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标题: MATLAB应用大全 书连载 [打印本页]

作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:00
标题: MATLAB应用大全 书连载
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MATLAB应用大全: `2 A, c: Y" }4 b+ W
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赵海滨  等编著2 t( @8 I: T6 D8 A# M
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清 华 大 学 出 版 社
" U2 X/ Y! [* V北  京
# k* z* |1 Q1 G. {; D7 F5 D$ P内 容 简 介
5 C8 J7 \; r: M' C; u本书由浅入深,全面、系统地介绍了MATLAB编程和开发的方方面面。书中的每章都提供了大量有针对性的实例,供读者实战演练。另外,为了帮助读者更高效、直观地学习,本书每章重点内容都专门录制了对应的教学视频。这些视频和本书所有的实例文件一起收录于配书DVD光盘中。
4 ]7 v/ X9 H$ m. [& S全书共23章,分为7篇。基础篇介绍了MATLAB基础、数组和矩阵分析、字符串分析;科学运算篇介绍了MATLAB数据分析、积分和微分运算、概率和数理统计、符号计算;数据可视化篇介绍了二维和三维数据的可视化;编程篇介绍了MATLAB基本编程、程序调试和编程技巧;仿真篇介绍了Simulink基本知识、Simulink建模和S-函数;高级应用篇介绍了GUI编程开发、GUIDE工具建立GUI界面、文件夹管理和文件I/O操作、MATLAB编译器;工具箱与接口编程篇介绍了信号处理、小波分析、图像处理、神经网络4个工具箱,最后还介绍了MATLAB与Word和Excel的接口技术。
3 T8 L5 m+ J+ T9 ]无论是对于MATLAB的初学者,还是有一定基础的高级用户,本书都是一本难得的参考书。本书非常适合使用MATLAB进行编程和开发的本科生、研究生及教师,也适合广大科研和工程技术人员研读。
; C* e) Y6 ]/ M0 Z, D
, v3 A. e5 j( t; v本书封面贴有清华大学出版社防伪标签,无标签者不得销售。, O8 _$ L% v$ q  e
版权所有,侵权必究。侵权举报电话:010-62782989  13701121933$ r/ v' B7 [% }& @) t' o4 s* i+ q

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8 B0 Z9 h4 A+ |. X2 ?图书在版编目(CIP)数据
/ j' _/ ]6 N& H" b. s: Q
, d& V9 [/ M  ^" ^9 F3 ~MATLAB应用大全 / 赵海滨等编著. —北京:清华大学出版社,2012.3
5 q5 y( D" @9 D3 ?" k4 J, N2 @  B& {ISBN 978-7-302-27616-6
1 N1 J; p0 F' r7 x; u
) Y1 H" ~+ T- g* i; v: }/ ~Ⅰ. ①M…  Ⅱ. ①赵…  Ⅲ. ①Matlab软件  Ⅳ.  ①TP317/ n0 M& P' e6 @2 h* Y5 W

4 y$ a" f" p7 |. `- j# \中国版本图书馆CIP数据核字(2011)第271712号
2 f% R& t! t) F$ F+ A& d  ?, g0 e' ?; b8 X% |
责任编辑:夏兆彦  Z! ~' k7 i2 R3 ^* w
责任校对:徐俊伟
$ @' P8 i! F! u责任印制:1 E7 m# ~% `: P; }" R( a/ S; d6 a
4 {; D( f3 o! Z8 @7 s
出版发行:清华大学出版社        7 g8 b& ?* i5 \
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) F/ x8 o5 S5 t2 x+ x地    址:北京清华大学学研大厦A座                邮    编:1000841 Z0 `4 }2 B; \4 A; B
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版    次:2012年3月第1版                                                  印    次:2012年3月第1次印刷/ P' c5 U; S  V1 S! I2 U$ ]
印    数:1~5000( q$ e4 x7 f8 K- ]% u
定    价:25.00元8 [. N4 G8 d7 q1 m3 S  `. k4 Z
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作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:02
目    录
: `  i( s& ^% e4 d( R  Z第1篇  MATLAB基础8 N3 S* D3 Y+ B' b$ `/ G, Q& K
第1章  MATLAB概述(  教学视频:15分钟)        2% s6 X, _$ g; ?
1.1  MATLAB简介        2
8 E# t$ w, l& H+ M/ B1 J1.2  MATLAB的特点        2
* N; U* I! D, ~6 B+ O- V- C1.2.1  界面友好,容易使用        2
! [7 {# ?8 X3 V7 O+ \* n9 E/ m- z6 X, N1.2.2  强大的科学计算和数据处理能力        3
. x0 w$ S) [- y0 {% Y$ r1.2.3  强大的图形处理功能        3
" C. I1 N1 g0 r" b1.2.4  应用广泛的专业领域工具箱        3' A# Y0 n5 I8 f! T& J% a# I
1.2.5  实用的程序接口        3
' ]0 Z$ N7 W0 i7 z  b( f0 H( z: u1.3  MATLAB 2010a的新功能和特点        4! v* l, ~( D7 U! [3 Z
1.4  MATLAB的安装、退出及卸载        41 P2 S6 e0 x" v
1.4.1  MATLAB的安装        4' |; d0 S( h0 C3 W/ H1 f
1.4.2  MATLAB的启动和退出        8  s- P5 N& z; |0 E5 Q
1.4.3  MATLAB的卸载        9
3 ~4 q; _# r! |6 f1 Y1 H2 M: T% q1.5  MATLAB的目录结构        10# m( z3 Y) F# h# [* |8 {; [
1.6  MATLAB的工作环境        113 G/ T0 c# N5 o1 I5 E( P
1.7  MATLAB的通用命令简介        16
. p: H, H; K" i5 z, r1.8  MATLAB的工具箱简介        17
+ l, V2 e8 A+ u1.9  MATLAB的帮助系统        18
& {! N- J5 E6 _$ y) i. O1.9.1  命令行窗口查询帮助        18
# |5 M# b) w& P; }1.9.2  MATLAB 2010a联机帮助系统        20: N0 A9 s, y; B4 @1 p
1.10  本章小结        21
0 l$ O, Y  ~9 c- F. L( v$ k第2章  MATLAB基础(  教学视频:78分钟)        22% |  O4 }. t( {( n7 G
2.1  数据类型        229 ~7 }7 ]" t; |: C. A
2.1.1  数值类型        236 b+ T- i2 T, Z0 n) j) h+ k. B9 z
2.1.2  逻辑类型        31- C7 q/ }! v/ E0 A$ ]) m0 c) N5 I
2.1.3  字符和字符串        32
* ^( f) M5 q& h- Z& o* J2.1.4  函数句柄        33
% G" R7 ?: P( p9 |3 T  m2.1.5  单元数组类型        35
: d2 B% v: B$ R; g, A, N2.1.6  结构体类型        39
) y1 {% M& m- k0 b+ P2.2  运算符        465 @% y6 P9 V' k/ L5 g7 R) h! g" I
2.2.1  算术运算符        46
6 a4 L/ i9 x# R, d2.2.2  关系运算符        47
9 t" E* q" Y3 w4 z2.2.3  逻辑运算符        48" G$ C4 W7 i* T! g
2.2.4  运算优先级        52! E/ L) H5 ?9 t
2.3  日期和时间        537 w3 w0 g( n( T1 m: T# V6 q
2.3.1  日期和时间的表示形式        53
4 x5 Y" q5 P5 U. K; L2.3.2  日期和时间的格式转换        55
+ A9 i0 D0 ^) r  j, q2.3.3  计时函数及其应用        58
9 j( ], k+ q( c* s$ I% i2.4  MATLAB中的常量和变量        60, T& W& n# s/ A9 A: A& K+ E
2.5  本章小结        600 r8 B3 \' h' N) R- q( V
第3章  数组和矩阵分析(  教学视频:160分钟)        61
3 W8 a0 o: N% U3.1  数组及其函数        61$ Q  ]2 ?' x6 w$ T- X& [; B2 m
3.1.1  数组的建立和操作        61
" e0 R% ]; x/ ~: n+ e3.1.2  数组的算术运算        65' ?3 n  D/ X0 F# }: t3 n# e/ Y
3.1.3  数组的关系运算        68
9 `' l; e0 ~6 T3.1.4  数组的逻辑运算        700 l0 g+ E  }% U$ v
3.1.5  数组信息的获取        714 u* q# l  E7 a% a( f
3.2  矩阵的创建        750 L6 q3 T- o# D: i1 R
3.3  矩阵的基本操作        79
4 k% i0 T% M# ~6 r4 M8 K3.3.1  矩阵的扩展        79
9 c" {8 W1 [5 W9 |- t! f6 y3.3.2  矩阵的块操作        80+ |8 e3 e+ \! u4 C0 ^9 C# T
3.3.3  矩阵中元素的删除        82
9 m4 g( a4 L! P8 ^" e5 \3 u3 }3.3.4  矩阵的转置        82
) [! d* W; M1 M+ u) `3.3.5  矩阵的旋转        83
2 V/ r: ~7 q- B3.3.6  矩阵的翻转        84
' U" G2 t) [2 t3 x6 U" f3.3.7  矩阵尺寸的改变        85
; y4 R; }) d: ^5 o1 `" l3.4  矩阵的基本数值运算        85& p& l8 c4 o- t1 Z- t
3.4.1  矩阵的加减运算        858 `! [9 C2 M$ R  m1 e) U1 Y
3.4.2  矩阵的乘法        86; L! o2 v4 ~8 ^7 J9 Y
3.4.3  矩阵的除法        87
- W# N. J0 w: }( a6 G3.4.4  矩阵元素的查找        89
9 B! q% i8 n; F0 b) E0 ~) E  o3.4.5  矩阵元素的排序        89: c' b( D8 e8 m5 D# P2 U
3.4.6  矩阵元素的求和        90- U( W- e0 `& m. S9 U: [
3.4.7  矩阵元素的求积        915 S, q, C, Z- D3 Y- \2 F) g
3.4.8  矩阵元素的差分        92
1 x! m+ q8 t4 b+ S  q3.5  特殊矩阵的生成        938 ~! n' H7 ^( [3 |3 P
3.5.1  全零矩阵        93
* W& _3 E8 Y; |- A  A0 t) p3.5.2  全1矩阵        94- n" j- H( f* W+ l: f- L
3.5.3  单位矩阵        941 g1 ?7 ^' E4 l2 z9 ^
3.5.4  0~1间均匀分布的随机矩阵        950 ?. i, m. Q3 m3 O% [+ t
, o  U9 m; s/ Q8 P& A2 o! f

