MATLAB語(yǔ)言及應(yīng)用案例

前言

MATLAB語(yǔ)言是由美國(guó)的Clever Moler博士于1980年開發(fā)的，設(shè)計(jì)者的初衷是為解決“線性代數(shù)”課程的矩陣運(yùn)算問(wèn)題，取名MATLAB，即Matrix Laboratory矩陣實(shí)驗(yàn)室的意思。MATLAB是一種演算式語(yǔ)言。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單元是既不需要指定維數(shù)，也不需要說(shuō)明數(shù)據(jù)類型的矩陣（向量和標(biāo)量為矩陣的特例），而且數(shù)學(xué)表達(dá)式和運(yùn)算規(guī)則與通常的習(xí)慣相同。因此MATLAB語(yǔ)言編程簡(jiǎn)單，使用方便。本教材是在東南大學(xué)本科生公選課“第二計(jì)算機(jī)語(yǔ)言MATLAB”同名講義的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充部分內(nèi)容及應(yīng)用案例后，重新改寫的。教材適用于全校性通識(shí)選修課程“MATLAB語(yǔ)言”，完全不必具備其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，各年級(jí)各專業(yè)的同學(xué)都可選修。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解MATLAB，能夠熟練掌握數(shù)學(xué)（矩陣）運(yùn)算、程序編寫、科學(xué)數(shù)據(jù)處理及圖形繪制，并能進(jìn)行程序開發(fā)及自制用戶界面設(shè)計(jì)等，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)或工作中的數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、圖形繪制等問(wèn)題，并達(dá)到計(jì)算機(jī)語(yǔ)言素養(yǎng)的訓(xùn)練。例如，考慮兩個(gè)矩陣A和B的乘積問(wèn)題，在C／C++、FORTRAN、BASIC等語(yǔ)言中要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)矩陣的乘積并不僅僅是一組雙重循環(huán)的問(wèn)題。雙重循環(huán)當(dāng)然是矩陣乘積所必需的，除此之外還要考慮的問(wèn)題很多。例如：A和B都是復(fù)數(shù)矩陣時(shí)怎么考慮；其中一個(gè)是復(fù)數(shù)矩陣時(shí)怎么考慮；全部是實(shí)系數(shù)矩陣時(shí)又怎樣處理；其中一個(gè)若為標(biāo)量時(shí)應(yīng)如何處理等，這樣就要在一個(gè)程序中有多個(gè)分支，分別考慮各種情況。然后還得判斷這兩個(gè)矩陣是否可乘?？紤]兩個(gè)矩陣是否可乘也并不僅僅是判斷A的列數(shù)是否等于B的行數(shù)這么簡(jiǎn)單。其中一個(gè)若為標(biāo)量，則它們可以無(wú)條件相乘。其中有標(biāo)量時(shí)又得考慮實(shí)數(shù)與復(fù)數(shù)問(wèn)題等。所以說(shuō)，沒(méi)有幾十分鐘的時(shí)間，用C語(yǔ)言等傳統(tǒng)語(yǔ)言不可能編寫出考慮各種情況的子程序。有了MATLAB這樣的工具，A和B矩陣乘積計(jì)算用A×B這樣簡(jiǎn)單的算式就行了。

內(nèi)容概要

　　《MATLAB語(yǔ)言及應(yīng)用案例》按照通選課學(xué)時(shí)少、專業(yè)廣的要求，努力反映MATLAB的全貌，并對(duì)可視化、編程、用戶界面設(shè)計(jì)等內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)介紹。主要內(nèi)容包括MATLAB簡(jiǎn)介，MATLAB矩陣創(chuàng)建，MATLAB數(shù)值運(yùn)算，MATLA目數(shù)據(jù)的可視化，MATLAB符號(hào)運(yùn)算，MATLAB程序設(shè)計(jì)，MATLAB文件操作，MATLAB圖形句柄，MATLAB用戶界面設(shè)計(jì)及應(yīng)用案例?！　　禡ATLAB語(yǔ)言及應(yīng)用案例》不僅適用于計(jì)算機(jī)編程的初學(xué)者，對(duì)已有較多開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的編程人員同樣有較大的幫助。可作為大專院校計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教材，亦可供相關(guān)設(shè)計(jì)、科研和教學(xué)人員參考。

書籍目錄

第一章 MATLAB概述第一節(jié) 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與MATLAB第二節(jié) MATLAB集成環(huán)境第三節(jié) 初識(shí)MATLAB第四節(jié) MATLAB常用命令練習(xí)題第二章 MATLAB矩陣創(chuàng)建第一節(jié) 數(shù)值矩陣創(chuàng)建第二節(jié) 矩陣運(yùn)算符第三節(jié) 字符串?dāng)?shù)組的創(chuàng)建與運(yùn)算第四節(jié) 程序設(shè)計(jì)常用運(yùn)算函數(shù)第五節(jié) 單元數(shù)組與結(jié)構(gòu)數(shù)組練習(xí)題第三章 MATLAB數(shù)值運(yùn)算第一節(jié) 多項(xiàng)式運(yùn)算第二節(jié) 數(shù)值方程組求解第三節(jié) 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)第四節(jié) 插值與擬合第五節(jié) 數(shù)值梯度運(yùn)算練習(xí)題第四章 MATLAB數(shù)據(jù)的可視化第一節(jié) 二維數(shù)據(jù)曲線圖第二節(jié) 三維圖形第三節(jié) 圖形修飾處理第四節(jié) 圖像處理與動(dòng)畫制作練習(xí)題第五章 MATLAB符號(hào)運(yùn)算第一節(jié) 符號(hào)運(yùn)算的基本操作第二節(jié) 因式分解、展開和簡(jiǎn)化第三節(jié) 符號(hào)微積分第四節(jié) 符號(hào)變量替換及計(jì)算精度第五節(jié) 符號(hào)方程求解第六節(jié) 符號(hào)函數(shù)的可視化練習(xí)題第六章 MATLAB程序設(shè)計(jì)第一節(jié) M文件及程序運(yùn)算符第二節(jié) 程序控制結(jié)構(gòu)第三節(jié) 函數(shù)文件第四節(jié) 程序調(diào)試及優(yōu)化第五節(jié) 程序的編譯第六節(jié) 函數(shù)句柄和匿名函數(shù)練習(xí)題第七章 MATLAB文件操作第一節(jié) 文件的打開與關(guān)閉第二節(jié) 文件的讀寫操作第三節(jié) 數(shù)據(jù)文件定位練習(xí)題第八章 MATLAB圖形句柄第一節(jié) 圖形對(duì)象及其句柄第二節(jié) 圖形對(duì)象屬性及其設(shè)置第三節(jié) 圖形對(duì)象的創(chuàng)建練習(xí)題第九章 MATLAB用戶界面設(shè)計(jì)第一節(jié) 菜單設(shè)計(jì)第二節(jié) 用戶控件第三節(jié) 預(yù)定義對(duì)話框第四節(jié) 采用GUI DE創(chuàng)建GUI練習(xí)題第十章 MATLAB應(yīng)用案例第一節(jié) 用迭代法解方程和方程組第二節(jié) 輔助設(shè)計(jì)與優(yōu)化第三節(jié) 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)第四節(jié) 頻率分析與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)第五節(jié) Hiu密碼與蒲豐投針實(shí)驗(yàn)第六節(jié) 游戲設(shè)計(jì)附錄MATLAB指令和函數(shù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

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《MATLAB語(yǔ)言及應(yīng)用案例》由東南大學(xué)出版社出版。

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