《MATLAB基礎與套用教程（第2版）》是2023年人民郵電出版社出版的圖書，作者是蔡旭輝，劉衛國，蔡立燕
基本介紹
- 中文名：MATLAB基礎與套用教程（第2版）
- 作者：蔡旭輝、劉衛國、蔡立燕
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2023年1月
- 頁數：312 頁
- 定價：59.80 元
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787115494887
圖書目錄,內容簡介,作者簡介,
圖書目錄
第1章 MATLAB基礎知識 1
1.1 MATLAB的發展與基本功能 1
1.1.1 MATLAB的發展 1
1.1.2 MATLAB的基本功能 2
1.2 MATLAB的工作環境 4
1.2.1 啟動和退出MATLAB 5
1.2.2 MATLAB的操作界面 5
1.3 MATLAB的基本操作 7
1.3.1 命令格式與基本規則 7
1.3.2 MATLAB的搜尋路徑 9
1.4 MATLAB的幫助系統 10
1.4.1 幫助瀏覽器 10
1.4.2 獲取幫助信息的其他方法 11
思考與實驗 12
第2章 MATLAB數據對象 14
2.1 數值數據及操作 14
2.1.1 數值數據 14
2.1.2 數據的輸出格式 17
2.2 變數及其操作 19
2.2.1 變數與賦值 19
2.2.2 變數的管理 20
2.3 MATLAB數組 21
2.3.1 構造數組 22
2.3.2 引用矩陣元素 24
2.4 MATLAB運算 27
2.4.1 算術運算 27
2.4.2 關係運算 33
2.4.3 邏輯運算 33
2.5 字元數據及操作 34
2.5.1 字元向量與字元數組 34
2.5.2 字元串數組 36
2.6 結構體對象和單元對象 37
2.6.1 結構體對象 37
2.6.2 單元數組 38
思考與實驗 39
第3章 MATLAB程式設計 41
3.1 腳本 41
3.1.1 腳本的編輯 41
3.1.2 實時腳本 43
3.2 程式控制結構 44
3.2.1 順序結構 44
3.2.2 選擇結構 45
3.2.3 循環結構 49
3.3 函式 52
3.3.1 函式檔案 52
3.3.2 函式調用 54
3.3.3 可變參數 55
3.3.4 匿名函式 55
3.3.5 全局變數與局部變數 56
3.4 程式調試 57
3.4.1 程式調試概述 57
3.4.2 MATLAB調試模組 57
3.5 程式性能分析與最佳化 59
3.5.1 程式性能分析 59
3.5.2 程式最佳化 60
思考與實驗 61
第4章 圖形繪製 63
4.1 二維曲線繪製 63
4.1.1 繪製二維曲線 63
4.1.2 設定曲線樣式 66
4.1.3 圖形標註與坐標控制 69
4.1.4 多圖形顯示 72
4.1.5 其他坐標系下的曲線 75
4.2 其他二維圖形繪製 77
4.2.1 條形類圖形 77
4.2.2 面積類圖形 79
4.2.3 散點類圖形 80
4.2.4 矢量場圖形 81
4.3 三維圖形繪製 82
4.3.1 三維曲線 82
4.3.2 三維曲面 84
4.4 圖形修飾處理 90
4.4.1 視點處理 90
4.4.2 色彩處理 91
4.4.3 圖形的裁剪處理 94
4.5 圖像處理 95
4.5.1 圖像數據讀寫與顯示 95
4.5.2 圖像捕獲與播放 96
4.6 互動式繪圖工具 96
4.6.1 “繪圖”選項卡 97
4.6.2 圖形視窗 97
思考與實驗 99
第5章 線性代數中的數值計算 101
5.1 特殊矩陣的生成 101
5.1.1 通用的特殊矩陣 101
5.1.2 面向特定套用的特殊矩陣 103
5.1.3 特殊構造矩陣 105
5.2 矩陣分析 106
5.2.1 矩陣結構變換 106
5.2.2 矩陣求值 110
5.2.3 矩陣的特徵值與特徵向量 112
5.3 矩陣分解 113
5.3.1 矩陣的LU分解 113
5.3.2 矩陣的QR分解 115
5.3.3 矩陣的Cholesky分解 116
5.3.4 矩陣的SVD分解 117
5.4 線性方程組求解 118
5.4.1 利用左除和右除運算求解 118
5.4.2 線性方程組的其他求解方法 119
5.5 矩陣運算函式 121
5.5.1 矩陣乘法 121
5.5.2 矩陣冪 121
5.5.3 超越函式 122
5.5.4 通用矩陣函式funm 122
5.6 稀疏矩陣的操作 122
5.6.1 矩陣存儲方式 123
5.6.2 生成稀疏矩陣 123
5.6.3 訪問稀疏矩陣 126
思考與實驗 127
第6章 數據分析與多項式計算 129
6.1 數據統計處理 129
6.1.1 求最大值和最小值 129
6.1.2 求和與求積 130
6.1.3 求平均值和中值 131
6.1.4 求累加和與累乘積 131
6.1.5 統計描述函式 132
6.1.6 排序 135
6.2 多項式計算 135
6.2.1 多項式的四則運算 135
6.2.2 多項式的求導 136
6.2.3 多項式的求值 137
6.2.4 多項式的求根 138
6.2.5 多項式的除法變換 139
6.3 數據插值 139
6.3.1 一維數據插值 140
6.3.2 格線數據插值 142
6.3.3 散亂數據插值 143
6.4 曲線擬合 144
6.5 非線性方程和非線性方程組的
數值求解 145
6.5.1 非線性方程求解 145
6.5.2 非線性方程組求解 146
思考與實驗 147
第7章 數值微積分與常微分
方程求解 149
7.1 數值微分 149
7.1.1 數值差分與差商 149
7.1.2 數值微分的實現 150
7.2 數值積分 152
7.2.1 數值積分的原理 152
7.2.2 定積分的數值求解實現 154