作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:07
3.5.5  标准正态分布随机矩阵        95
" V- |: ~0 s5 c. x* b+ f3.5.6  魔方矩阵        96
; z) g. @- A% \2 [, u8 o6 ~3.5.7  范得蒙矩阵        96
! ?/ D5 p/ I5 E/ @7 K  D  U3.5.8  希尔伯特矩阵        97
4 k, ~8 b6 p% B; S: ?, ~3.5.9  托普利兹矩阵        98, I( D# {, E1 i! @1 p
3.5.10  伴随矩阵        982 n$ U# P& R$ ?3 R1 C
3.5.11  帕斯卡矩阵        99
4 ]+ }4 @0 n5 ?- m- O. n3.6  矩阵的特征和线性代数        100
7 F1 N* f# L& m/ D3.6.1  方阵的行列式        100
) H$ O1 ~0 n2 K: P3 f3.6.2  特征值、特征向量和特征多项式        100) m* A* B, u9 _6 u
3.6.3  对角阵        102  `1 \  w8 L! V5 |
3.6.4  上三角阵和下三角阵        102- J  S5 X# R/ l& x" D; ?( N* C. @
3.6.5  矩阵的逆和伪逆        103
# H! \+ Z9 U- W) J5 X' C* v* q9 d3.6.6  矩阵的秩        104! q1 L( Z2 f8 ]4 H- o$ [
3.6.7  矩阵的迹        105
0 Y4 Z: J8 @5 @9 T3 W- b0 }, ^8 I3.6.8  矩阵的范数        105' ], @" {3 @( F1 C4 N- X
3.6.9  矩阵的条件数        106
. \9 T, E0 G! X2 K3.6.10  矩阵的标准正交基        107" d( y4 V9 i) i( r3 F( c2 H- F* L  ^0 ]
3.6.11  矩阵的超越函数        108& m$ }% ?8 `) ?5 F2 J
3.7  稀疏矩阵        111
1 r9 K+ \2 h9 m/ s% S# ?3.7.1  矩阵存储方式        111
" j+ J/ S" }$ v' Q5 ]9 D3.7.2  产生稀疏矩阵        111/ }; }2 D8 ]1 Q: ^7 J& n
3.7.3  特殊稀疏矩阵        1159 v- n% }3 g7 Z8 |
3.8  矩阵的分解        1179 Y+ k9 c) h+ ^$ i+ i1 q
3.8.1  Cholesky分解        117
' z" [- B5 S- d+ ]2 I! Z3.8.2  LU分解        1186 _! F* X/ Y6 h' t  f
3.8.3  QR分解        119* Q) P1 _0 ~6 x$ O/ o
3.8.4  SVD分解        120( W! [: i( }" S
3.8.5  Schur分解        1212 ^. t) P5 v: c9 a& y) B: o( F4 M
3.8.6  Hessenberg分解        122
8 X* G; N9 f: w, T3.9  本章小结        123
# ^; U8 b1 u0 f* k+ l第4章  字符串分析(  教学视频:19分钟)        124: s6 T) e& C& P" Q& Y3 e
4.1  字符串处理函数        124: R' m) ]+ q  z( G* `  i: D
4.1.1  字符串基本属性        124
: a# _) T0 Y2 t& X5 \4.1.2  字符串的构造        125
! s6 h# D  _, X. I4.1.3  字符串的比较        127: \! b) o6 F6 ?6 x$ ]
4.1.4  字符串的查找和替换        128- u  Q' D. ]) F$ V
4.1.5  字符串的转换        130
; \( C: a8 G3 ^1 G) u: [4.2  字符串的其他操作        131, x0 U4 D4 d" L
4.2.1  字符的分类        131- \# b# \+ Y& Y* E$ s0 K
4.2.2  字符串的执行        132
0 U" E' G8 j2 C3 M4.2.3  其他操作        134: b  x3 l2 N( j
4.3  本章小结        1366 G7 h' c% w1 K
第2篇  MATLAB科**算9 I+ a1 n1 Z7 i2 S
第5章  MATLAB数据分析(  教学视频:33分钟)        1381 w/ @2 k7 k/ B
5.1  多项式及其函数        1382 @& ]. q! C  Q. v
5.1.1  多项式的建立        138
% ]* Y& g* [" A  n/ g+ j- l" T$ I5.1.2  多项式的求值与求根        139
/ n( Z0 q* |- _) S5.1.3  多项式乘法和除法        141
: Y' \: D$ V, K9 G8 z5.1.4  多项式的导数和积分        142: D& C& J% r% m, z$ P* @9 }7 k
5.1.5  多项式展开        143/ I+ I2 U+ T0 x( \; k6 ~, a+ ^
5.1.6  多项式拟合        145
3 i, R7 e! y* u% e2 B# T5.1.7  曲线拟合图形用户接口        145$ d; Q+ g( ~) d6 X, g/ [6 v$ K: U  S
5.2  插值        147
- K' F, U, p+ r! U7 I' S5.2.1  一维插值        147
+ {7 b" \! }- Y8 M8 {5.2.2  二维插值        150
2 e8 E3 N' _7 W' M5.2.3  样条插值        151% [6 X0 ]1 h5 c# R
5.2.4  高维插值        152
& N3 `7 B( \5 j9 `1 ~5.3  函数的极限        153
; l- @" x" H1 J" r6 U4 o  M5 i% d5.3.1  极限的概念        153% `- s4 k  J" ~5 l( i) p" c
5.3.2  求极限的函数        1551 h8 j9 P: s( |4 ?. t
5.4  本章小结        157
9 e, h. h/ T5 m& m0 I" z第6章  积分和微分运算(  教学视频:27分钟)        1581 L! B) n! n6 ]7 y
6.1  数值积分        158
* _8 E, s: ]1 f6.1.1  定积分概念        158
" y- H9 z3 ?2 X/ C) L# V; |6.1.2  利用梯形求面积        159
$ [; K7 ?3 {1 f) s1 p( y( o6.1.3  利用矩形求面积        161
2 Y0 P$ _) A' `0 e. j( X6.1.4  单变量数值积分求解        162
7 g) O6 b. {7 D' s5 f6.1.5  双重积分求解        164
+ Z7 K6 U: ^) A/ `: K! y6.1.6  三重定积分求解        165
6 |) ?2 ~9 ~' Q: {+ T6.2  常微分方程        166' h: T6 d* ^, H: P* P% E5 t; \
6.2.1  常微分方程符号解        166
. C' t6 f4 a/ ?# J- B6.2.2  常微分方程数值解        168
4 b' @3 i0 x5 j) K- Q" R6.3  函数的极小值和零点        171+ |( r6 J& d% I
6.3.1  一元函数的最小值        171
/ T3 j/ n0 J) J. U# A0 o6.3.2  多元函数的最小值        1727 h* F4 R% N  D/ ]" U/ _- P
6.3.3  一元函数的零点        173
  H3 d' ?% N7 Q1 a. b6.4  本章小结        174
9 w' A4 q% A2 X! A第7章  概率和数理统计(  教学视频:94分钟)        175. q, i" d  Z' |& r4 `
7.1  随机数的产生        175$ K6 j  P% r8 D4 f2 h2 G
7.1.1  二项分布随机数据的产生        175
7 ]# m  }' P' E" E7.1.2  泊松分布        176
2 L9 r5 }" K! @: U7.1.3  指数分布随机数据的产生        176
) E$ E. y6 _0 |4 T9 U/ H7.1.4  均匀分布随机数据的产生        177+ d. `0 }: N5 [- W% I6 B
7.1.5  正态分布随机数据的产生        178
5 t% Z6 \! ^8 S' p$ F, |8 u7.1.6  其他常见分布随机数据的产生        179# ^4 I; y# u: |6 z2 E
7.2  概率密度函数        179
, v$ p+ }2 m5 i) q3 t7.2.1  常见离散分布的概率密度函数        179
- V2 b3 z8 p1 Z1 J! B7.2.2  常见连续分布的概率密度函数        182
' w; s/ f2 X4 E: ]8 q7.2.3  三大抽样分布的概率密度函数        185( m, e* L; T" x' [/ j; Q
7.3  随机变量的数字特征        187
, j' l6 b+ _) T7 l+ {& }- y$ d7.3.1  平均值和中位数        1876 S% O# Y" z+ c7 Y' b2 S
7.3.2  数据的排序        192( [9 i. @0 K1 X7 o
7.3.3  期望和方差        195
! @( s  {. y% d5 M. I: ?7.3.4  常见分布的期望和方差        1987 C& b- n$ t* X% M2 V# [
7.3.5  协方差和相关系数        203
' e) \% q2 }2 p7.3.6  偏斜度和峰度        205
8 v  z2 o- k& v0 Y$ E2 t) A7.4  参数估计        207
, T$ |* c( e& l0 N8 x1 c7 u& `7.4.1  点估计        207
+ L. n. z; g3 E3 F! S7 {7.4.2  区间估计        207. V9 z& Z3 F' i& w
7.5  假设检验        2124 M- j6 @7 b* O) p% u
7.5.1  方差已知时正态总体均值的假设检验        212" c2 g' E( ]. }; c) @' [" L1 [, g
7.5.2  方差未知时正态总体均值的假设检验        213/ c9 ?4 L7 I; ^7 r% C' Y
7.5.3  两个正态分布均值差的检验        214
0 |2 H! P# }7 l8 H7 v1 H7.5.4  两个分布一致性检验        215' i) d* K7 e; S+ p" G6 F4 e
7.6  方差分析        216
" R. N) F% }, o3 e0 `7.6.1  单因素方差分析        216" H6 v1 [2 J% i
7.6.2  双因素方差分析        218
6 i4 \& p3 x1 E9 }) n  ^, C: B& m7.7  统计图绘制        221
1 X$ g3 z  p: H0 W4 W' A, k" j  Q7.7.1  正整数的频率表        221
8 @' D( u; q( v  T! Q7.7.2  样本数据的盒图        222
0 u1 }" Z) _  T7 O- J+ G7.7.3  最小二乘拟合直线        222
$ g5 O9 W4 v7 b, f2 G. B% O) F7.7.4  正态分布概率图        2234 A, m: X- y, y$ C( J. F4 F
7.7.5  经验累积分布函数图        224, E4 h" `; y% A* m
7.7.6  威布尔概率图        2251 U" Q+ J% {& @& O% K- Z6 [% w* I
7.7.7  分位数-分位数图        226' n% F" h# Q0 U4 o
7.7.8  给当前图形加一条参考线        2272 ^8 v: W' g2 G. M$ [
7.7.9  给当前图形加多项式曲线        228/ q0 C4 A4 m; V- L
7.7.10  样本的概率图形        229
0 y/ @! F5 |2 R" ?. D
作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:09
7.7.11  带有正态密度曲线的直方图        230
" `* f$ P# Y- u, [4 M& t  \5 i9 B7.7.12  在指定区间绘制正态密度曲线        230
. g$ T7 N% ]$ {; Z& q5 \$ X7.8  本章小结        2315 t" T) X8 Q4 f# t3 m% f
第8章  MATLAB符号计算(  教学视频:124分钟)        232& k# [  A/ }" U
8.1  符号运算入门        232* ]% X, |* m  w) Q
8.1.1  符号变量的创建        232% Y9 h; @# Z( b& g" q) ?
8.1.2  符号变量        235
1 k$ m! C* [) y+ H6 P  a3 p' ]6 H, X8.1.3  符号函数和符号方程        236
$ X% o; ^% m* |; s. u) I8.2  简单实例分析        237
4 ~. N: ?! b7 p6 a: k! ]2 d& X$ j8.2.1  求解一元二次方程的根        237
& j+ ^9 U+ C7 I6 H/ d4 I" U8.2.2  求导数        237& l) W) C9 M; V9 `' o* g. J& z
8.2.3  计算不定积分        238  Q  \# Y/ a0 A! W
8.2.4  计算定积分        2387 J; b6 A  X2 S+ b4 r1 k  W
8.2.5  求解一阶微分方程        238
$ _$ G- b6 u6 G! a, D% p8.3  符号运算精度        239
9 ^) E) b: D7 `: M2 I6 x8.4  符号表达式的操作        240
; `- R9 p  R7 z# c: D5 A; d9 B8.4.1  符号表达式的基本运算        240
) L1 j" r7 T- }5 B5 ?# N  v8.4.2  符号表达式的常用操作        241
  C# K. X8 S' l8 P. C, I# A8.4.3  符号表达式的化简        2457 Q" R0 Q( q# d4 F. u
8.4.4  符号表达式的替换        247
6 [. ]" ~1 M! h0 \. `8.4.5  反函数运算        249
: `1 v, e: m7 R* v8.4.6  复合函数运算        250( f, \2 O8 k/ A; w2 ^& k
8.5  符号矩阵的计算        2519 ?( U) R' u5 u5 S0 k8 b1 e
8.5.1  符号矩阵的生成        251- O; b7 c* n! }7 c0 M- w: P  V
8.5.2  符号矩阵的四则运算        253
" W, u# u& F: q: b0 a  y8.5.3  符号矩阵的线性代数运算        254. \2 {2 h+ e! g9 D- Z# T- S; u
8.6  符号微积分        260
& J1 |% P* m; @3 ]: \8.6.1  符号表达式的微分运算        260+ `/ t% S, D$ x
8.6.2  符号表达式的极限        2621 R/ V2 ^/ b% c
8.6.3  符号表达式的积分        262
) M* M9 p) N* j* h9 k  ~8.6.4  级数的求和        2648 }! m0 U  D' R& V7 f1 Y
8.6.5  泰勒级数        264
* {, a. U) t1 C8.7  符号表达式积分变换        265
; V% W( k: c1 O" ~2 q8.7.1  Fourier变换及其反变换        265( d5 N! D& B0 N; }: @
8.7.2  Laplace变换及其反变换        267
# A$ F# [( B' B% [! b5 k8.7.3  Z变换及其反变换        268
+ L, ^" x5 \/ X# ]0 P8.8  符号方程求解        270
5 \6 A  N: t8 M  w$ X* U8.8.1  符号代数方程组的求解        270
! n7 A* H2 y# i8.8.2  微分方程的求解        273+ a6 a+ d) I6 a! ]) x) y
8.9  符号函数的图形绘制        275& W, H4 L& {" b( i9 ~
8.9.1  符号函数曲线的绘制        275
0 w$ D; u4 D  r8 [$ q8.9.2  符号函数的三维网格图        280$ S& D$ ]; P* A# e: c- I* U) L
8.9.3  符号函数的等值线图        283
, r- R) [+ v2 y8.9.4  符号函数的三维彩色曲面图        2840 P# X! h. N" l) V' M
8.10  图形化符号函数计算器        286
6 q2 ~4 ~8 |- R$ y3 [# H" C8.10.1  单变量符号函数计算器        287
( d  R$ W8 Y) ~2 k8.10.2  泰勒级数逼近计算器        2882 v) T$ }8 }' e$ l; L& i1 K8 S
8.11  Maple接口        289
- i. R5 ~* _3 N- i8 G  r8.11.1  利用sym函数调用Maple函数        290* G. w" J/ ^$ T5 X, [3 c
8.11.2  利用maple函数调用Maple函数        2908 y5 T- r1 M0 T  A6 H' ?
8.12  本章小结        291
3 a3 I" @3 [5 @/ F& b- Q第3篇  数据可视化, o! I* w/ r' e  u4 a
第9章  二维数据可视化(  教学视频:112分钟)        294
. B% \2 C3 ?3 w! h! d, L" j9.1  MATLAB绘图        294
& j7 |2 e7 J3 u* g% |9.1.1  基本绘图函数        294
2 C; z: Q8 L  _2 r9.1.3  子图绘制        300
, [3 r( V9 n, o( A8 I9.1.4  叠加图绘制        3014 D9 G/ b6 [4 J
9.1.5  设置坐标轴        302* U" R% r" B5 p' S
9.1.6  网格线和边框        303, c. p3 l. k* ]3 v! d) H+ j( q8 H
9.1.7  坐标轴的缩放        304
3 Z7 y1 A% Y2 T- b' ^2 w2 \9.1.8  图形的拖曳        3062 r- A8 T) T& j
9.1.9  数据光标        306% Y. i* {+ i: i& h  [& d
9.1.10  绘制直线        307
1 A. H- j( h4 K' i8 A; i/ t9 S9.1.11  极坐标绘图        307
4 Z( P8 I7 w8 L9 q9.1.12  对数和半对数坐标系绘图        3090 J3 c, O- v- x$ l
9.1.13  双纵轴绘图        311
6 D$ }. j# m: d7 D9.2  图形的窗口和标注        312! y. }& ~( U3 c
9.2.1  图形窗口        313) m3 k9 c3 E! ]8 A( J+ r. L. _( A$ ^
9.2.2  图形标注概述        314- x- p5 |; Q5 T+ G& b5 h
9.2.3  图形标题        315: ~* M9 i1 ?0 X! ^) E% Z
9.2.4  坐标轴标题        318# H: C: v0 f7 `1 M( @
9.2.5  图例        3192 x  M4 g0 _4 A! W2 U# a; @
9.2.6  颜色条        321
; ^3 D' j* I+ @) n9.2.7  文本框标注        322
6 x; m$ b9 e' \+ T5 y3 ]3 s9.2.8  获取和标记数据点        3235 |; B: C7 i# A/ o) c+ `+ T
9.3  特殊图形的绘制        324
9 v4 s% a8 v* t5 E) c9.3.1  函数绘图        325
, u6 F! B' e; [7 P6 d, o9.3.2  柱状图        328* A; P' B& D( a. x7 W* C
9.3.3  饼状图        330
" f9 m* M& a2 W9.3.4  直方图        331/ F0 [  l/ t$ z8 @% R5 x3 K
9.3.5  面积图        331
+ B/ X( J) z) C9 I, P; U9.3.6  散点图        332& [# z: a$ }, Q  v2 O/ x0 N" h, G
9.3.7  等高线绘图        333+ x: d. K2 ]" ?" F
9.3.8  误差图        335
0 z* s, u/ D. M& Q8 C7 M9.3.9  填充图        335  r) V1 K* G8 j
9.3.10  火柴杆图        336# t7 Q, e, E/ H5 w- i
9.3.11  阶梯图        3363 I  e/ ^8 H* Y9 s9 N/ l1 E
9.3.12  罗盘图        337
! I* ~, m" B! P$ x4 V; j, `9.3.13  羽毛图        337
% [( Q; |$ B+ Q0 J" e9.3.14  向量场图        338# M2 x/ `* `0 P2 V
9.3.15  彗星图        338
7 D1 q) r9 z! @6 @& V/ l  i9.3.16  伪彩色绘图        339
9 d* a( D5 Y( }  d$ [! p% n4 S9.4  图形句柄        339: M* k9 W( H1 q
9.4.1  图形句柄        339
5 {, U+ a" Z8 Q5 G0 w0 e9.4.2  坐标轴句柄        3426 O& e9 D& d: j/ X# \$ q
9.5  本章小结        346
5 |8 X$ ~+ E9 ^: E% e9 d  F( C- q第10章  三维数据可视化(  教学视频:75分钟)        347
+ a, v9 C/ D: c" n/ t10.1  创建三维图形        347! W6 q1 M- z5 n" x* O# g
10.1.1  三维图形概述        347  R. [, Z1 u0 V# P; y" K
10.1.2  三维曲线图        348
" \- ^, B4 u! g! }* G10.1.3  三维曲面图        348
$ `5 S& |* U+ n9 f10.1.4  特殊三维绘图        354
3 @! i' r9 C5 q% x# _10.1.5  非网格数据绘图        362
- g; V- ?1 Q3 u) L# C, e! I- ^10.1.6  创建三维片块模型        363! Z! z* ]# g- W, T
10.2  三维隐函数绘图        364
- z0 b6 `6 }: t# p5 a! w" B10.3  三维图形显示        367" t. f2 D; U4 y: R+ y, ~
10.3.1  设置视角        367+ E( P# Q, ~6 Z. P  ^$ r$ e
10.3.2  色彩控制        369
* [" R4 j  b' T9 F10.3.3  光照效果        377
7 m# S4 P# i. v10.3.4  Camera控制        381
6 i8 R- a3 W3 O3 m# ]( z) d( G10.3.5  图形绘制实例        3829 x: V) Z; ?' \6 ]: N
10.4  图形的输出        385
9 ^% X$ i* f1 u. j/ H10.5  本章小结        386
6 s1 W; i& Z8 D" ~8 x# e第4篇  MATLAB编程5 }4 }& S4 X$ [# |0 I# E5 C
第11章  MATLAB基本编程(  教学视频:77分钟)        388$ ~/ B( X$ ?/ f6 w9 w/ o$ B
11.1  MATLAB编程概述        388& S: v+ J$ F' z$ W& i. ^; [

