《MATLAB實用教程（第4版）》是2016年出版的圖書，作者是鄭阿奇。
基本介紹
- 中文名：MATLAB實用教程（第4版）
- 作 譯 者：鄭阿奇
基本信息,內容簡介,目 錄,
基本信息
作 譯 者：鄭阿奇
出版時間：2016-06 千 字 數：659
版 次：01-01 頁 數：412
開 本：16開
裝 幀：
I S B N ：9787121291388
內容簡介
MATLAB R2015b產品族是MathWorks公司目前最新開發科學與工程計算軟體。本書以目前最新的MATLAB為平台，比較系統地介紹了MATLAB環境、MATLAB數值計算、MATLAB符號計算、MATLAB計算可視化和GUI設計、MATLAB程式設計、線性控制系統分析與設計、Simulink仿真環境、MATLAB的高級套用等。 本書內容主要分實用教程、習題和實驗等幾個部分。各部分深入淺出，相互配合，層次清楚。先講解後實例；習題部分系統練習基本內容；實驗先引導操作後思考練習。附錄部分包含習題參考答案、模擬測試題及其參考答案、例題索引和程式的調試介紹。同時，本書配備了教學課件和實例檔案，方便老師授課和學生自學。
目 錄
第1部分 實用教程
第1章 MATLAB R2015b環境 1
1.1 MATLAB簡介 1
1.1.1 MATLAB工具箱 2
1.1.2 MATLAB功能和特點 2
1.2 MATLAB R2015b的環境設定 3
1.2.1 MATLAB的集成開發
環境 3
1.2.2 工具列 4
1.3 常用視窗 8
1.3.1 命令視窗
（Command Window） 8
1.3.2 當前目錄瀏覽器視窗
（Current Folder） 12
1.3.3 工作空間視窗
（Workspace） 14
1.3.4 歷史命令視窗
（Command History） 16
1.3.5 變數編輯器視窗
（Variable Editor） 17
1.3.6 M檔案編輯/調試器視窗
（Editor/Debugger） 18
1.3.7 代碼分析報告視窗
（Code Analyzer Reporter）
19
1.3.8 程式運行時間視窗
（Profiler） 19
1.3.9 MATLAB R2015b幫助 20
1.4 MATLAB R2015b其他管理 22
1.4.1 MATLAB用戶檔案
格式 22
1.4.2 設定搜尋路徑 23
1.5 1個實例 26
第2章 MATLAB數值計算 30
2.1 變數和數據 30
2.1.1 數據類型 30
2.1.2 常數 32
2.1.3 變數 33
2.2 矩陣和數組 34
2.2.1 矩陣輸入 34
2.2.2 矩陣元素 37
2.2.3 字元串 41
2.2.4 矩陣和數組運算 44
2.2.5 多維數組 55
2.3 日期和時間 58
2.3.1 日期和時間的表示格式 58
2.3.2 日期和時間函式 59
2.4 稀疏矩陣 60
2.4.1 稀疏矩陣的建立 60
2.4.2 稀疏矩陣的存儲空間 62
2.4.3 稀疏矩陣的運算 63
2.5 多項式 63
2.5.1 多項式的求值、求根
和部分分式展開 63
2.5.2 多項式的乘除法
和微積分 66
2.5.3 多項式擬合和插值 67
2.6 元胞數組和結構數組 70
2.6.1 元胞數組 70
2.6.2 結構數組 73
2.7 數據分析 76
2.7.1 數據統計和相關分析 76
2.7.2 差分和積分 77
2.7.3 卷積和快速傅立葉變換 79
2.7.4 向量函式 81
第3章 MATLAB符號計算 83
3.1 符號表達式的建立 83
3.1.1 創建符號常量 84
3.1.2 創建符號變數和符號
表達式 85
3.1.3 符號矩陣 86
3.2 符號表達式的代數運算 87
3.2.1 符號表達式的代數運算 87
3.2.2 符號數值任意精度控制
和運算 88
3.2.3 符號對象與數值對象
的轉換 90
3.3 符號表達式的操作和轉換 91
3.3.1 符號表達式中自由變數
的確定 91
3.3.2 符號表達式的化簡 92
3.3.3 符號表達式的替換 94
3.3.4 求反函式和複合函式 95
3.3.5 符號表達式的轉換 96
3.4 符號極限、微積分和級數
求和 97
3.4.1 符號極限 97
3.4.2 符號微分 98
3.4.3 符號積分 100
3.4.4 符號級數 101
3.5 符號積分變換 102
3.5.1 傅立葉變換及其反
變換 102
3.5.2 拉普拉斯變換及其反
變換 103
3.5.3 Z變換及其反變換 105
3.6 符號方程的求解 106
3.6.1 代數方程 106
3.6.2 符號常微分方程 107
3.7 符號函式的可視化 108
3.7.1 符號函式的繪圖命令 108
3.7.2 圖形化的符號函式
計算器 110
第4章 MATLAB計算的可視化
和GUI設計 112
4.1 二維曲線的繪製 112
4.1.1 基本繪圖命令 113
4.1.2 繪製曲線的一般步驟 117
4.1.3 多個圖形繪製的方法 118
4.1.4 曲線的線形、顏色和數據
點形 120
4.1.5 設定坐標軸和文字
標註 121
4.1.6 互動式圖形命令 125
4.2 MATLAB的特殊圖形繪製 126
4.2.1 條形圖 127
4.2.2 面積圖和實心圖 128
4.2.3 直方圖 129
4.2.4 餅形圖 130
4.2.5 離散數據圖 131
4.2.6 對數坐標和極坐標圖 131
4.2.7 等高線圖 133
4.2.8 復向量圖 133
4.3 MATLAB的三維圖形繪製 134
4.3.1 繪製三維線圖命令 134
4.3.2 繪製三維網線圖
和曲面圖 135
4.3.3 立體圖形與圖軸
的控制 137
4.3.4 色彩的控制 139