7.2.3 多重定積分的數值求解實現 156
7.3 離散傅立葉變換 157
7.4 常微分方程的數值求解 159
7.4.1 龍格-庫塔法簡介 159
7.4.2 常微分方程數值求解的實現 160
思考與實驗 165
第8章 符號計算 167
8.1 符號對象及其運算 167
8.1.1 符號對象的建立 167
8.1.2 符號表達式中自變數的確定 170
8.1.3 符號對象的算術運算 171
8.1.4 符號對象的關係運算 176
8.1.5 符號對象的邏輯運算 177
8.2 符號微積分 177
8.2.1 符號極限 178
8.2.2 符號導數 178
8.2.3 符號積分 179
8.3 級數 181
8.3.1 級數符號求和 181
8.3.2 函式的泰勒級數 182
8.4 符號方程求解 182
8.4.1 符號代數方程求解 183
8.4.2 符號常微分方程求解 184
8.5 符號計算的可視化分析 185
8.5.1 funtool 186
8.5.2 Taylor Tool 186
思考與實驗 187
第9章 圖形對象 189
9.1 圖形對象及其句柄 189
9.1.1 圖形對象的基本概念 189
9.1.2 圖形對象句柄 190
9.1.3 圖形對象屬性 191
9.2 圖形視窗對象與坐標軸對象 194
9.2.1 圖形視窗對象 194
9.2.2 坐標軸 195
9.3 圖形數據對象 197
9.3.1 曲線對象 197
9.3.2 曲面對象 198
9.3.3 文本對象 201
9.3.4 其他圖形數據對象 202
9.3.5 動畫對象 204
9.4 光照和材質處理 207
9.4.1 光源對象 207
9.4.2 材質處理 208
思考與實驗 209
第10章 App設計 211
10.1 圖形用戶界面 211
10.1.1 用戶界面對象概述 211
10.1.2 控制項的常用屬性 212
10.1.3 回調函式 213
10.2 GUI函式 214
10.2.1 建立控制項對象 214
10.2.2 建立用戶選單 215
10.2.3 建立快捷選單 216
10.3 GUIDE 217
10.3.1 GUIDE簡介 217
10.3.2 界面設計工具 219
10.3.3 GUIDE設計示例 222
10.4 App設計工具 226
10.4.1 App Designer 226
10.4.2 App組件 227
10.4.3 類的定義 228
10.4.4 App設計工具的設計示例 228
思考與實驗 233
第11章 Simulink仿真與分析 235
11.1 Simulink概述 235
11.1.1 Simulink的工作環境 235
11.1.2 創建簡單模型 237
11.2 系統模型的構建 240
11.2.1 Simulink模組 240
11.2.2 模型設計 241
11.3 系統的仿真與分析 244
11.3.1 設定仿真參數 245
11.3.2 運行仿真與仿真結果分析 248
11.3.3 系統仿真實例 250
11.4 子系統 252
11.4.1 子系統的創建 253
11.4.2 條件子系統 253
11.4.3 子系統的封裝 256
11.5 S函式的設計與套用 259
11.5.1 用MATLAB語言編寫S函式 259
11.5.2 S函式示例 260
思考與實驗 263
第12章 MATLAB套用接口 265
12.1 MATLAB與Excel的接口 265
12.1.1 在Excel中導出/導入數據 265
12.1.2 在Excel中調用MATLAB
函式 266
12.1.3 在MATLAB中導入/導出數據 267
12.2 檔案操作 268
12.2.1 檔案輸入/輸出操作 269
12.2.2 MAT檔案 274
12.3 MATLAB編譯器 280
12.3.1 生成獨立應用程式 280
12.3.2 生成組件和共享庫 282
12.4 MATLAB與其他語言程式的
套用接口 285
12.4.1 MEX檔案 286
12.4.2 MATLAB引擎 288
思考與實驗 291
第13章 MATLAB的學科套用 292
13.1 MATLAB在最佳化問題中的套用 292
13.1.1 最佳化模型與最佳化工具 292
13.1.2 套用實例 293
13.2 MATLAB在控制系統中的套用 296
13.2.1 控制系統工具箱 296
13.2.2 套用實例 297
13.3 MATLAB在信號處理中的套用 302
13.3.1 信號處理工具箱與Simulink
模組集 302
13.3.2 套用實例 303
13.4 MATLAB在數字圖像處理中的
套用 306
13.4.1 圖像處理工具箱 306
13.4.2 套用實例 307
13.5 MATLAB在經濟和金融領域中的
套用 308
13.5.1 經濟和金融領域的工具箱 308
13.5.2 套用實例 309
思考與實驗 310
參考文獻 312
內容簡介
本書是在第1版的基礎上修訂改寫而成。全書結合科學計算與工程套用的需要，從實用角度出發，通過大量的算法實現和典型套用實例，系統地介紹MATLAB的各種功能與套用。全書共分13章，內容包括MATLAB基礎知識、MATLAB數據對象、MATLAB程式設計、圖形繪製、線性代數中的數值計算、數據處理與多項式計算。
作者簡介
劉衛國，中南大學教授，計算機套用技術、計算機軟體與理論專業碩士生導師，美國UCSD（University of California，San Diego）訪問學者（2004年），湖南省青年骨幹教師（2002年）。多年從事計算機課程教學，主持過多項省部級、校級教學改革項目並獲得省級、校級教學成果獎，主編出版過多部計算機教材。主持過多項計算機套用科研項目，目前研究興趣包括網路入侵檢測、Web系統性能分析、智慧型信息處理等，公開發表相關論文20餘篇。