作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:10
11.1.1  M文件的创建        388; o$ T( N) u9 X) V
11.1.2  脚本M文件        388
6 y; [3 H, K" x  |8 ^; P; A11.1.3  函数M文件        390( F5 q. a9 E. M# y9 p
11.1.4  函数的参数传递        3937 Y# C% i. v, w0 Z
11.2  流程控制        397
2 \( }& r/ `! v5 @11.2.1  变量        397
. X5 f+ A) o7 P: ^  ~11.2.2  顺序结构        399
0 ^/ M% @" B* G8 m+ g8 I' G11.2.3  分支结构        399; ~# \/ ]7 q1 S9 O6 Y8 k+ i; G% J
11.2.4  循环结构        401
/ Y: p, E2 w" k, E11.2.5  try…catch语句        404
% E7 Q- |9 W1 X7 m; E/ l11.2.6  人机交互函数        405
1 D4 [; w$ o+ X2 i. s1 e, h$ ]11.3  函数类型        408  i9 n0 r9 O2 G( x. i
11.3.1  主函数        409: P8 R& H0 P: z3 J
11.3.2  子函数        409: I/ v7 b# _- I  `
11.3.3  嵌套函数        410
1 j! z" g& h4 }11.3.4  私有函数        4113 U( N7 P" `1 k% l/ W: i
11.3.5  重载函数        412* h  a3 N- |: T3 q" Z
11.3.6  匿名函数        414
* Y: o. B( O: K4 O11.3.7  函数句柄        419/ ?  j4 s1 H* h; u
11.4  P码文件和ASV文件        420
" p1 ?3 R0 |7 G: L% Q. }. W7 B11.4.1  P码文件        420' W# F0 \/ P" f' u. y6 L
11.4.2  ASV文件        422' K) ^. a% Z1 G5 ?% _+ X4 B
11.5  本章小结        423
9 {6 f5 j  c9 S  m6 r, b9 r1 Q: s第12章  程序调试和编程技巧(  教学视频:33分钟)        4248 J% z  k0 ]  Z' I+ E3 I
12.1  M文件调试        424
4 b+ v- O/ h/ L) [& \7 |12.1.1  出错信息        424
- Y) Y( a. h! _$ l12.1.2  直接调试法        424. @% @! Q+ k4 i) N
12.1.3  工具调试法        425
* m7 i' u8 K- ?8 K; Q12.1.4  错误处理        430. d# D0 M+ W: @
12.2  M文件性能分析        4348 Y8 [& O/ @( H# H: s. I
12.2.1  Code Analyzer工具        434! E3 R4 Y0 |( i5 F* ~
12.2.2  Profiler分析工具        4367 t/ t  |/ w* L2 s3 y
12.3  编程技巧        438
# n+ J9 V# n8 C1 \12.3.1  程序执行时间        438; o: N0 ^4 B. d
12.3.2  编程技巧        438% r3 ^" F3 \; l; ?  h+ |
12.3.3  小技巧        442  ]& g/ d1 R4 O5 k1 b- w1 h4 a4 ]8 n
12.4  本章小结        443
! g7 F2 t& W  o4 F# _第5篇  MATLAB仿真
! F. D4 \$ X+ K! }第13章  Simulink基本知识(  教学视频:61分钟)        446
5 Q5 c8 E1 ?$ I7 v$ E13.1  Simulink概述        4465 h) v8 z3 l# a8 ^: Q. y
13.1.1  Simulink的概念        4467 `: P. L! b) N$ g% {
13.1.2  Simulink的应用和特点        446, s; x7 k) F8 b
13.2  Simulink的基本操作        447& y9 Q1 h+ b( c
13.2.1  启动Simulink        447
# o- e- a+ q9 o' \13.2.2  选择模块        4481 ~* o/ h. c# a: {6 ~! V4 |
13.2.3  模块的连接        449, n8 a# [4 B$ O- p2 T" ~) n
13.2.4  模块的基本操作        4496 j5 C' @- g( q. W  O
13.2.5  模块参数设置        450
7 [: K3 k" y( H% E) i13.2.6  仿真器设置        450. G3 E4 a% M, s: E% K$ n+ {1 V
13.2.7  运行仿真        451
5 A4 n, |$ P; {; N4 @8 a" X13.3  常用的模块库        4521 y! p( I9 O! S" I+ l( D" u
13.3.1  Simulink常用模块子集        452
8 o' f$ j7 K0 ?& `3 s" j/ A5 i& K13.3.2  连续时间模块子集        4539 Q7 }  Q6 }( I& Q: ]; p
13.3.3  非连续时间模块子集        454
! n+ p8 w, _/ m" b6 U1 ]13.3.4  离散时间模块子集        455
1 F4 l9 ?  X8 v" R1 z13.3.5  逻辑和位操作模块子集        456
5 |! w( r# N6 C+ U- W8 m6 \8 @6 y13.3.6  查表模块子集        457' W2 m6 A7 k) ?* @- ^, G
13.3.7  数学运算模块子集        459
7 n9 d; Y; ]" b8 n7 S13.3.8  端口和子系统模块子集        459
' ?, U; p! V7 D  U13.3.9  信号特征模块子集        460
. J' H  ?% }2 ]% z13.3.10  信号路径模块子集        4622 e& @! v. W+ q" _2 I7 a
13.3.11  Sinks模块子集        463: W  B: z- M, {5 S
13.3.12  信号源模块子集        464. J8 U( ?( k# ~% Q( Y" ~" @! {) U
13.3.13  用户定义模块子集        465
  B/ @$ t. G- [, w  j13.4  子系统及其封装        466
  e- s, Z7 P) @1 S* m13.4.1  子系统        4661 D$ g5 ]& \0 h" ~
13.4.2  子系统的封装        467
  l0 E& \6 \2 ^9 N9 c3 F13.5  Simulink模型工作空间        4692 p7 Q9 m( T% y9 X
13.6  本章小结        470
- |3 p+ p" T. }+ D1 v7 ^( k第14章  Simulink建模和S-函数(  教学视频:32分钟)        471
* m  C4 K5 G9 @- E14.1  回调函数        471
$ B) b& w7 F! j: n3 u14.1.1  模型回调函数        471
( \$ e6 D! \: s( l/ S/ S2 u' E14.1.2  模块回调函数        472
) v) o, N; F. A+ V3 j14.2  运行仿真        474" P5 t7 `' x1 Z" S9 K
14.2.1  仿真参数的设置        474
9 e' P! Y% D& Z; f7 K14.2.2  仿真的出错信息        476
& q' {! I3 V1 [2 E1 \  y$ P14.2.3  使用MATLAB命令运行仿真        476! M1 a/ g8 a2 O+ H, M
14.3  模型的调试        478: `- \% t! [5 h' k5 |4 V
14.3.1  Simulink调试器        478
$ @% `/ O& W% _! w1 M: `14.3.2  命令行调试        479
1 H7 U1 M- ]* E; y. v, i0 F14.4  S-函数建模        479
7 \4 R6 {! j' w4 H6 }2 @5 A14.4.1  S-函数介绍        4805 r% }+ X/ C$ G$ _
14.4.2  S-函数工作原理        480& j6 M; u/ M' \$ m9 y
14.4.3  M文件的S-函数        480
* |. |" P2 z0 B6 s" Z3 @14.4.4  S-函数实例分析        481
5 y8 h( I" N7 w  V$ ?14.5  本章小结        484
$ ~2 A( e/ D$ _9 i第6篇  MATLAB高级应用0 A2 H- B. z2 K' N9 V1 v4 J
第15章  GUI编程开发(  教学视频:70分钟)        486' |( d- L, f7 j( C
15.1  图形句柄        486
# r! n% g# W$ c4 E2 i' I+ _  z15.1.1  MATLAB图形系统        486
' f: f& K5 L6 h15.1.2  图形句柄        487
# I8 l. p% ~' Y/ \& T15.1.3  图形对象的属性        487
8 ?) W0 ]0 j; d15.2  图形对象        487# }7 B4 u5 T0 g2 t
15.2.1  创建图形对象        487, F6 v5 |, k: H  d
15.2.2  获取对象的属性        4886 s" m1 ^; m3 x" C+ K( ~0 [: t$ e
15.2.3  设置对象的属性        489# n, W! R* P4 [. ?
15.2.4  对象的基本操作        4916 p: X; e* G! a; t& y
15.2.5  root根对象        494, U5 `' w. W; F$ v. N9 P. t( ~$ P
15.2.6  figure对象        495
3 K# m7 X) H8 W15.2.7  axes坐标轴对象        495/ k9 J& x8 ^  Q) L" s- m" w' X
15.2.8  核心图形对象        496
9 M& j4 _  [% h5 |- p$ b: |15.3  用户接口对象        499" t: B$ |7 w( n& V
15.3.1  uicontrol对象        499! ?- b; n* j; P7 L* z
15.3.2  uimenu对象        500( ]4 m- S7 w% z- `$ ?
15.3.3  uicontextmenu对象        502
9 d8 L: S- d3 u7 N) X15.3.4  uitoolbar对象        503- y% o0 q: r2 B/ z4 X
15.3.5  uibuttongroup对象        506
& h, I: W% i& f/ K15.3.6  uipanel对象        506
. ^1 M$ t/ s! N4 |- F- F15.3.7  uitable对象        506
( o9 L& [7 U# \$ r7 I2 e1 ~15.4  常用的对话框        507
( x. K! S1 Z2 r, `- H1 f: _; H& m15.4.1  消息对话框        508
8 r, W0 i* l- T( b8 i15.4.2  错误对话框        508) d  `0 N3 I, e! _
15.4.3  警告对话框        509/ e! j+ a4 r' [4 Z% `
15.4.4  帮助对话框        509
7 w  a3 F! ~2 s* r$ S* B% u9 r15.4.5  输入对话框        510
' l  ^* W6 `! M: L* B  e15.4.6  列表对话框        511' m, k% \. Q$ {% e9 [
15.4.7  问题对话框        512
0 H6 H7 R8 X; [* j% V15.4.8  进度条设置对话框        5131 X+ F, \7 r4 P  d& {; V/ P$ }
15.4.9  路径选择对话框        514
/ ~0 y" q2 Z. K$ s, v/ M7 O$ I- u$ ?2 G+ `+ _

