matlab入門 i

1、MATLAB教程網(wǎng)收集整理.CNMATLAB簡(jiǎn)介.CN1.MATLAB的概況MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室（MatrixLabaty）之意。除具備卓越的數(shù)值計(jì)算能力外，它還提供了專業(yè)水平的符號(hào)計(jì)算，文字處理，可視化建模仿真和實(shí)時(shí)控制等功能。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)工程中常用的形式十分相似故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用CFTRAN等語(yǔ)言完相同的事情簡(jiǎn)捷得多.當(dāng)前流行的MATLAB5.3Simulink3.0包括擁

2、有數(shù)百個(gè)內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具包(Toolbox).工具包又可以分為功能性工具包和學(xué)科工具包.功能工具包用來(lái)擴(kuò)充MATLAB的符號(hào)計(jì)算可視化建模仿真文字處理及實(shí)時(shí)控制等功能.學(xué)科工具包是專業(yè)性比較強(qiáng)的工具包控制工具包信號(hào)處理工具包通信工具包等都屬于此類.開(kāi)放性使MATLAB廣受用戶歡迎.除內(nèi)部函數(shù)外所有MATLAB主包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件用戶通過(guò)對(duì)源程序的修改或加入自己編寫程序構(gòu)造新的專用工具包.2.MATLAB產(chǎn)

3、生的歷史背景在70年代中期CleveMoler博士和其同事在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金的資助下開(kāi)發(fā)了調(diào)用EISPACK和LINPACK的FTRAN子程序庫(kù).EISPACK是特征值求解的FOETRAN程序庫(kù)LINPACK是解線性方程的程序庫(kù).在當(dāng)時(shí)這兩個(gè)程序庫(kù)代表矩陣運(yùn)算的最高水平.到70年代后期身為美國(guó)NewMexico大學(xué)計(jì)算機(jī)系系主任的CleveMoler在給學(xué)生講授線性代數(shù)課程時(shí)想教學(xué)生使用EISPACK和LINPACK程序庫(kù)但他發(fā)現(xiàn)學(xué)生用

4、FTRAN編寫接口程序很費(fèi)時(shí)間于是他開(kāi)始自己動(dòng)手利用業(yè)余時(shí)間為學(xué)生編寫EISPACK和LINPACK的接口程序.CleveMoler給這個(gè)接口程序取名為MATLAB該名為矩陣(matrix)和實(shí)驗(yàn)室(labotaty)兩個(gè)英文單詞的前三個(gè)字母的組合.在以后的數(shù)年里MATLAB在多所大學(xué)里作為教學(xué)輔助軟件使用并作為面向大眾的免費(fèi)軟件廣為流傳.1983年春天CleveMoler到Stfd大學(xué)講學(xué)MATLAB深深地吸引了工程師JohnLitt

5、le.JohnLittle敏銳地覺(jué)察到MATLAB在工程領(lǐng)域的廣闊前景.同年他和CleveMolerSteveBangert一起用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了第二代專業(yè)版.這一代的MATLAB語(yǔ)言同時(shí)具備了數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)圖示化的功能.1984年CleveMoler和JohnLittle成立了MathWks公司正式把MATLAB推向市場(chǎng)并繼續(xù)進(jìn)行MATLAB的研究和開(kāi)發(fā).在當(dāng)今30多個(gè)數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中就軟件數(shù)學(xué)處理的原始內(nèi)核而言可分為兩大類.一類是數(shù)

6、值計(jì)算型軟件如MATLABXmathGauss等這類軟件長(zhǎng)于數(shù)值計(jì)算對(duì)處理大批數(shù)據(jù)效率高另一類是數(shù)學(xué)分析型軟件MathematicaMaple等這類軟件以符號(hào)計(jì)算見(jiàn)長(zhǎng)能給出解析解和任意精確解其缺點(diǎn)是處理大量數(shù)據(jù)時(shí)效率較低.MathWks公司順應(yīng)多功能需求MATLAB教程網(wǎng)收集整理.CNAx=b其中：A=32134567237985124323546598347135b=1234解為：x=Ab設(shè)A的特征值組成的向量e，e=eig（A）。可

7、見(jiàn)，MATLAB的程序極其簡(jiǎn)短。更為難能可貴的是，MATLAB甚至具有一定的智能水平，比如上面的解方程，MATLAB會(huì)根據(jù)矩陣的特性選擇方程的求解方法，所以用戶根本不用懷疑MATLAB的準(zhǔn)確性。2）運(yùn)算符豐富。由于MATLAB是用C語(yǔ)言編寫的，MATLAB提供了和C語(yǔ)言幾乎一樣多的運(yùn)算符，靈活使用MATLAB的運(yùn)算符將使程序變得極為簡(jiǎn)短。3）MATLAB既具有結(jié)構(gòu)化的控制語(yǔ)句（如f循環(huán)，while循環(huán)，break語(yǔ)句和if語(yǔ)句），又有面

8、向?qū)ο缶幊痰奶匦浴?）程序限制不嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大。例如，在MATLAB里，用戶無(wú)需對(duì)矩陣預(yù)定義就可使用。5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。6）MATLAB的圖形功能強(qiáng)大。在FTRAN和C語(yǔ)言里，繪圖都很不容易，但在MATLAB里，數(shù)據(jù)的可視化非常簡(jiǎn)單。MATLAB還具有較強(qiáng)的編輯圖形界面的能力。7）MATLAB的缺點(diǎn)是，它和其他高級(jí)程序相比，程序的執(zhí)行速度較慢。由于MATLAB的程序不

9、用編譯等預(yù)處理，也不生成可執(zhí)行文件，程序?yàn)榻忉寛?zhí)行，所以速度較慢。8）功能強(qiáng)大的工具箱是MATLAB的另一特色。MATLAB包含兩個(gè)部分：核心部分和各種可選的工具箱。核心部分中有數(shù)百個(gè)核心內(nèi)部函數(shù)。其工具箱又分為兩類：功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。功能性工具箱主要用來(lái)擴(kuò)充其符號(hào)計(jì)算功能，圖示建模仿真功能，文字處理功能以及與硬件實(shí)時(shí)交互功能。功能性工具箱用于多種學(xué)科。而學(xué)科性工具箱是專業(yè)性比較強(qiáng)的，如controltoolboxsignlp