文档介绍：MATLAB 数学工具软件
实例简明教程
王正盛编写
南京航空航天大学
南京航空航天大学王正盛 1
第一章 MATLAB 简介
MALAB 译于矩阵实验室 MATrix LABoratory 是用来提供通往
LINPACK 和 EISPACK 矩阵软件包接口的后来它渐渐发展成了通用科技
计算图视交互系统和程序语言
MATLAB 的基本数据单位是矩阵它的指令表达与数学工程中常用的习
惯形式十分相似比如矩阵方程 Ax=b 在 MATLAB 中被写成 A*x=b 而若
要通过 A,b 求 x 那么只要写 x=A\b 即可完全不需要对矩阵的乘法和求逆进
行编程因此用 MATLAB 解算问题要比用 C Fortran 等语言简捷得多
MATLAB 发展到现在已经成为一个系列产品 MATLAB 主包和各种
可选的 toolbox 工具包主包中有数百个核心内部函数迄今所有的三十几
个工具包又可分为两类功能性工具包和学科性工具包功能性工具包主要用
来扩充 MATLAB 的符号计算功能图视建模仿真功能文字处理功能以及硬
件实时交互功能这种功能性工具包用于多种学科而学科性工具包是专业性
比较强的如控制工具包 Control Toolbox 信号处理工具包(Signal
Processing Toolbox) munication Toolbox)等都属此类开放性
也许是 MATLAB 最重要最受人欢迎的特点除内部函数外所有 MATLAB
主包文件和各工具包文件都是可读可改的源文件用户可通过对源文件的修改
或加入自己编写文件去构成新的专用工具包
MATLAB 已经受了用户的多年考验在欧美发达国家 MATLAB 已经成为
应用线性代数自动控制理论数理统计数字信号处理时间序列分析动
态系统仿真等高级课程的基本教学工具成为攻读学位的大学生硕士生博
士生必须掌握的基本技能在设计研究单位和工业部门 MATLAB 被广泛地用
于研究和解决各种具体工程问题
第二章 MATLAB 入门
工作窗和指令行的操作
除了通过菜单选项对工作窗进行控制外 MATLAB 还提供了许多通过
键盘输入的控制指令如下表
MATLAB 工作窗中的部分通用指令
quit 关闭和退出 MATLAB
擦除 MATLAB 工作窗中的所有显示内
clc
容
clf 擦除 MATLAB 的当前图形窗中的图形
clear 清除内存中的变量和函数
pack 收集内存碎片以扩大内存空间
dir 列出指定目录下的文件和子目录清单
cd 改变当前工作子目录
disp 在运行中显示变量和文字内容
type 显示所有指定文件的全部内容
echo 控制运行文件指令是否显示的开关
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hold 控制当前图形窗对象是否被刷新
启动 MATLAB 后就可以利用它工作了由于 MATLAB 是一种交互式语
言随时输入指令即时给出运算结果是它的主要工作方式当然更可以编制
程序详见第七章
2 sin( )
比如要计算的值只要在光标位置处键入
1+ 5
2*sin(*pi)/(1+sqrt(5))
然后按[Enter]键,该指令便被执行并给出结果
ans =
下面介绍控制光标对指令进行编辑的一些常用操作键
常用操作键
键名作用键名作用
↑前寻式调回已输入过的 Home 使光标移到当前行的首端
指令行
↓后寻式调回已输入过的 End 使光标移到当前行的尾端
指令行
←在当前行中左移光标 Delete 删除光标右表边的字符
→在当前行中右移光标 Backspa 删除光标左表边的字符
ce
PageUp 前寻式翻阅当前窗中的 Esc 清楚当前行的全部内容
内容
PageDo 后寻式翻阅当前窗中的
wn 内容
简单矩阵的输入
在 MATLAB 中矩阵输入的方法有多种此处只简单介绍矩阵的直接输
入法详细介绍见第三章在 MATLAB 中不必对矩阵维数做任何说明存储
将自动配置在直接输入矩阵时矩阵元素用空格或逗号分隔矩阵行用
隔离整个矩阵放在方括号[ ] 里
[例 1]
A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9;10,11,12]
A =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
说明指令执行后矩阵 A 被保存在 MATLAB 的工作间 Workspace 中以
备后用如果用户不用 clear 指令清除它或对它重新定义该矩阵会一直保存
在工作间中直到本 MATLAB 指令