作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:15
前    言6 ~( f- P3 w& D) j# W$ O
MATLAB软件是由美国Mathworks公司发布的主要面向科学计算、数据可视化、系统仿真及交互式程序设计的高科技计算环境。由于MATLAB功能强大,简单易学,并且对问题的描述和求解符合人们的思维方式和数学表达习惯,所以它已经成为高校教师、科研人员和工程技术人员的必学软件。使用MATLAB,可极大地提高人们的工作效率和质量。: Z( G- Q( y; g* \, y
MATLAB软件代表了当今国际科学计算软件的先进水平,应用领域非常广泛。很多人都希望将MATLAB强大的数值计算和分析功能应用于自己的项目和实践中,从而可以直观、方便地进行分析、计算和设计工作。编写这本书的目的,就是为了向读者全方位介绍MATLAB编程和开发技术。3 w; A8 Z; f) |* u/ G
本书由浅入深,全面、系统地介绍了MATLAB基础、科学计算、数据可视化、编程、Simulink仿真技术、高级应用及常用的工具箱等内容。书中的每一章都提供了大量的实例程序,以方便读者进行练习和学习,每个例程都经过精挑细选,具有很强的针对性,适合各个阶段的读者学习。本书既注重基础知识,又非常注重实践,读者可以快速上手并迅速提高。通过本书的学习,读者不仅可以全面掌握MATLAB编程和开发技术,还可以提高快速分析和解决实际问题的能力,从而能够在最短的时间内,以最好的效果解决实际的工程和科学问题,提升工作效率。
' e9 m8 X- K8 \$ ~. Q- H: ~1 n本书的特点0 w. d9 g5 v, M
1.每章都提供对应的教学视频,学习高效、直观9 N) h! Z* Y7 p  w: o
为了便于读者高效、直观地学习本书中的内容,作者对每章的重点内容都特意制作了教学视频,这些视频和本书的实例文件一起收录于配书DVD光盘中。
+ i3 S+ Y" T' |2.结构合理,内容全面、系统3 b, {( J. q- r7 |( {
本书详细介绍了MATLAB编程、数据分析和处理、数据可视化、Simulin仿真、GUI编程开发及常用的工具箱,将实际项目开发经验贯穿于全书,思想和内容都非常丰富。在内容的安排上,则根据读者的学习习惯和内容的梯度合理安排,更加适合读者学习。) D$ F7 R# `; Z. L# s- \9 E( F$ E$ e5 `
3.叙述详实,例程丰富, K' w# R  O" W" u+ |8 t
本书有详细的例程,每个例子都经过作者的精挑细选,有很强的针对性。书中的程序都有完整的代码,而且代码非常简洁和高效,便于读者学习和调试。读者也可以直接重用这些代码来解决自己的问题。
! j( ^  l1 I' D' n1 ?" C4.结合实际,编程技巧贯穿其中
" F: P0 \4 d% Y' K. PMATLAB编程非常灵活,所以本书写作时特意给出了大量的实用编程技巧,这些技巧的灵活使用,将会让你事半功倍。7 b. B2 L/ |3 X+ l
5.语言通俗,图文并茂
+ i! r0 T( T8 m* C8 T对于程序的运行结果,本书给出了大量的图片。本书不仅注重基础知识,而且非常注重实践,让读者快速上手,迅速掌握MATALB知识。
) p/ C! h: o" E% p! p% B; V本书内容体系
# k: [- g& M5 [; W# h  W本书共23章,分为7篇,各篇对应的章节和具体内容介绍如下。) L$ @6 k" N  M* S! Z
第1篇包括第1~4章,主要介绍MATLAB的基础知识,讲解MATLAB 2010a的安装和基本操作,MATLAB的数据类型和运算符,数组和矩阵及字符串等操作。& J6 ]  M0 Q8 _) F" K4 K
第2篇包括第5~8章,主要介绍利用MATLAB进行科学计算,包括多项式、插值、极限等基本数据分析,微积分运算、概率论和数理统计,以及MATLAB的符号计算功能。' Q) g7 T9 R2 @' x
第3篇包括第9章和第10章,主要介绍MATLAB的数据可视化,包括二维数据可视化和三维数据可视化,同时讲解了图形的标注、特殊图形的绘制,以及三维图形的视角、色彩和光照效果等。5 \& k, ], D+ H+ z1 O
第4篇包括第11章和第12章,主要介绍MATLAB编程,包括脚本M文件和函数M文件,以及程序的流程控制,最后介绍了程序的调试、程序的性能分析和常用的编程技巧等。8 E1 g* a* F. X# M. S' _
第5篇包括第13章和第14章,主要介绍利用Simulink进行系统的仿真,包括Simulink建模的原理、常用操作、基本模块库、子系统的封装技术、Simulink调试器和S-函数等。
9 g  r8 o6 D+ N3 h第6篇包括第15~18章,主要介绍MATLAB的一些高级应用,例如图形句柄、利用GUIDE建立图形用户界面、文件I/O操作及MATLAB的编译器等。
6 b, N2 c/ {& @" I% M* Q第7篇包括第19~23章,主要介绍MATLAB的常用工具箱和与Word和Excel的接口,包括信号处理工具箱、小波分析工具箱、图像处理工具箱、神经网络工具箱。, B4 W+ P& G1 w8 z7 _9 K
本书读者对象
3 j6 x+ {+ u7 f! E3 u        MATLAB初学者;
3 s/ U0 c! |* W        想全面、系统地学习MATLAB的人员;3 a$ J4 s  W: {3 ^1 N
        MATLAB技术爱好者;
) U$ Y, r+ `7 B% a% O- o5 Y3 m        利用MATLAB进行编程和开发的技术人员;% D" V' p, [* X$ S, d( C
        大中专院校的学生和老师;
- R# P0 X7 U9 U% G2 T4 Y        相关培训学校的学员。1 Y% C- k/ O& l; Q) D
本书作者* G+ {6 _+ ?1 Q  C- X- |5 Q& W
本书由东北大学机械电子工程研究所的赵海滨主笔编写。其他参与编写的人员有武冬、郅晓娜、孙美芹、卫丽行、尹翠翠、蔡继文、陈晓宇、迟剑、邓薇、郭利魁、金贞姬、李敬才、李萍、刘敬、陈慧、刘艳飞、吕博、全哲、佘勇、宋学江、王浩、王康、王楠、杨宗芳、张严虎、周玉、张平、张靖波、周芳、杨罡、于海滨、张晶杰、张利峰、杨景凤、陈锴、郑剑锋、叶佩思、张涛、赵东彪、王双。在此表示感谢!3 V3 W. m. n0 M- q7 [# W
在此感谢我的父母、家人、研究所的老师,以及所有帮助过我的人。由于时间仓促,笔者水平有限,书中难免存在遗漏和不足之处,恳请广大读者提出宝贵意见。' h2 B3 z$ Z$ N) H
+ ~. w/ [% w, A( N8 b
编著者3 g2 ]. c0 Q' r

