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1、MATLABMATLAB程序设计教程程序设计教程程序设计教程程序设计教程广东松山职业技术学院电气工程系张智军教案教案课程介绍 1、绘制正弦曲线和余弦曲线MATLAB语句实现：x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),r*,x,cos(x),b)1/28/20232MATLAB2、计算不定积分MATLAB语句实现：syms x a b;f=exp(a*x)*cos(b*x);f1=int(f,x)pretty(f1)3、求解线性方程组 MATLAB语句实现：a=2,3,-1；8,2,3；45,3,9；b=2；4；23；x=inv(a)*b1/28/20233MATLAB教案第一部分
2、MATLAB概论第二部分 MATLAB基本运算 （数值、矩阵、符号数学）第四部分 M文件程序设计第三部分 MATLAB基本绘图第五部分 Simulink基础（建模和仿真）我们将这门课程分成五大部分1/28/20234MATLAB一、一、MATLABMATLAB的发展史的发展史MATLAB是由美国的Math Works公司推出的科学及工程计算软件，其名字是由MATRIX（矩阵）和LABORATORY（实验室）这两个词的前三个字母组合而成。20世纪七十年代，时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK矩阵
3、软件工具包库程序的的“通俗易用”的接口，此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场。从这时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有的数值计算能力外，还新增了数据图视功能。为。为MATLABMATLAB第第1 1版版(DOSDOS版版)。1997年仲春，MATLAB5.0版问世，紧接着是5.1、5.2，以及和1999年春的5.3版。现今的MATLAB拥有更丰富的数据类型和结构、更友善的面向对象、更加快速精良的图形可视、更广博的数学和数据分析资源、更多的应用开
4、发工具。1/28/20235MATLAB教案二、有人称MATLAB为第四代计算机语言。原因是1、与Fortran、C等传统高级语言对比，其语句简单、明了，更符合我们平常的思维习惯；简单易学的“科学便笺式”工作环境和编程语言。2、MATLAB具有良好的数据可视化功能，能将数字结果以图形的形式表现出来，让人一目了然。例：我们画一个周期的正弦波，其程序如下：x=0：pi/50 ：2*pi；y=sin（x）；plot（x，y）2001年6月，推出最新版本6.1版，现在我们用的是 MATLAB6.5.1,与以前版本相比较，其主要特点见教材P1。1/28/20236MATLAB教案三、MATLAB的应用领
5、域1、数学计算和分析3、通信系统分析与仿真、数字信号处理、图形图象处理2、自动控制、人工智能、模糊逻辑4、金融系统、数理统计第一章 MATLAB概论1.1 MATLAB1.1 MATLAB简介简介一、MATLAB的特点（典型的）1、语言简洁紧凑，运算符丰富 算术、逻辑、关系、符号2、具有结构化的控制语言；3、程序设计自由度大，可移植性好；4、具有强大的图形处理功能；5、包含功能强劲的工具箱；6、一个最重要、最受欢迎的特点是它的开放性，可与 JAVA、C等语言程序连接。1/28/20237MATLAB二、MATLAB的启动与退出1、启动：双击桌面上的快捷方式图标或在桌面“开始”“程序”“MATL
6、AB6P5”2、退出：（1）直接单击命令窗口右上角的“关闭窗口”按钮；（2）在命令窗口中输入命令“quit”；（3）命令窗口的菜单栏的“FileExit MATLAB”（4）按快捷键“ctrl+Q”；三、MATLAB的主要组成部分（五部分）1、开发环境由一组工具和组件组成，提供编写程序和调试程序的环境，包括：MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、工作空间浏览器、文件和搜索路径浏览器、帮助信息浏览器2、MATLAB数学函数库 基本函数：sum、sin、a+jb、exp、abs高级函数：FFT、fourier（）1/28/20238MATLAB教案3、MATLAB的编程语言5、应用程序接口（A
