MATLAB科學計算實戰（微課視頻版）

《MATLAB科學計算實戰（微課視頻版）》是2023年清華大學出版社出版的圖書，作者是劉衛國。

基本介紹

• 中文名：MATLAB科學計算實戰（微課視頻版）
• 作者：劉衛國
• 出版時間：2023年7月1日
• 出版社：清華大學出版社
• ISBN：9787302630418 
• 定價：69 元

內容簡介

MATLAB作為一個集數值計算、符號計算、圖形處理、程式流程控制、動態系統建模仿真等功能於一體的科學計算軟體，目前已被廣泛套用於科學研究與工程套用領域。《MATLAB科學計算實戰（微課視頻版）》介紹MATLAB的基礎知識與套用技術，強調採用MATLAB實現的數學方法和算法原理，注重套用案例分析，為讀者利用MATLAB進行學科套用打下良好基礎。本書內容包括MATLAB概述、數據的表示與基本運算、矩陣處理、程式流程控制、圖形繪製、數據分析與多項式計算、方程與**化問題數值求解、數值微積分、符號計算、圖形對象、App設計、Simulink系統仿真、外部套用接口等。

圖書目錄

目錄

配套資源

第1章MATLAB概述（視頻講解： 22分鐘，5集）

1.1MATLAB簡介

1.1.1MATLAB的發展

1.1.2MATLAB的主要功能

1.2MATLAB系統環境

1.2.1啟動和退出MATLAB

1.2.2MATLAB的操作界面

1.2.3MATLAB的搜尋路徑

1.3MATLAB的基本操作

1.3.1命令格式與基本規則

1.3.2MATLAB的幫助系統

1.4套用實戰1

練習題

操作題

第2章數據的表示與基本運算（視頻講解： 46分鐘，7集）

2.1MATLAB數值數據及操作

2.1.1數值數據

2.1.2數據的輸出格式

2.2變數及其操作

2.2.1變數與賦值

2.2.2變數的管理

2.3MATLAB矩陣

2.3.1創建矩陣

2.3.2引用矩陣元素

2.4MATLAB運算

2.4.1算術運算

2.4.2關係運算

2.4.3邏輯運算

2.5字元數據及操作

2.5.1字元串與字元數組

2.5.2字元串數組

2.6結構體數據和單元數據

2.6.1結構體數據

2.6.2單元數據

2.7套用實戰2

練習題

操作題

第3章矩陣處理（視頻講解： 24分鐘，8集）

3.1特殊矩陣的生成

3.1.1通用的特殊矩陣

3.1.2面向特定套用的特殊矩陣

3.2矩陣變換

3.2.1對角矩陣與三角矩陣

3.2.2矩陣的轉置與旋轉

3.2.3矩陣的逆與偽逆

3.3矩陣求值

3.3.1方陣的行列式

3.3.2矩陣的秩與跡

3.3.3向量和矩陣的範數

3.3.4矩陣的條件數

3.4矩陣的特徵值與特徵向量

3.5稀疏矩陣的操作

3.5.1矩陣存儲方式

3.5.2生成稀疏矩陣

3.5.3稀疏矩陣的運算

3.6套用實戰3

練習題

操作題

第4章程式流程控制（視頻講解： 82分鐘，14集）

4.1腳本

4.1.1腳本的創建

4.1.2實時腳本

4.2程式控制結構

4.2.1順序結構

4.2.2選擇結構

4.2.3循環結構

4.3函式

4.3.1函式的基本結構

4.3.2函式調用

4.3.3函式參數的可調性

4.3.4全局變數與局部變數

4.4特殊形式的函式

4.4.1子函式

4.4.2匿名函式

4.5程式調試與最佳化

4.5.1程式調試方法

4.5.2程式性能分析與最佳化

4.6套用實戰4

練習題

操作題

第5章圖形繪製（視頻講解： 44分鐘，8集）

5.1二維曲線

5.1.1繪製二維曲線

5.1.2設定曲線樣式

5.1.3圖形標註與坐標控制

5.1.4多圖形顯示

5.1.5其他坐標系下的曲線

5.2其他二維圖形

5.2.1條形類圖形

5.2.2面積類圖形

5.2.3散點類圖形

5.2.4矢量場圖形

5.3三維圖形

5.3.1三維曲線

5.3.2三維曲面

5.3.3其他三維圖形

5.4圖形修飾處理

5.4.1視點處理

5.4.2色彩處理

5.4.3圖形的裁剪處理

5.5圖像處理

5.5.1圖像數據讀寫與顯示

5.5.2圖像捕獲與播放

5.6互動式繪圖工具

5.6.1“繪圖”選項卡

5.6.2繪圖工具

5.7套用實戰5

練習題

操作題

第6章數據分析與多項式計算（視頻講解： 46分鐘，6集）

6.1數據統計處理

6.1.1最大值和最小值

6.1.2求和與求積

6.1.3平均值和中值

6.1.4累加和與累乘積

6.1.5標準差和相關係數

6.1.6排序

6.2多項式計算

