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Matlab、Mathematica编程

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    发表于 2010-7-18 22:53 |只看该作者 |倒序浏览
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    前言... 0
    : v2 i7 W' U) a* \% h第一篇数学软件简介... 1
    # |9 x- R5 f' \一、MATLAB软件... 1
    : @0 O( q9 @( W! |一、概述... 1" b" B) W: Y5 l' U6 T
    二、MATLAB基本的学习方法... 1
    5 X7 }1 Y1 C& d+ \* z三、Matlab基础知识介绍... 2/ R- A2 Y& V' d* d
    1、MATLAB 6工作环境简介... 2
    / d5 ~4 T8 x1 I# _2 W# H! q0 O2、语言规则... 4, g9 q5 P$ Y  m  K. [
    3、数值与变量... 5
    2 y! K; y9 b; T7 k4 A  M4、数据的输入和输出... 6! N9 \3 a& t4 T, m& T
    5、矩阵元素的操作... 71 e! W( p; y) L/ `6 ]. d
    6、M文件的编辑与建立... 86 q6 D6 G: M% {3 U2 ^7 e
    7、运算符及特殊字符... 90 d7 ]1 T4 U8 L0 T5 p+ X
    8、数学函数及其运算... 10# {' l" Z- V% a, `# L, w
    9、使用绘图命令... 13
    / Y) a, F: [$ f* h( Q- s8 O10、数据处理... 14+ z$ ]+ c1 P% B. Y
    四、Matlab的编程... 14
    : F0 T/ N' }! |0 U+ K- K* f6 l+ _1、条件语句... 15- V0 C% c) X8 A4 o& S! R4 p  X
    2、循环语句... 16/ e' e$ ]$ S6 Y0 i' W
    3、switch——case——end分支结构... 18
    ( e7 M* M) m6 S9 T第二章Mathematica. 20
    + `+ d# V8 Z0 {7 \  ^8 ^5 p一、概述... 207 O$ n" R0 ~4 k( q* z7 w( n1 G
    二、Mathematica基本学习方法... 20$ O: ]% s1 f: W8 v
    三、Mathematica基础知识介绍... 22
    8 l2 N+ ^  T# l( ~3 b" ^3 L1、Mathematica 4.0工作环境简介... 22
    2 A, B. e! c1 W2、语言规则... 25, j$ f2 W  B2 h
    3.1数的表示和计算... 25
    8 A  e$ V! X5 j: Z+ g3.2、表达式... 26- [( a' n$ L$ a5 K; k
    3.3、求算术运算的近似值:通常我们用格式N[expr]265 w% @& r! \3 U! O/ w  o. H$ J
    3.4 变量... 27# q9 E' {" u+ z$ {# Q; a/ T
    4、常用函数... 278 H; u- N7 s5 _( N$ c4 L- w
    4.1函数的有关常识... 271 T# N" q. ?5 n! n
    4.2 常见数学函数... 29
    . F4 a8 q8 U  A( k5 Q( c2 p4.3常用表达式转换函数... 295 ]+ X8 K  ~+ T* ]1 {2 c$ X
    5、解方程... 315 o( M( t+ K. m# q& s6 f: ]
    6、极限... 32
    " J; }+ h5 F% F' |$ l" s! j7、微分... 323 I" ~6 G9 k. W4 d
    7.1 求导数的基本格式为D[expr,变量]32* Y) A( ~: ]  f$ f
    7.2 对于含两个以上未知数的表达式,可求偏导数和混合偏导数。例如... 32
    ! S, g2 u! e4 L4 b3 d4 W7.3 求表达式的全微分用格式Dt[expr],如... 33! q# o" o8 T% O2 e2 x$ l
    7.4 求高阶导数用D[expr,{x,n}]33
    1 D3 Q, L6 n* A9 q2 [+ S7.5 对隐函数求导,用D[expr,自变量,NonConstants->{因变量}]33
    $ N* A, W+ x: D3 i8、积分... 34
    5 e- F9 {: ~# B# V# ^1 Y, c, d8.1 求不定积分的格式为:Integrate[expr,x]34+ x/ i; G+ k& [& Z
    8.2 求定积分的格式为 Integrate[expr,{x,a,b}]34- j9 O: N( N/ C/ `' O' q( O9 o
    8.3 计算含有两个变量的表达式的二重积分的格式为:Integrate[expr,{x,x1,x2},{y,y1,y2}]35
    * `% @& k* u4 A5 ]6 w9、级数... 35