7、PI）API可提供接口程序，使MATLAB与Fortran、C等传统高级语言程序进行交互；MATLAB开发环境有五个主要窗口：（P5 图1-6）命令窗口、启动平台窗口、工作空间窗口、历史命令窗口、当前路径窗口（1）启动平台（Launch Pad）和工作空间（Workspace）在同一位置（用箭头或窗口标签来切换）；（2）历史命令（Command History）和当前路径（Current Directory）在同一位置；以矩阵运算为基础的高级编程语言；4、图形处理功能可绘制二维、三维数据的图形，并可创建图形界面（GUI）；1.2 MATLAB1.2 MATLAB开发环境（开发环境（基础和核心部
8、分）（3）可通过“View”菜单来选择显示哪些窗口；（4）可通过“View-Desktop Layout”设定6种桌面布局方式。见P51/28/20239MATLAB教案FilePreferences：参数设置View菜单一、命令窗口是极为重要、使用最频繁的窗口，用户的数据输入和运算结果输出都在此窗口中进行。1.2.2 命令窗口（命令窗口（Command Window）例：计算主菜单和工具栏主菜单和工具栏 P6P9在命令窗口中输入sqrt（18）+（7*sin（pi/6）/（5+cos（pi/6）注意：（1）“”为命令提示符；（2）字母要区分大小写，所有命令和函数名都必 须用小写。1/28/2
9、02310MATLAB二、命令行功能键“”：调用前一命令行“Esc”：清除当前命令行 三、参数设置 P10P111.2.3 启动平台（启动平台（Launch Pad）采用树型结构列出了已安装的各种工具箱，双击选中的工具箱或单击前面的“+”号，就能看到工具箱中的各项功能。例：“Symbolic Math Toolbox”项，其显示内容：Help ：提供在线帮助 Demos ：提供系统演示功能 Product Page（Web）：提供internet在线支持1.2.4 工作空间（工作空间（Workspace）1、工作空间是MATLAB的一个变量管理中心 刚打开MATLAB时，只能看到一个变量ans
10、，是一个由系统提供的默认输出变量；当在命令窗口输入一个矩阵A=1，2，3后，在工作空间中就多了一个新变量A。可显示变量的名称、尺寸、字节、长度等信息1/28/202311MATLAB教案2、变量处理 在某一变量上单击鼠标右键会弹出菜单 Open Selection：打开数据编辑器 Graph Selection：绘制当前变量图形1.2.5 历史命令窗口（历史命令窗口（Command History）1、保存已执行过的命令，必要时，用户可以把这些命令提取出来，放在命令窗口中使用；2、例：在某一命令上单击鼠标右键，弹出菜单 Copy ：将所选命令拷贝到剪切板 Evaluate Selection：
11、运行所选命令 Create M-File：打开编辑器，将所选命令复制到编辑器1.2.6 当前路径窗口（当前路径窗口（Current Directory）1、保存当前工作路径下的图形文件和命令文件；2、在某一命令上单击鼠标右键，弹出菜单 Open ：打开所选文件 Run ：执行所选文件 Open as Text：在编辑器中编辑所选文件 1/28/202312MATLAB1.3 1.3 在线帮助和在线演示在线帮助和在线演示 一、help命令 help ：列出主要的帮助主题 help 帮助主题：列出主要主题下的函数 help 函数名 ：对所选函数的功能、调用格式及相关 的函数给出说明 例：help二
12、、lookfor命令利用关键词搜索有关命令例：lookfor log 三、在线演示是一组旨在介绍MATLAB功能的演示程序 （1）在命令窗口中运行命令demo （2）再根据需要，在左侧的方框中选定演示内容的类别，如“Graphics”（3）再在右下方框中选定演示子类，如“3-Dplots”（4）最后单击右下方的“运行”按钮1/28/202313MATLAB结束第一次课作业：作业：P26 1.2 1.4P26 1.2 1.41/28/202314MATLAB教案日 期：2004年9月 日 星期 节学 时：2学时内 容：1、课程介绍 2、MATLAB概论目 的：1、了解课程的五大组成部分；2、熟知MATLAB的主要组成部分；3、掌握MATLAB的开发环境的五个主要窗口。重 点：命令窗口和历史命令窗口的正确使用难 点：无方 式：课堂讲解1/28/202315MATLAB