Matlab上机学习指导1 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/3/29 4:52:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

MATLAB使用入门

计算机技术的迅速发展,产生了许多功能强大的数学软件,为应用数学和工程技术的发展提供了威力无比的武器和工具,本章介绍由美国MathWorks 公司开发的集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的,功能强大、简单易学的软件MATLAB。它是国际公认的优秀数学应用软件之一。从20世纪80年代产生到现在,MATLAB已经发展成为适合多学科的大型软件,在世界各高校,MATLAB已经成为线性代数、数值分析、数理统计、优化方法、自动控制、数字信号处理、动态系统仿真等高级课程的基本教学工具。特别是最近几年,MATLAB在我国大学生数学建模竞赛中的应用,为参赛者在有限的时间内准确、有效的解决问题提供了有力的保证。

本章以MATLAB7版本为例,主要通过举例介绍MATLAB的初步应用。 先简单介绍MATLAB的工作界面,启动MATLAB将看到以下界面

图1

命令窗口(Command Window):其中“>>”为命令提示符,表示MATLAB已经准备好,可以接受用户在此输入命令,命令执行的结果也显示在这个窗口中 历史命令窗口(Command History):已经执行过的命令依次显示在这个窗口中,可以备查 工作区窗口(Workspace):显示当前计算机内存中有哪些变量及相关信息

一 基本命令与运算

例1:如图1所示,我们已经输入了3条命令 第一条: >> a=3 运行(点击Enter键),结果为:

a = 3

这表示我们定义了一个变量a,并且给a赋值为3,同时在工作区窗口中就会出现一个小方格,意思是现在我们占据了计算机内存中一块存储空间,空间命名为a,空间里面现在就存放着数字3,用鼠标双击这个小方格,就会看到这个3 第二条: >> b=4;

表示又定义了一个变量b,赋值为4,运行后没有显示结果,这是因为我们在命令后面加了分号,这只是表示不把结果在命令窗口中显示出来(因为有时候我们为了解决某个问题只需显示最后结果,而不需要显示中间结果),实际上命令已经执行过了,这在工作区窗口中就能看出来

第三条: >> c=a+b, 运行结果: c =

7

又定义了一个变量c,同时把变量a里面的数与变量b里面的数加起来将结果放到c里面 这时我们已经定义了三个变量,也就是在计算机内存中我们占据了三块存储空间,假如我们问题解决完了,不需要这几个变量了,我们就用下面的命令清除它们 >> clear

运行后工作区窗口中的三个小方格就会消失,表示三个变量已经清除,内存中所占据的存储空间已经释放,这样就不会影响我们后面解决其它问题了 例2:计算[12?2?(7?4)]?32 >>(12+2*(7-4))/3^2 运行结果: ans = 2

例3:计算圆面积Area??r,半径rad=2,则可输入 >>rad=2; %定义变量名为rad >>area=pi*rad^2; %定义变量名为area >>area

说明1:前两行命令加了分号,表示不把这两行命令的结果显示出来,但是我们需要知道面积是多少,所以第三行命令表示把变量area的值显示出来 说明2:pi是Matlab里边已经有的常数(即圆周率),直接应用,不需要定义

说明3:%后面为注释,用来解释前面命令的功能或作用,计算机并不执行,练习时可以不用输入,但在解决复杂问题时,恰当的注释是很有用的

2

表1: 常用函数 名称 sin(x) cos(x) tan(x) cot(x) asin(x) acos(x) exp(x) pow2(x) log(x) log2(x) abs(x) sqrt(x) round(x) floor(x) ceil(x) real(z) imag(z) 含义 x的正弦 x的余弦 x的正切 x的余切 x的反正弦 x的反余弦 ex 2x lnx log2x x的绝对值 x的平方根 四舍五入到最近整数 向-∞方向取整 向+∞方向取整 复数z的实部 复数z的虚 部 表2: 常用运算符 关系运算符 功 能 + - * / ^ = = ~ = = = <= >= & | ~

例4:1)计算

?0.3?42加号 减号 乘号 除法 乘幂 等于 不等于 等于 小于等于 大于等于 逻辑与 逻辑或 逻辑非 y?sin10?e

>>y=sin(10)*exp(-0.3*4^2)

结果 y =

-0.0045