作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:23
前    言6 M4 r  Z; {, _8 {+ u: u) f8 w5 B
MATLAB软件是由美国Mathworks公司发布的主要面向科学计算、数据可视化、系统仿真及交互式程序设计的高科技计算环境。由于MATLAB功能强大,简单易学,并且对问题的描述和求解符合人们的思维方式和数学表达习惯,所以它已经成为高校教师、科研人员和工程技术人员的必学软件。使用MATLAB,可极大地提高人们的工作效率和质量。, E  n2 Y( I- L9 n6 @* u
MATLAB软件代表了当今国际科学计算软件的先进水平,应用领域非常广泛。很多人都希望将MATLAB强大的数值计算和分析功能应用于自己的项目和实践中,从而可以直观、方便地进行分析、计算和设计工作。编写这本书的目的,就是为了向读者全方位介绍MATLAB编程和开发技术。; l# q3 w9 R; a# {. I' b! W
本书由浅入深,全面、系统地介绍了MATLAB基础、科学计算、数据可视化、编程、Simulink仿真技术、高级应用及常用的工具箱等内容。书中的每一章都提供了大量的实例程序,以方便读者进行练习和学习,每个例程都经过精挑细选,具有很强的针对性,适合各个阶段的读者学习。本书既注重基础知识,又非常注重实践,读者可以快速上手并迅速提高。通过本书的学习,读者不仅可以全面掌握MATLAB编程和开发技术,还可以提高快速分析和解决实际问题的能力,从而能够在最短的时间内,以最好的效果解决实际的工程和科学问题,提升工作效率。: \  W9 K7 P5 m/ N
本书的特点
, b! g, v4 N. q: U, g8 Y+ K1.每章都提供对应的教学视频,学习高效、直观5 r/ b- j, }3 A. ?* b
为了便于读者高效、直观地学习本书中的内容,作者对每章的重点内容都特意制作了教学视频,这些视频和本书的实例文件一起收录于配书DVD光盘中。
& j- H0 N& J# ]' M' B8 K  W- I2.结构合理,内容全面、系统9 O# s0 D. k6 I- |; S' Z
本书详细介绍了MATLAB编程、数据分析和处理、数据可视化、Simulin仿真、GUI编程开发及常用的工具箱,将实际项目开发经验贯穿于全书,思想和内容都非常丰富。在内容的安排上,则根据读者的学习习惯和内容的梯度合理安排,更加适合读者学习。+ ?/ k) J8 }8 L6 r/ s& h6 q2 q
3.叙述详实,例程丰富* u1 x3 e& p/ o/ K+ Q6 [
本书有详细的例程,每个例子都经过作者的精挑细选,有很强的针对性。书中的程序都有完整的代码,而且代码非常简洁和高效,便于读者学习和调试。读者也可以直接重用这些代码来解决自己的问题。
& z6 q: d7 y( g% c, g7 G4.结合实际,编程技巧贯穿其中
- x3 e- {4 X1 I9 IMATLAB编程非常灵活,所以本书写作时特意给出了大量的实用编程技巧,这些技巧的灵活使用,将会让你事半功倍。  V. @1 t! w4 |: q' r/ I* A
5.语言通俗,图文并茂
; y( `4 O4 ]4 Y( a/ `. Q( t对于程序的运行结果,本书给出了大量的图片。本书不仅注重基础知识,而且非常注重实践,让读者快速上手,迅速掌握MATALB知识。  C' M) }9 a. `8 s5 k
本书内容体系6 z6 l( L- B0 L" V  b
本书共23章,分为7篇,各篇对应的章节和具体内容介绍如下。
; T1 d! h, I! I& y* \1 _第1篇包括第1~4章,主要介绍MATLAB的基础知识,讲解MATLAB 2010a的安装和基本操作,MATLAB的数据类型和运算符,数组和矩阵及字符串等操作。
* P, b" C# O' n: W' @: O第2篇包括第5~8章,主要介绍利用MATLAB进行科学计算,包括多项式、插值、极限等基本数据分析,微积分运算、概率论和数理统计,以及MATLAB的符号计算功能。
% x) u. t. y& P3 T1 J第3篇包括第9章和第10章,主要介绍MATLAB的数据可视化,包括二维数据可视化和三维数据可视化,同时讲解了图形的标注、特殊图形的绘制,以及三维图形的视角、色彩和光照效果等。
" P, u  X3 v& G: a& l: l第4篇包括第11章和第12章,主要介绍MATLAB编程,包括脚本M文件和函数M文件,以及程序的流程控制,最后介绍了程序的调试、程序的性能分析和常用的编程技巧等。+ @% L6 L9 B6 n+ L* @- L
第5篇包括第13章和第14章,主要介绍利用Simulink进行系统的仿真,包括Simulink建模的原理、常用操作、基本模块库、子系统的封装技术、Simulink调试器和S-函数等。
$ i# X: f) h2 U- I5 s: l& ~第6篇包括第15~18章,主要介绍MATLAB的一些高级应用,例如图形句柄、利用GUIDE建立图形用户界面、文件I/O操作及MATLAB的编译器等。
7 x( [$ F0 g  _. i# M第7篇包括第19~23章,主要介绍MATLAB的常用工具箱和与Word和Excel的接口,包括信号处理工具箱、小波分析工具箱、图像处理工具箱、神经网络工具箱。
0 Y/ u0 K$ R8 ]) S: {3 z/ T2 o本书读者对象3 m1 y7 q  \& f6 q  Z/ [: W: I
        MATLAB初学者;% G8 j$ R0 x3 O# B) |0 X
        想全面、系统地学习MATLAB的人员;
; O& l. j% _3 m6 y$ ?        MATLAB技术爱好者;
$ ^) X/ W8 s% {$ B' P) B+ C        利用MATLAB进行编程和开发的技术人员;4 m) D5 P6 x) q2 ~1 y/ m
        大中专院校的学生和老师;' O' d7 @) l$ b. l; M' u
        相关培训学校的学员。9 H3 G2 y  k3 V* F* t
本书作者
* p; c% A. M) k" R) R6 p! a本书由东北大学机械电子工程研究所的赵海滨主笔编写。其他参与编写的人员有武冬、郅晓娜、孙美芹、卫丽行、尹翠翠、蔡继文、陈晓宇、迟剑、邓薇、郭利魁、金贞姬、李敬才、李萍、刘敬、陈慧、刘艳飞、吕博、全哲、佘勇、宋学江、王浩、王康、王楠、杨宗芳、张严虎、周玉、张平、张靖波、周芳、杨罡、于海滨、张晶杰、张利峰、杨景凤、陈锴、郑剑锋、叶佩思、张涛、赵东彪、王双。在此表示感谢!
8 ~8 \2 A( J: U# e/ `) ^3 |在此感谢我的父母、家人、研究所的老师,以及所有帮助过我的人。由于时间仓促,笔者水平有限,书中难免存在遗漏和不足之处,恳请广大读者提出宝贵意见。
% B2 n5 P) W) e/ _8 x2 U# ?1 c5 P; V
编著者
% h" ]) ?" |3 [* ?) ~1 [% X' r6 U/ @
作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:26
第5章  MATLAB数据分析
5 Y: U* |; l  o# F: j1 P) q3 W针对数据分析和处理,MATLAB提供了大量的函数,非常方便和灵活。本章将详细介绍如何利用MATLAB进行一些基本的数据分析,主要包括多项式及其函数,插值,以及函数的极限。MATLAB能够很好地解决多项式运算问题,这些函数用于多项式的建立、多项式求值、多项式乘法和除法、多项式求导和多项式展开和拟合等。插值函数,主要包括一维插值、二维插值、样条插值和高维插值等内容。MATLAB提供了非常强大的函数,可以非常方便和灵活地求得函数的极限。
* g0 c' z: ^4 Z, b8 H, ^5.1  多项式及其函数
9 p- D& h, [0 OMATLAB提供了一些处理多项式的专用函数,用户可以很方便地进行多项式的建立、多项式求值、乘法和除法运算,以及求多项式的导数和微分、多项式的根、多项式的展开和拟合等。1 Q9 y! _1 x4 _
5.1.1  多项式的建立& w2 c$ b  k) t6 z! f+ K( h
MATLAB语言中,对于多项式 ,用多项式的系数按照降幂次序存放在向量 中。顺序必须是从高到低进行排列。例如,多项式 可以用系数向量 来表示。对多项式的操作就转换为对多项式系数向量的操作问题, 次多项式用一个 维的行向量表示,在多项式中缺少的幂次要用“0”来补齐。在MATLAB中,可以采用直接输入多项式系数建立多项式,也可以采用多项式的根来建立多项式,下面分别进行介绍。
8 D& C( Q8 [) e/ M1.直接输入多项式系数法. Q" [& {# I' ^0 x5 O5 V  g
MATLAB中多项式是以向量的形式存储的,输入向量后,MATLAB将按照降幂顺序自动把向量的元素分配给多项式各项的系数。该向量可以是行向量,也可以是列向量。
; a! s: T2 G- y9 x2 V【例5-1】 使用向量来创建多项式 ,并进行显示。
0 d2 [# k$ @! T5 P2 l/ V首先创建系数向量,然后使用函数poly2sym()将该向量转换为多项式,直接进行输出,也可以采用函数disp()进行多项式的显示,代码如下:9 b7 F, U: p. @8 D* J0 I

