATLAB符號方程求解案例

10.10MATLAB繪圖案例

10.10.1二維曲線的繪製案例

10.10.2二維特殊圖形的繪製案例

10.10.3三維曲線和曲面的繪製案例

10.11MATLAB圖形用戶界面案例

10.11.1曲線修飾演示系統案例

10.11.2圖像預處理演示系統案例

10.12Simulink仿真案例

MATLAB/Simulink實驗篇

第11章MATLAB/Simulink實驗

11.1實驗一MATLAB運算基礎

11.2實驗二向量和矩陣的運算

11.3實驗三字元串及矩陣分析

11.4實驗四M腳本檔案和函式檔案

11.5實驗五程式結構設計

11.6實驗六多項式運算及多項式插值和擬合

11.7實驗七數據統計和數值計算

11.8實驗八符號計算

11.9實驗九MATLAB繪圖

11.10實驗十MATLAB圖形用戶界面

11.11實驗十一Simulink仿真

附錄A習題答案

參考文獻

作者簡介

徐國保，博士，副教授，副系主任，畢業於北京科技大學，獲得博士學位，就職於廣東海洋大學，在University of Western Ontario 公派訪問學者一年。主持和參與了國家自然基金和廣東省自然基金等13項科研項目；發表論文20餘篇，其中SCI 收錄3 篇，EI 收錄9篇；主編教材1部；獲得學校講課比賽一等獎，教學成果獎二等獎等16項獎勵。長期從事MATLAB語言及套用課程的教學和研究。