6.2.1多項式的四則運算

6.2.2多項式的導函式

6.2.3多項式的求值

6.2.4多項式求根

6.3數據插值

6.3.1一維數據插值

6.3.2二維數據插值

6.4曲線擬合

6.5套用實戰6

練習題

操作題

第7章方程與最最佳化問題數值求解（視頻講解： 104分鐘，12集）

7.1線性方程組求解

7.1.1線性方程組的直接解法

7.1.2線性方程組的疊代解法

7.2非線性方程數值求解

7.2.1單變數非線性方程求解

7.2.2非線性方程組的求解

7.3常微分方程的數值求解

7.3.1龍格庫塔法簡介

7.3.2常微分方程數值求解的實現

7.4最最佳化問題求解

7.4.1無約束最最佳化問題求解

7.4.2有約束最最佳化問題求解

7.4.3線性規劃問題求解

7.5套用實戰7

練習題

操作題

第8章數值微積分（視頻講解： 44分鐘，4集）

8.1數值微分

8.1.1數值差分與差商

8.1.2數值微分的實現

8.2數值積分

8.2.1數值積分的原理

8.2.2定積分的數值求解的實現

8.2.3多重定積分的數值求解實現

8.3離散傅立葉變換

8.3.1離散傅立葉變換算法簡介

8.3.2離散傅立葉變換的實現

8.4套用實戰8

練習題

操作題

第9章符號計算（視頻講解： 71分鐘，8集）

9.1符號對象及其運算

9.1.1建立符號對象

9.1.2符號表達式中自變數的確定

9.1.3符號對象的算術運算

9.1.4符號對象的關係運算

9.1.5符號對象的邏輯運算

9.1.6符號矩陣的運算

9.2符號微積分

9.2.1符號極限

9.2.2符號導數

9.2.3符號積分

9.3級數

9.3.1級數符號求和

9.3.2函式的泰勒級數

9.4符號方程求解

9.4.1符號代數方程求解

9.4.2符號常微分方程求解

9.5符號計算的可視化分析

9.5.1funtool工具

9.5.2Taylor Tool工具

9.6套用實戰9

練習題

操作題

第10章圖形對象（視頻講解： 50分鐘，6集）

10.1圖形對象及其句柄

10.1.1圖形對象簡述

10.1.2圖形對象句柄

10.1.3圖形對象屬性

10.2圖形視窗與坐標軸

10.2.1圖形視窗對象

10.2.2坐標軸對象

10.3核心圖形對象的操作

10.3.1曲線對象

10.3.2曲面對象

10.3.3文本對象

10.3.4其他核心圖形對象

10.4動畫對象

10.4.1創建軌跡動畫

10.4.2創建線條動畫

10.4.3創建變換動畫

10.5光照和材質處理

10.5.1光源對象

10.5.2材質處理

10.6套用實戰10

練習題

操作題

第11章App設計（視頻講解： 28分鐘，2集）

11.1UI圖形視窗

11.1.1創建UI 圖形視窗

11.1.2回調函式

11.2選單設計

11.2.1建立用戶選單

11.2.2選單對象常用屬性

11.2.3快捷選單

11.3對話框設計

11.3.1常用組件

11.3.2組件的操作

11.4App設計工具

11.4.1App設計工具視窗

11.4.2App組件庫

11.4.3App類的基本結構

11.5套用實戰11

練習題

操作題

第12章Simulink系統仿真（視頻講解： 16分鐘，3集）

12.1Simulink操作基礎

12.1.1Simulink的工作環境

12.1.2Simulink的仿真過程

12.2仿真模型的創建

12.2.1模組庫的打開

12.2.2模組的操作

12.2.3模組的連線

12.2.4模組的參數和屬性設定

12.3系統的仿真與分析

12.3.1設定仿真參數

12.3.2運行仿真與仿真結果輸出

12.4子系統

12.4.1子系統的創建

12.4.2子系統的條件執行

12.5S函式的設計與套用

12.5.1用MATLAB語言編寫S函式

12.5.2S函式的套用

12.6套用實戰12

練習題

操作題

第13章外部套用接口（視頻講解： 23分鐘，3集）

13.1MATLAB與Excel的接口

13.1.1Spreadsheet Link的使用

13.1.2在Excel中調用MATLAB函式

13.1.3在MATLAB中導入/導出數據

13.2數據接口

13.2.1檔案操作

13.2.2MAT檔案與套用

13.3MATLAB編譯器

13.4MATLAB與其他語言的接口

13.4.1MEX檔案

13.4.2MATLAB引擎

13.5套用實戰13

練習題

操作題

參考文獻