    3 g( l8 f# G7 x4 Y: b9.1 幂级数的Taylor展开。... 356 E2 I* v. R% j; L, X7 W
    9.2 数列求和,求积... 365 i' S4 e2 B  l6 h# z
    10、表和矩阵... 378 T& g/ L& D" J, F( m- I+ w
    10.1 表的构造... 37+ k) f7 @/ P! W
    10.2 矩阵,向量... 38
    % M& w4 n# C7 _10.3 利用矩阵解线性方程组... 40# a( B" e" z6 ~1 D
    11、数据拟合... 41; g( ]3 P" J* s" a) h
    12、图形处理... 42
    / ?6 L5 I" X) |" A12.1 二维作图... 421 Y7 x2 G' v6 ^" p3 v: ?  d
    12.2三维作图... 44# _  X6 M" z5 x9 J7 E
    四、Mathematica的编程... 46
    4 b0 V2 X2 x" {+ K% y第二篇实验... 49
    " h5 [2 u  g7 a: h第一章软件操作实验... 49
    * F3 ]9 h7 Y3 ~, {实验1 矩阵的基本运算... 49
      Y% B) F6 {* |一、实验目的... 49
    * r8 K- v1 s. Z! o! i二、预备知识... 49
    , T% m1 A& u1 [) k2 J: q& A三、内容与要求... 49
    ( d1 p6 i2 G- [" i2 t& ?四、思考与练习... 50
    % Q" z0 C9 }9 {) A0 j# F五、与你一起做实验... 50
    9 M9 t# e0 n) A% |) V6 C, W# i实验2 矩阵初等变换及向量的线性相关性... 53. A! ]- J  {0 ?$ f% ]3 }+ a
    一、实验目的... 53* {8 h7 d5 \' d0 k3 D
    二、预备知识... 53$ U/ k8 H* }2 W1 h% g5 |) N
    三、实验要求... 539 ?3 P  l* B0 K' @7 u- i
    四、思考与练习... 54
    * h7 p% |' M( ?9 K: m, {8 ]8 H4 U- P五、与你一起做实验... 549 \- ]& E1 x1 w7 L
    实验3 解方程和方程组... 55; ?. C9 j: W, ?+ I3 ^) [; e
    一、实验目的... 55
    2 i5 [3 P9 j& Q/ i二、预备知识... 55
    ( K* ^+ A4 N5 O  U) E+ s6 Y三、实验内容与要求... 55
    0 `0 v% X' ~6 d3 ?) k- x四、与你一起作实验... 563 ]9 b2 |/ p+ F& W$ `; d- v$ j
    实验4 微分运算... 57' H# H! P; o6 [* d& G! I$ M- O
    一、实验目的... 57, o$ f8 H( m0 f3 k$ L
    二、预备知识... 57
    - g6 ]: c0 V8 p9 g# o三、实验内容与要求... 57& h( [; `8 R) m- I
    四、思考与练习... 58- z3 ], ]2 V' C* y+ V7 p# H
    五、与你一起作实验... 58* a  k0 e* _0 g# y
    第二章应用实验... 59: y% Z, J. S  T  b$ L' E% n! A' e
    实验1 最佳售房问题... 59* Y- \% o3 ^8 W, O7 Q- n
    一、问题... 59  u. T# x' L* B, a/ l
    二、实验目的... 59
    - F4 c3 O3 {0 \& h6 l  f三、预备知识... 59  m+ r  \, K& ~1 K$ i! i1 f' t
    四、实验内容与要求... 596 U. i: j5 {& e
    五、思考问题... 60  _: p- [( a5 `* J$ P  W( n
    实验2、工资问题... 61( R* |& R6 h) C4 a4 I1 C. H
    一、问题... 61
    6 z& |) ?6 q& a3 M/ q' w. C# |( {二、实验目的... 61
    + u" T& @  }7 X- W三、预备知识... 610 S/ P6 z2 h: s$ H4 K
    四、实验内容与要求... 61
    5 c- O5 k# p4 v, V9 ]0 z五、思考问题... 62
    : q8 V. H" G  p) B2 z2 \实验3 放射性废料的处理问题... 63
    4 B( X+ V0 x# N1 h( A) C一、问题... 63. w7 f7 I1 V- J% L
    二、实验目的... 63
    ; ]+ p4 G- T2 |! T$ g5 O# }1 W& K三、预备知识... 63
    0 k! y# P, |, e! ?; u  }" h9 |四、实验内容与要求... 63
    , o4 k  ?! [% i" I- \% J五、思考问题... 63& m' x6 L; t9 z5 l9 u* g2 J: r
    实验4 路程估计问题... 655 y2 H, y5 Z3 R3 j! d  o/ N+ l" N6 z
    一、问题... 65
    2 V0 S. _$ E. k3 c' ~二、实验目的... 65