3 }% ?; I+ m3 w4 d4 x' h>> clear all;' T9 w1 n7 m3 k( S. F7 D
p1=[4 3 2 1];
! H0 S  S% u" z+ M$ x: ~7 O) yy=poly2sym(p1)        %由向量创建多项式, N* g3 x, n5 f
disp(y)                        %显示多项式" f9 w: h9 v5 w; i7 S

, U, Z/ j9 `4 w" b# y运行程序,输出结果如下:" I+ e+ z" e* F* v

$ {3 H: m7 T/ a0 |3 r/ fy =: T9 R) {8 V& C/ F7 ^4 `
4*x^3+3*x^2+2*x+1
5 i6 Y" j+ [& X- x4 G  t( j4*x^3+3*x^2+2*x+18 z1 \. L6 F2 X/ d
  s( U- t/ G" B, {8 c# a
在MATLAB中,多项式的输出采用降幂形式。如果多项式的系数为0,则在输出的时候不显示,可采用函数disp()来显示多项式。
/ [0 P+ F2 ~$ V3 k! H- r2.由多项式的根来建立多项式  N9 r/ d" z% H
如果多项式的根已知,可以采用函数poly()建立多项式。其调用格式为p=poly(r),其中r为由多项式的根组成的向量,p为输出的多项式的系数向量。
5 |2 \3 c0 n$ I/ c$ d【例5-2】 已知某多项式的根为2、3、4,求该多项式。代码如下:
; r* m1 M( g) C% E3 p6 R! U) n% d$ A% O3 V# z! |* `
>> r=[2 3 4];; w3 Y3 k' ^( k2 D; }3 c
p=poly(r);                                %由多项式的根创建多项式
) A$ i6 c7 Y/ z, L  }y=poly2sym(p)                        %显示多项式
) {2 X4 i" R% A& S2 q' b6 B8 t' a0 B: `6 y3 G! o
运行程序后,输出结果如下:
$ j3 Z2 y, S6 _6 v
' ?3 i2 B" U0 [  py =
' V$ D4 o$ z' R! ux^3-9*x^2+26*x-24- y4 ]% O) I: j( C* k( r/ T

# D6 K4 R1 C: f在程序中,函数poly()通过多项式的根创建多项式,多项式的根向量为r。通过函数poly2sym()对创建的多项式进行显示。( c) K: E/ t2 m: u7 H3 j' z
5.1.2  多项式的求值与求根
7 c4 R" s- h& r$ H2 H在MATLAB中,通过函数polyval()和polyvalm()可以对多项式进行求值,两者的区别为前者是代数多项式求值,后者是矩阵多项式求值。通过函数roots()对多项式进行求根,如果已经知道多项式的根,也可以通过函数poly()建立相对应的多项式。下面分别进行      介绍。
# T& [: M1 z; o: q3 B0 o8 \1.多项式求值6 o( U+ d3 v0 d' ]5 {& F3 x$ s
在MATLAB中,提供了两个函数对多项式进行求值,函数polyval()和polyvalm()。函数polyval()以数组或矩阵中的元素为计算单位,函数polyvalm()以矩阵为计算单位。9 [" ^- G0 ?% ~" c1 o  k
函数polyval()的调用方式为y=polyval(p, x),其中参数p为行向量形式的多项式,参数x为带入多项式的值。参数x可以是标量,也可以是向量和矩阵。如果参数x为向量或矩阵,则该函数对向量或矩阵中的每一个元素计算多项式的值,其返回值y也分别为向量或矩阵。/ Q$ t; a3 D9 H3 O7 f7 _7 |+ o
【例5-3】 求多项式 在点2、3、4、5的值。代码如下:. k* w2 `: }( O; H! ^" l: t; v- k
. A  W3 r3 ^2 T! l; t
>> clear all;
. k' u6 K, q6 G6 p. b* m+ dp=[1 -1 -6];                %多项式的系数向量
$ ?! B+ p* W5 E) f& px=2:5;
  E/ J/ V! C/ Z! O2 @: T7 Z' j+ oy=polyval(p,x)                %求多项式在x处的值
& ]3 b* c" ?" w$ T) c* }0 w9 H0 T
运行程序后输出结果如下:: }' I; f3 s0 ?6 m6 R