4.4 圖形繪製工具 142
4.5 對話框 143
4.6 句柄圖形 146
4.6.1 句柄圖形體系 146
4.6.2 圖形對象的操作 147
4.7 用戶圖形界面設計 151
4.7.1 可視化的界面環境 151
4.7.2 選單 152
4.7.3 控制項 154
4.7.4 對象對齊工具、屬性編輯器
和對象瀏覽器 156
4.7.5 回調函式 157
4.8 圖形檔案轉儲 159
第5章 MATLAB程式設計 160
5.1 程式流程控制 160
5.1.1 for…end循環結構 160
5.1.2 while…end循環結構 161
5.1.3 if…else…end條件轉移
結構 162
5.1.4 switch…case開關結構 163
5.1.5 try…catch…end試探
結構 164
5.1.6 流程控制語句 165
5.1.7 循環結構與動畫 167
5.2 M檔案 169
5.2.1 M檔案編輯器 169
5.2.2 M腳本檔案 170
5.2.3 M函式檔案 171
5.3 函式調用和參數傳遞 173
5.3.1 子函式和私有函式 173
5.3.2 局部變數和全局變數 174
5.3.3 函式的參數 175
5.3.4 程式舉例 178
5.4 利用函式句柄執行函式 182
5.4.1 函式句柄的創建 182
5.4.2 用feval命令執行函式 183
5.5 利用泛函命令進行數值分析 184
5.5.1 求極小值 184
5.5.2 求過零點 185
5.5.3 數值積分 187
5.5.4 微分方程的數值解 187
5.6 內聯函式 189
5.7 M檔案性能的最佳化和加速 190
5.7.1 M檔案性能最佳化 190
5.7.2 P碼檔案 191
第6章 線性控制系統分析與設計 193
6.1 線性系統的描述 193
6.1.1 狀態空間描述法 193
6.1.2 傳遞函式描述法 195
6.1.3 零極點描述法 195
6.1.4 離散系統的數學描述 196
6.2 線性系統模型之間的轉換 198
6.2.1 連續系統模型之間
的轉換 198
6.2.2 連續系統與離散系統之間
的轉換 201
6.2.3 模型對象的屬性 203
6.3 結構框圖的模型表示 205
6.4 線性系統的時域分析 209
6.4.1 零輸入回響分析 209
6.4.2 脈衝回響分析 210
6.4.3 階躍回響分析 212
6.4.4 任意輸入的回響 213
6.4.5 系統的結構參數 215
6.5 線性系統的頻域分析 218
6.5.1 頻域特性 218
6.5.2 連續系統頻域特性 219
6.5.3 幅值裕度和相角裕度 223
6.5.4 閉環頻率特性的性能
指標 223
6.6 頻率特性校正 225
6.6.1 超前校正 225
6.6.2 滯後校正 226
6.7 線性系統的根軌跡分析 227
6.7.1 繪製根軌跡 228
6.7.2 根軌跡的其他工具 229
6.8 線性系統的圖形工具界面 232
6.8.1 LTI Viewer界面 232
6.8.2 SISO設計工具
sisotool 234
第7章 Simulink仿真環境 237
7.1 演示1個Simulink的簡單
程式 237
7.2 Simulink檔案操作和模型
視窗 240
7.2.1 Simulink檔案操作 240
7.2.2 Simulink模型視窗 240
7.3 模型創建 241
7.3.1 模組操作 241
7.3.2 信號線操作 241
7.4 Simulink基本模組 243
7.5 複雜系統仿真與分析 248
7.5.1 仿真設定 248
7.5.2 系統仿真舉例 251
7.5.3 仿真結構參數化 259
7.6 子系統與封裝 260
7.6.1 建立子系統 260
7.6.2 條件執行子系統 262
7.6.3 子系統的封裝 265
7.7 用MATLAB命令創建
和運行Simulink模型 268
7.8 S函式 270
7.8.1 S函式的介紹 270
7.8.2 S函式的編寫 271
7.8.3 S函式模組的使用 273
第8章 MATLAB高級套用 276
8.1 Notebook 276
8.1.1 Notebook安裝 276
8.1.2 Notebook啟動 276
8.1.3 Notebook使用 278
8.1.4 Notebook中的MATLAB
使用 282
8.2 MuPAD notebook的使用 284
8.2.1 MuPAD Notebook 284
8.2.2 MuPAD 函式的使用 286
8.3 低級檔案輸入/輸出 287
8.3.1 打開和關閉檔案 287
8.3.2 讀/寫格式化檔案 289
8.3.3 讀/寫二進制數據 290
8.3.4 檔案定位 292
第2部分 習題
第1章 MATLAB R2015a環境 294
第2章 MATLAB數值計算 294
第3章 MATLAB符號計算 296
第4章 MATLAB計算的可視化
和GUI設計 297
第5章 MATLAB程式設計 299
第6章 線性控制系統分析
與設計 300
第7章 Simulink仿真環境 302
第8章 MATLAB高級套用 303
第3部分 實驗
實驗1 MATLAB環境及命令
視窗 304
實驗2 MATLAB數值計算 315
實驗3 MATLAB的符號計算 324
實驗4 MATLAB的計算可視化
和GUI設計 332
實驗5 MATLAB程式設計 340
實驗6 線性控制系統分析
與設計 347
實驗7 Simulink仿真環境 357
第4部分 附錄
附錄A 習題答案 367
附錄B 模擬測試題 388
附錄C 模擬測試題答案 390
附錄D 例題索引 393
附錄E 程式的調試 399