    4 `. V% b4 Z0 x* k3 [' w$ V; [三、预备知识... 65: z* U2 R" K( w- U" K
    四、实验内容与要求... 658 B: m# |; U: O- j0 a! s5 L$ R
    五、思考问题... 66
    : H) ~1 K0 _; y/ D第三篇、命令总汇... 67( z$ Q! ^1 a' _
    第一章、MATLAB 6 常用函数简介... 67/ E# G. G. |. v! E
    1、通用命令... 670 k" ^; s- ?& G- u, y& L7 y
    1.1通用信息查询... 67
      @0 m2 z' b: n, l" ~' ]; c2 H1.2工作空间管理... 67: U! z) I. d0 A" p( F$ b, v2 [
    1.3管理指令和函数... 68& P3 ~+ q" U9 y
    1.4搜索路径管理... 68
    + M* \# D- i8 [# z1.5指令窗控制... 68
    7 S- c' B, E% _, P1.6操作系统指令... 68
    * t& h; a- m5 r0 r2 n2、运算符和特殊运算符... 69
    $ j# L; I! v9 ^2.1算术运算符... 694 t* }. B8 G  b: P
    2.2关系运算符... 69, w0 C0 }$ m) U3 X! K
    2.3逻辑操作... 69
    " ]1 I. }* H" y5 m* R1 k. q2.4特殊运算符... 70
    ; b) c# M$ j9 U; ~7 S1 i3、编程语言结构... 70
    & ~; i2 r5 `2 n- x' `& F! ?7 Z1 |. `3.1控制语句... 70- b" L9 ~  y9 ^9 K! M! I
    3.2计算运行... 712 f- [4 b- s9 b2 E) @" T1 h( y( Q
    3.3脚本文件、函数及变量... 71' f% Q+ t% a* ^- Q! o' P6 G- ~
    3.4参数处理... 71
    7 f8 |7 ?  c& R3 F0 D3.5信息显示... 71
    3 u9 @7 Q" ?: b6 q3.6交互式输入... 72
    2 ^- ~/ q9 u& r3 Y5 i3 l* K4、基本矩阵函数和操作... 72
    # O9 v9 n9 Z5 I! K; v$ [4.1基本矩阵... 72
    0 I1 z/ Q. F3 Q4.2矩阵基本信息... 72
    ' ?3 ?; M3 I  h7 A2 E4.3矩阵操作... 73* Z0 y$ o  d2 y- E3 a  ^; n# e9 p
    4.4特殊变量和常量... 734 Z1 {5 `/ H0 B) S" A, c
    4.5特殊矩阵... 74
    # j/ b1 j6 F8 K  \3 X4 A5、基本数学函数... 74
    9 x" E0 ]3 t% x( ]' R: d5.1三角函数... 74
    8 B( ~% A! D9 r4 c  w. c; s5.2指数函数... 75
    + c1 |" `. w5 J5.3复数函数... 75
    7 n* x& x( \& |/ T# T. K5.4圆整和求余函数... 75
    7 t0 j) P& }9 P# ^8 n6、坐标变换、向量运算等特殊函数... 76
    * f' w, k% }7 a0 i- G& t% B7、矩阵函数和数值线性代数... 76( d. K5 P) j, e5 W: ^
    7.1矩阵分析... 76# E, H: v) ^# b  S/ {, T! D
    7.2线性方程... 762 N% V9 Y# ?5 a3 v/ i) u6 {
    7.3特性值与奇异值... 77
    $ q' v; Y. m$ z5 M! T7.4矩阵函数... 77
    , f4 K5 m5 B# y: R7.5因式分解... 77
    2 b" M( @1 L2 ^6 N+ [3 d8、数据分析和傅立叶变换... 78
    % w- t) `# F) Z$ h8.1基本运算... 786 j5 K- ]/ d2 q$ f  o
    8.2有限差分... 78
    # _. y2 K: a# `0 ^9 J8.3相关... 78
    . b, y7 q9 w- u0 i0 I8.4滤波卷积... 79
    7 A# H- e6 l  M, i9 s" g9、插补与多项式函数... 79* z- n7 Q* i% j$ Y9 M. i& K0 g
    9.1数据插补... 79
    . C; K- k9 H4 Z. B' v" x; X1 A# c9.2样条插补... 797 E: r. T/ K; |$ ^' g5 y
    9.3多项式... 80( a0 Z7 k9 g" F9 V" a+ ]
    10、数值泛函函数和ODE解算器... 80; ?0 B* b% S5 c8 x6 i
    10.1优化和寻根... 80
    : h" D% P8 }/ l2 }: _10.2优化选项处理... 808 X5 K4 `1 L+ D3 o+ K
    10.3数值积分... 80
    / b; V5 I' S! v4 t; O10.4绘图... 81
    9 z8 r9 ]6 C1 H/ b9 t3 ]10.5差微分函数解算器... 81