" Y" y& V5 X% I, G* Ly =
: y. e: D8 _$ }' A-4     0     6    14$ a: r' B, `; B
+ v" d+ }  j; [% X$ s" i# R
函数polyvalm()的调用方式为y=polyvalm(p, x),其中参数p为行向量形式的多项式,参数x必须为方阵,输出结果仍然为方阵。
# j4 o5 s0 p: h' ]& t9 p7 I【例5-4】 求 时,多项式 的值。4 d4 f1 K% x( U# [6 z2 L
利用函数polyvalm()时,输出结果计算公式为   ,常数值变为常数乘以相同阶次的单位矩阵。如果采用函数polyval(),计算矩阵中每个元素对应的多项式的值。下面分别采用函数polyvalm()和polyval()对该矩阵进行计算,代码如下:
( Q( p; h- z) D$ F1 M
5 _/ \) ~( Q* F0 T' I>> x=[1 2 ;3 4];& x4 V2 M4 j/ p7 U# ?- A
p=[2 3 4];4 y9 |' R2 m! t5 w8 Z
y1=polyvalm(p,x)                 %采用polyvalm()函数,以矩阵为计算单位/ K$ R+ h  B: @8 ?; ?* h
x=[1 2 ;3 4];
0 t2 [7 d- O7 B* G- d( |1 l# B2 ?p=[2 3 4];* k, F2 u6 F' K* N5 T1 x
y2=polyval(p,x)                 %采用polyval()函数,以矩阵的元素为计算单位. l/ s2 _! f- J9 i0 E  x
4 q- b5 Y2 I2 ~. u
运行程序后,输出结果如下:* j- f4 R8 D* _% _) z
# Q) W$ h) ^; e
y1 =
& {8 j% Z7 |( ]9 N            21    26
1 ~, L, K3 a7 W* z1 v: n            39    60$ L  T; ?$ Z! `! o: G
y2 =) M% X4 ~, ^$ }# u# N
            9     18
! b  Q3 ]- Z8 R# l4 n8 @) }9 R0 F            31    48
' Y. }# f) X+ u, \4 ^- W  m$ C5 X4 H% P9 k9 Z; U# f6 b. ^9 X. ?
当采用函数polyval()时,虽然输入参数是矩阵,但在计算时将矩阵的每个元素分别输入多项式,计算对应的输出。8 I! L8 T+ i4 I" l' V4 V9 t
2.多项式求根
: ?% p& ?& L2 M% y& g1 B' ~在MATLAB中,利用roots()函数来求多项式的根,其调用格式为x=roots(p),其中参数p为多项式系数,输出参数x为多项式的根。对于n次多项式具有n个根,这些根可能是实根,也可能是共轭复根。在MATLAB中,如果已经知道多项式的根,可以利用函数poly()求多项式的系数,其调用格式为y=poly(x),输入参数x为根,输出参数y为得到的多项式系数向量。$ G/ z4 S! a8 K; q# ~. Z' c- t: O
【例5-5】 求多项式 的根,以及以4和5为根的多项式。代码如下:, w3 M4 [4 e5 X8 [$ k3 ~: h7 k

. w9 }0 T% _8 v1 j+ i1 |" M>> clear all;
4 }# @3 h9 M( Z& x/ f$ Hp=[1 0 0 -1 -6];
& n) V! M$ y7 ?: T  B% wx1=roots(p)                 %对多项式p求根
0 l& \& G1 C. B; W; Vx2=[4 5];
9 A. K. H; d- O/ m# [# Py=poly(x2);                 %求以x2为根的多项式
7 ^( Z" n$ a7 [# Q$ h. D# ^y=poly2sym(y)( k. g2 M, x, c& u2 Z% |& \* @' ?! W

5 f: m# R' S, T6 i$ ]) T运行程序后,输出结果如下:* Q  }' ?8 a5 v8 _* N3 e' g
+ S* G2 k' w  @, Z7 k
x1 =
4 w; F3 w" A5 w   1.6638         
0 B) G' P* n- U3 ~  -0.1021 + 1.5684i
& Y' _' c; a7 }4 \' C  -0.1021 - 1.5684i
2 T' J- y7 W& B! Y- y- V) I: A  -1.4597          ' w# F  p/ W* x" u
y =
5 P; f) B' n. t8 Ex^2 - 9*x + 209 v' |- J5 A8 B3 c9 A
, n( d: h  n7 S# }( f4 n$ o7 v+ B
利用函数roots()计算多项式的根,非常方便,函数的返回值x是一个向量,其长度等于多项式的根的个数。
- W+ Q( E1 \' A4 ]
作者: lili456    时间: 2012-5-28 11:28
本帖最后由 lili456 于 2012-5-28 11:31 编辑
: r) d$ V; ?# Y: w7 Z( ?0 ^0 F1 Q0 j" }. b, x2 g
5.1.3  多项式乘法和除法1 t3 R& G% m6 M" u4 \) X/ Y
在MATLAB中,使用函数conv()对多项式进行乘法运算。其调用格式为c=conv(a, b),a和b为多项式的系数向量,该函数实现向量a和b的卷积,在代数上相当于多项式a乘以多项式b,其中c为相乘所产生的多项式的系数向量。0 l4 o" v5 l2 I
【例5-6】 求多项式 和 的乘积。采用函数conv()实现,其MATLAB程序如下:  V( k, m* L4 Q$ l9 p1 @
" [$ e7 ]' C5 Z9 ~/ P7 R. j1 L
p1=[4 2 0 5];                        %缺少的幂次用0补齐/ r- `0 k- o. V7 ]+ v) s
p2=[5 8 1];' z3 {; {$ h' L/ B2 l
y1=poly2sym(p1)1 t# o' a/ d1 o  u0 ?6 p
y2=poly2sym(p2)
2 e8 L# ~; O# v; Yp3=conv(p1,p2);                        %多项式相乘* B# I* X7 M* S5 f
y=poly2sym(p3)2 t3 y. K7 K4 ?' d  p

, i. P& ]0 L- J  D运行程序后,输出结果如下:4 `8 `' x: L7 s% V
2 ]7 O) n8 O$ V# Y3 \6 @
y1 =
2 r% y% T" R; J8 G  r- X7 W4*x^3+2*x^2+5  c- `. e3 l# }2 P9 \
y2 =
2 e! X* [# p4 {3 H5*x^2+8*x+1
5 l, ?8 v* \4 B* xy =
7 p' ~6 q0 D0 J/ x20*x^5+42*x^4+20*x^3+27*x^2+40*x+5
8 s' I& {$ x; m6 j3 o: t
0 L8 u6 D6 m3 b3 t0 Y在MATLAB中,采用poly2sym()函数将向量作为多项式的系数进行输出,和其相对应的函数是sym2poly(),该函数将输入多项式的系数提取出来,作为向量进行输出。对于例5-6程序也可以用poly2sym()函数实现(和例5-6的计算结果相同),其MATLAB程序如下:: i, B% E2 i  d+ u" d
" F+ @7 R  e% `- o2 d. e
>> syms x6 ?, k$ {2 _8 h. s, \7 ?
p1=sym2poly(4*x^3+2*x^2+5)6 L# W. V2 ^) A& F0 f5 R# o8 t
p2=sym2poly(5*x^2+8*x+1)
6 b3 U# A# t" P4 z2 Sp3=conv(p1,p2);                                %多项式相乘  D- I; p. \7 u, |
y=poly2sym(p3)
5 n& ^0 Y$ |$ n" Y4 u; y
/ K0 U3 t- X6 n2 ^. \5 L! s4 ^运行程序后,输出结果如下:
1 ?( p5 |/ U, i7 b' I' ]1 m8 u
0 ]  o! B% i. ?9 B+ up1 =
7 k, e, p2 O4 O: t2 ~$ H     4     2     0     5% n# \( |  f4 T0 b# ]: T3 d& T
p2 =9 j4 e8 `3 i7 M9 N/ Z* b; v
     5     8     16 }5 y' O& X1 B; N) g! z, o# Q. S
y =
8 w4 ?, Z8 ]- B/ q20*x^5+42*x^4+20*x^3+27*x^2+40*x+5. N- c; O- O: t5 p+ ]

  t4 I, F) d8 y在MATLAB中,使用函数deconv()对多项式进行除法运算。其调用格式为[q, r] = deconv(a, b),实现解卷积运算。其中a和b为多项式的系数向量,在代数上相当于多项式a除以b,得到的商为q和余多项式r,它们之间的关系为a = conv(b, q) + r。0 Z) W5 Q5 c1 u' _
【例5-7】 求多项式 除以多项式 的商和余数,代码如下:2 O6 \0 h' ]- C/ I* n1 v3 n

+ C* {7 b9 u: Y& b* Y5 I3 L9 a>> p1=[4 3 8 1 4];
3 p8 H+ C+ G& C; ]  \' m; |p2=[2 3 1];6 Z) W1 s  t; D( p# b! _
[q,r]=deconv(p1,p2);                %多项式p1除以p2
, `+ M  i4 ^8 R/ r2 f6 L0 Jy1=poly2sym(q)                                %商
' g9 p4 D0 v' s3 [* xy2=poly2sym(r)                                %余数
& m% C! Q& A9 n% E" [# B1 F$ b8 ~% c7 t. V
运行程序后,输出结果如下:
% d9 v: F; L; A% N: p1 _6 O8 j. F6 H9 v9 g
y1 =! ?$ y6 A7 E7 n8 }; y5 G1 y, ^
2*x^2-3/2*x+21/4
5 q9 t4 i% S0 e' x- `y2 =
* I1 o" S0 [8 k! ?- L: i( Z-53/4*x-5/4& C& n% u% {) P& f0 k9 W

