MATLAB教程(R2011a)

內容簡介

《普通高校“十二五”規劃教材：MATLAB教程（R2011a）》以MATLAB R2010a為基礎修訂，系統講解MATLAB基本環境和操作要旨；分章闡述符號計算、數值計算、計算結果可視化及編程精要；舉例展現MATLAB精華工具Simulink的功能級和元器件級仿真能力；舉例剖析MATLAB界面編輯器的用法和圖形用戶界面（GuI）的製作要求；簡要勾畫MATLAB和Word集成一體的Notebook環境。

全書包含173個多年凝練的計算範例和83個開拓思路的習題。所有算例程式可靠、完整，讀者可以完全準確地重現本書所提供的算例結果。書配光碟中附有包含彩色圖形的電子版習題答案。書後編有索引，本書所用全部指令及配套的標點符號一覽無餘。利用索引，讀者很容易查閱演示各指令和標點使用方法的節次。

全書由印刷版和電子版結合而成。印刷版便於讀者進行系統、全面、長時間連續閱讀，便於讀者隨手翻閱、瀏覽；而電子版則方便教師製作電子講稿，方便學生完成電子作業，向讀者提供實踐本書內容所需的全部可靠程式、色彩信息和動態互動環境，還將隨MATLAB版本升級而及時堡燥講烏地向讀者提供新內容。

本書內容充實、篇幅緊湊，是專為理工科院校本科生系統學習MATLAB而撰寫的，也可供部分研究生鴉頌記葛使用；既可用於課堂教學教材及課程設計、畢業設計參考用書，也可作為自學用書。