6 A# p5 P* e/ ^3 u5.1.4  多项式的导数和积分/ O1 \2 j% j% B% ?1 z" g; {
在MATLAB中,通过函数polyder()和polyint()分别对多项式进行求导和积分。求导和积分互为逆运算,如果先对多项式进行积分,然后再求导,结果仍然为原来的多项式。下面对多项式的求导和积分分别进行讲解。
# {+ p# V  G6 @9 g2 g1.多项式的导数
" V7 e1 s2 K1 g/ G9 k1 u在MATLAB中,采用函数polyder()进行多项式的求导,调用方式如下。
# o9 O: P* C+ a3 u7 J( W        y=polyder(p):对以向量p为系数的多项式求导。9 A5 ^8 b$ F7 ^1 U  Q" c
        y=polyder(a, b):对以a和b为系数的多项式乘积进行求导。
; R7 e  l  _( v9 |7 E' h9 d# M5 t        [q,d]=polyder(b, a):返回以b为系数的多项式除以以a为系数的多项式的商的导数,并以q/d格式表示。3 Y4 a5 u% |' E  k8 _
【例5-8】 对多项式求导,其MATLAB程序如下:
0 F8 M( O! ?- f* ~& I1 S5 _* v" _8 t& K- m8 [7 M' }
>> p1=[4 3 2];( k5 k3 k: W& a( \
p2=[2 2 1];' q7 |4 q% [, }/ N' f- v& G) y
y1=polyder(p1);                         %对多项式p1求导
9 q! C" Y' r( t& V2 U# i8 u( Dy1=poly2sym(y1)8 P6 l' J6 A& F$ S/ h6 h* w& \
y2=polyder(p1,p2);                        %对多项式p1和p2的乘积求导6 L* r7 b. B& P! r2 h
y2=poly2sym(y2)
' n6 ^) I$ _* a% ?[q,d]=polyder(p1,p2);                 %对多项式p1除以p2的商求导" E, V# a( n# p9 O# c- ^$ x9 J
q=poly2sym(q)' u9 S, A! L' ^- O! p
d=poly2sym(d)
  `' \. x2 ^) X/ n* |" s% C4 Y( O% W* F! U( Q( t% u+ ?2 Y
运行程序后,输出结果如下:
7 z! d; c5 B* H  _$ K6 }) _3 i* X4 b8 M# q# B+ k
y1 =$ {( @& r: t2 r5 P6 {" [, Y) A
8*x + 3! J1 H% v3 C! L* \' f
y2 =1 H+ R  P" R0 w  p; J" G$ r
32*x^3 + 42*x^2 + 28*x + 7
6 R9 d6 d& X* C2 i& o/ }: Cq =
% m" U: F* t, ]+ r" V1 @2 {& V4 N2*x^2 - 1
0 e$ {! r! m( h: N1 Qd =0 ?0 Q1 A0 U- }( \* Q3 B7 L
4*x^4 + 8*x^3 + 8*x^2 + 4*x + 1& ?9 \$ u2 O: Z( p' {! g9 ^
6 h8 z& S, \* I' G
在MATLAB中,通过函数polyder()对多项式进行求导,通过对输入参数和输出参数个数的不同,对相对应的多项式进行求导计算。对于函数[q,d]=polyder(b, a),相当于对多项式 求导,结果为 。
8 D, h/ ]. ?1 J( c$ R2.多项式的积分& y; k8 D) t6 Z. g
在MATLAB中,使用函数polyint()对多项式进行积分运算,其调用方式如下。
9 j% @1 Z, b) D" Q! ?2 Y8 Y        polyint(p, k):返回以向量p为系数的多项式的积分,积分的常数项为k。. K. [( Z- M* Q8 \
        polyint(p):返回以向量p为系数的多项式的积分,积分的常数项为默认值0。
( Z" u! I6 Y- F' A6 Z6 L【例5-9】 对多项式 进行积分运算,其常数项分别为3和0,其实现的MATLAB程序代码如下:8 ^& d* y" n! ]* Z: a5 R
! Z6 {. L% d; p5 x, _
p1=[3 2 2];: t/ C) B6 U! G; O
y1=polyint(p1,3);                %对多项式p1进行积分,常数项为3( L, X2 r1 X. f* O( H- J7 ?
y1=poly2sym(y1)$ _; t. F- ^# ^% W) F, u
y2=polyint(p1);                        %对多项式p1进行积分,常数项为0( F8 @7 \9 P5 j
y2=poly2sym(y2)$ }3 X; w3 y. B+ S2 b2 e

/ z2 N7 {$ n1 P. D运行程序后,输出结果如下:
% ?4 B- N' V; b: O6 m
  u; K) d  f: t" C5 d8 h5 n+ Q; F. wy1 =
2 ~2 d1 a; e: b3 e2 vx^3 + x^2 + 2*x + 3
  M0 ?# R# S/ W: J/ _9 q5 o& t, k( Oy2 =5 B  r% C. S9 v" x' `# u8 H) x  {& |
x^3 + x^2 + 2*x, v5 z2 l/ _* P* R
& H1 A' k+ E. u; U
通过polyint()函数对多项式进行积分运算,积分的常数项通过参数k进行设置。如果不对参数k进行设置,则k取默认值0。/ M  y' d8 P& K
5.1.5  多项式展开
  }9 @" Y. z" e& w在MATLAB中,有理多项式用它们的分子多项式和分母多项式进行表示,函数residue()可以将多项式之比用部分分式展开,也可以将一个部分分式用多项式之比进行表示。函数residue()的调用方式如下。
3 p$ K: ]( `; {7 b- H3 }$ e* @        [r, p, k]=residue(b, a):求多项式之比b/a的部分分式展开,函数的返回值r是余数,p是部分分式的极点,k是常数项。如果多项式a没有重根,部分分式展开的形式如下:
. ?$ b6 Y( v; j* m9 y! e. e& e
9 ?- d. N: M/ r其中向量r、p的长度和向量a、b的长度有如下关系:
3 \0 K+ r9 y5 _+ }/ x  O6 @1 D * V+ A& {% d! Q0 R* d
当向量b的长度小于a时,向量k中没有元素,否则应满足:/ j/ @$ u% C6 J8 L- \  `

6 z% _3 Q' J' G* W2 y" b        [b, a]=residue(r, p, k):通过部分分式得到多项式,该多项式的形式为b/a。1 G# {8 j0 F) K/ K8 D4 ^% H! W: }
【例5-10】 将多项式 和 展开成几个简单多项式的和。其实现的MATLAB代码如下:
6 j7 l& F' E8 w0 Q' {! G
& ?3 Y8 ^) t6 _* o1 ~9 {# K( t4 U- T>> clear all;
0 e% P2 V; b( m* I* ~$ _clear all;
, n5 a4 [8 d) W8 B: [' E# tb=[1 -1 -7 -1];                                        %分子多项式9 z  Z7 |4 t2 _) U/ K+ S  x, y
a=poly([1;5;6]);                                %分母多项式, F4 C5 N* ], A7 A! o+ }, k
[r,p,k]=residue(b,a)                        %进行多项式b/a展开- s5 Z  o! |7 {3 B7 B" l4 ]+ p
[b1,a1]=residue(r,p,k);                        %通过余数、极点和常数项来求多项式b1/a1
8 Z) W$ I& ^! L2 b/ |b1=poly2sym(b1)
$ S! @7 D( t- t( s% I4 P" ^a1=poly2sym(a1)! Y  |& n! ]. U: Z
b=[1 -1 -7 -1];                                        %多项式a有三重根
0 J0 R9 n( _3 N9 S4 k5 j" ka=poly([1;1;1]);                                %分母多项式
- l, B. D9 p3 ~  l, g0 L[r,p,k]=residue(b,a)                        %展开多项式b/a
2 B) i) Y9 V) y! j1 U6 W  B4 o+ V1 O7 r" S
运行程序后,输出结果如下:: U! I9 z" r8 i+ K3 ]; h
8 t3 ]3 q' }2 n3 m
r =. n2 O% V1 H, U$ v5 t5 X
   27.40000 |: x7 D" Y. x" [
  -16.0000
5 |. @6 s& @( W. d4 ~/ ~% t1 K& i   -0.4000
, z9 r, v/ |. n$ H% l& X3 qp =
3 b2 H+ h8 r- M: H' K    6.0000" G3 Q) e0 t8 C' T
    5.0000
% w/ {2 S1 r/ L; Q# `0 S6 v    1.00008 t) G  S) d3 @" m
k =
  ]$ @# }' E4 _0 A! L. O     1
  [6 |5 Q! Q/ e3 |& V, q. u* hb1 =2 G& ]  _$ L1 x+ x: }2 t
x^3 - x^2 - 7*x - 1$ ?- p# ~& `+ @- W, U% S5 _
a1 =
4 C9 g* K. {+ rx^3 - 12*x^2 + 41*x - 30* I4 z# ~- C/ N6 |
r =2 o: n& O, Z2 [8 X
    2.0000
/ q/ a* z: n& `$ W0 A: _- Z   -6.0000% l7 l# ?; u* B9 R; K7 U" M
   -8.0000
  |4 y7 N2 [$ X( D* V, d1 _  j; Tp =1 _- K/ o' w! G
    1.0000
/ }3 }( T' c. `- {% L    1.00007 |, w" \) ^" k8 w: f# g
    1.0000. P0 n' h% C: N7 D
k =  s/ y1 d, A* a! ^
     1
4 k. K+ w  C# u' E# m9 D  Q
& m5 Y# D1 ^7 B利用函数[r, p, k]=residue(b, a)将多项式b/a进行展开,结果为余数、极点和常数项。对该多项式进行展开后的结果如下:" M0 K( d3 |: N' E! z
将余数、极点和常数项带入函数[b, a]=residue(r, p, k)中,可以求得对应的多项式,并通过b/a的形式给出。
+ v1 `; H, C; ~3 Y9 H当多项式a有三重根1时,对多项式进行展开后的结果如下:
  ?, Z- C! a$ \) ~0 z6 J) k& y0 g: w- P1 w: H
3 G/ C$ q$ Z8 K, S5 o; y

; e- T5 b, ?' t. H* G + h$ b, ^! C, R1 F

作者: -7up℃.    时间: 2012-6-7 10:36
辛苦了,楼主。。。
作者: lgmltxs    时间: 2012-6-7 10:55
恩恩,谢谢,我现在去下载看看吧
作者: 123456youare    时间: 2013-1-24 19:07
谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢
作者: jagger    时间: 2014-9-22 00:44
要是分享电子书就好了




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