圖書目錄

第1章基礎準備及入門

1.1 MATLAB的安裝和工具包選擇

1.2 Desktop操作桌面的啟動兆腳埋

1.2.1 MATLAB的啟動

1.2.2 Desktop操作桌面簡介

1.3 Command Window運行入門

1.3.1 Commancl Winelow指令窗簡介

1.3.2 最簡單的計算器使用法

1.3.3 數值、變數和表達式

1.4 Command Window操作要旨

1.4.1 指令窗的顯示方式

1.4.2 指令行中的標點符號

1.4.3 指令窗的常用控制指令

1.4.4 指令窗中指令行的編輯

1.5 Command History歷史指令窗

1.5.1 歷史指令窗簡介

1.5.2 歷史指令的再運行

1.6 Current Directory、路徑設定器和檔案管理

1.6.1 Current Directory當前目錄瀏覽器簡介

1.6.3 MATLAB的搜尋路徑

1.6.4 MATLAB搜尋路徑的擴展

1.7 工作空間瀏覽器和變數編輯器

1.7.1 工作空間瀏覽器和變數可視化

1.7.2 工作空間的管理指令

1.7.3 Variable Editor變數編輯器

1.7.4 數據檔案和變數的存取

1.8 Editor/Debugger和腳本編寫初步

1.8.1 Editor/Debugger M檔案編輯器簡介

1.8.2 M腳本檔案編寫初步

1.9 幫助系統及其使用

1.9.1 構成幫助體系的三大系統

1.9.2 常用幫助指令

1.9.3 Help幫助瀏覽器

習題1

第2章符號計算

2.1 符號對象和符號表達式

2.1.1 符號對象的創建和衍生

2.1.2 符號計算中的算符

2.1.3 符號計算中的函式指令

2.1.4 符號對象的識別

2.1.5 符號運算機理和變數假設

2.1.6 符號幫助體系

2.2 符號數字及表達式的操作

2.2.1 雙精度數字與符號數字之間的轉換

2.2.2 符號數字的任意精度表達形式

2.2.3 符號表達式的基本操作

2.2.4 表達式中的置換操作

2.3 符號微積分

2.3.1 極限和導數的符號計算

2.3.2 序鞏精凳列/級數的符號求和

2.3.3 符號積分

2.4 微分方程的符號解法

2.4.1 符號解法和數值解法的互補作用

2.4.2 求微分方程符號解的一般指令

2.4.3 微分方程符號解示例

2.5 符號變換和符號卷積

2.5.1 Fourier變換及其反變換

2.5.2 Laplace變換及其反變換

2.5.3 Z變換及其反變換

2.5.4 符號卷積

2.6 符號矩陣分析和代數方程解

2.6.1 符號矩陣分析

2.6.2 線性方程組的符號解

2.6.3 一般代數方程組的解

2.7 代數狀態方程求符號傳遞糠駝踏函式

2.7.1 結構框圖的代數狀態料背狼方程解法

2.7.2 信號流圖的代數狀態方程解法

2.8 符號計算結果的可視化

2.8.1 直接可視化符號表達式

2.8.2 符號計算結果的數值化繪圖

2.8.3 可視化與數據探索

2.9 符號計算資源深入利用

2.9.1 符號表達式、串操作及數值計算M碼間的轉院淋換

2.9.2 符號工具包資源表達式轉換成M碼函式

2.9.3 藉助mfun調用MuPAD特殊函式

習題2

第3章數值數組及向量化運算

3.1 數值計算的特點和地位

3.2 數值數組的創建和尋訪

3.2.1 一維數組的創建

3.2.2 二維數組的創建

3.2.3 二維數組元素的標識和尋訪

3.2.4 數組操作技法綜合

3.3 數組運算

3.3.1 數組運算的由來和規則

3.3.2 數組運算和向量化編程

3.4 “非數”和“空”數組

3.4.1 非數

3.4.2 “空”數組

3.5 關係操作和邏輯操作

3.5.1 關係操作

3.5.2 邏輯操作

3.5.3 常用邏輯函式

習題3

第4章數值計算

4.1 數值微積分

4.1.1 近似數值極限及導數

4.1.2 數值求和與近似數值積分

4.1.3 計算精度可控的數值積分

4.1.4 函式極值的數值求解

4.1.5 常微分方程的數值解

4.2 矩陣和代數方程

4.2.1 矩陣運算和特徵參數

4.2.2 矩陣的變換和特徵值分解

4.2.3 線性方程的解

4.2.4 一般代數方程的解

4.3 機率分布和統計分析

4.3.1 機率函式、分布函式、逆分布函式和隨機數的發生。

4.3.2 隨機數發生器和統計分析指令

4.4 多項式運算和卷積

4.4.1 多項式的運算函式

4.4.2 多項式擬合和最小二乘法

4.4.3 兩個有限長序列的卷積

習題4

第5章數據和函式的可視化

5.1 引導

5.1.1 離散數據和離散函式的可視化

5.1.2 連續函式的可視化

5.2 二維曲線和圖形

5.2.1 二維曲線繪製的基本指令plot

5.2.2 坐標控制和圖形標識

5.2.3 多次疊繪、雙縱坐標和多子圖

5.2.4 獲取二維圖形數據的指令ginput

5.3 三維曲線和曲面

5.3.1 三維線圖指令plot3

5.3.2 三維曲面/網線圖

5.3.3 曲面/網線圖的精細修飾

5.3.4 透視、鏤空和裁切

5.4 高維可視化

5.4.1 二維半圖指令pcolor，contour，contourf

5.4.2 四維表現

5.4.3 動態圖形

5.5 圖形窗功能簡介

習題5

第6章 M檔案和函式句柄

6.1 MATLAB控制流

6.1.1 If-else-end條件控制

6.1.2 switch-case控制結構

6.1.3 for循環和while循環

6.1.4 控制程式流的其他常用指令

6.2 腳本檔案和函式檔案

6.2.1 M腳本檔案

6.2.2 M函式檔案

6.2.3 局部變數和全局變數

6.2.4 M函式檔案的一般結構

6.3 MATLAB的函式類別

6.3.1 主函式

6.3.2 子函式

6.3.3 匿名函式

6.4 函式句柄

6.4.1 函式句柄的創建和觀察

6.4.2 函式句柄的基本用法

習題6

第7章 simulink互動式仿真集成環境

7.1 連續時間系統的建模與仿真

7.1.1 基於微分方程的Simulink建模

7.1.2 基於傳遞函式的Simulink建模

7.2 離散時間系統的建模與仿真

7.3 simulink實現的元件級電路仿真

習題7

第8章圖形用戶界面（GuI）

8.1 GUI入門示例

8.2 控制項創建及套用示例

8.3 選單及工具圖示的設計示例

8.3.1 為界面配置標準選單條和工具條

8.3.2 選單定製和標準圖示選用

習題8

第9章 Notebook

9.1 Notebook的配置和啟動

9.1.1 Notebook的配置

9.1.2 Notebook的啟動

9.2 M—book模板的使用

9.2.1 輸入細胞（群）的創建和運行

9.2.2 Notebook選單的其他選項

9.2.3 輸出細胞的格式控制

9.3 使用M—book模板的若干技法

附錄A 字元串、胞元及構架數組

A.1 字元串數組

A.2 胞元數組

A.3 構架數組

附錄B 光碟使用說明

B.1 光碟檔案的結構

B.2 光碟對軟體環境的要求

B.3 光碟檔案的操作準備

B.4 M—book資料夾上DOC檔案的使用

B.5 mfiles資料夾上的M，MDL檔案的使用

B.6 其他

附錄C MATLAB指令索引

C.1 標點及特殊符號指令

C.2 主要函式指令

C.3 Simulink模組

參考文獻

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