    ) P) {4 W. Q, }- L9 i9 f11、二维图形函数... 81
    ' i- j8 q( w7 v9 Y11.1基本平面图形... 81
    : n0 p; P) S# `) ?6 Q11.2轴控制... 82+ U! J% D% q0 n* L3 D7 p
    11.3图形注释... 82
    ! i9 D6 L# a* n8 p) I  X12、三维图形函数... 82
    / O# G  {6 G: P# b+ G4 j12.1基本三维图形... 82
    * m  v: @$ y6 V+ }* s! d12.2色彩控制... 83  y" h" B: y1 h* D4 p
    12.3色图... 839 q0 D& R( K! s& D+ L* i4 A5 t
    13、文件输入/输出... 846 i1 N1 h' W; R* |4 i& K
    14、示例函数... 84: ~4 Z1 f2 p& K, w  u  r) }* x4 i
    15、符号工具包... 84( z8 c! [( \# S& ~
    15.1微积分... 843 N, `& S+ Z( O+ o3 N
    15.2线性代数... 85' Q+ O5 V4 O4 l: K) b
    15.3化简... 856 B  e7 [- S3 o
    15.4方程求解... 85
    & M# Q' V) a  X15.5变量精度... 86' Q) i8 ~. _+ K6 w1 v' N
    15.6积分变换... 86
    9 O/ W7 [8 W' d6 F- m" `15.7基本操作... 86
    / i& O/ x. y* i/ \* k* y: b. y15.8图形应用... 862 R2 S3 {2 K4 m$ O4 `0 L$ [: ~
    15.9 Maple接口... 87
    $ r) ?8 s, x* x/ l, h16、图象处理工具箱... 87
    0 H7 G' U! X. @: Q16.1图象显示... 87% K$ w1 C* r  r$ q' r1 T
    16.2图象文件数据输入/输出... 88, N1 G  y' b% R% f! y
    16.3图象的几何操作... 88
    % B8 d( B( X# H5 @5 T' i; Y7 t16.4象值与统计... 88
    , `0 t: q2 b& ^7 i- X16.5图像分析... 88& s8 b0 k* u. q& k- v9 Q# x# ~: m
    16.6图像增强... 893 _6 `0 r& T* S. B9 j
    16.7线性滤波... 89
    7 E: d4 `$ w3 v16.8二维线性滤波器的设计... 893 e" s9 y6 J4 H7 k
    16.9图像变换... 90
    ' O+ X* ^* B3 @3 l2 D3 `16.10邻域及块处理... 902 |8 B& M; \4 `* S: k7 ~+ E
    16.11二值图像操作... 90
    " @/ G+ D/ w! C; h16.12图像的区域处理... 91
    $ Z  K% M) c* j* F  f+ G4 E" I16.13色图操作... 911 J- i- N" T3 q4 E/ n
    16.14色彩空间变换... 91- ^: a; s6 B/ ~: I
    13.15图像类型判断及其转换... 91
    , C- l) q. s8 g; q' ~2 f2 r16.16图像处理演示函数... 92
    ; F1 F' H$ x/ F' M4 K第二章、Mathematica命令汇总... 92" f+ ?. l9 W4 N
    1、数字计算... 92
    ) Y$ K! D6 \% q( ^5 c1.1数字求值... 92
    2 A" f7 n9 j- i  Y) N+ S5 ]1.2方程求解... 93
    2 l/ o: _% O4 {4 E求常微分方程eqns的数字解,其未知函数yi为自变量x的函数,且自变量的取值范围区间为[xmin,xmax]93. F3 M5 ?- C" M6 |+ N, d
    1.3求和与求积... 93
    - c- B& F& {. n- N  F% Y1.4积分... 94
    7 |6 v7 a1 b8 Z' O& f: F1 t2 X+ ~1.5优化... 94, v7 |+ \% }5 u9 I! `! Y
    1.6数据处理... 94
    6 H) Z' G& n6 I. R; y1.7数的表达... 95
    1 i, d/ T7 Q/ j- P2、代数计算... 954 J7 S1 i* K/ ^( _4 r
    2.1基本代数... 951 L: \* o! W, Q! }# M4 I
    Expand[expr]956 X" R: F6 ~$ u) Z4 J
    2.2公式操作... 969 r3 M! {6 v8 P# c2 b
    2.3方程求解... 96
    . \) P: F0 q- L2.4微积分... 96) o$ J9 e3 U0 s6 D+ l
    3、数学函数... 97
    ) v/ I9 V6 a5 G8 N! }3.1基本算术运算... 97
    2 g6 u+ b4 O$ O) ^1 T1 O3.2数学常数... 97
    - `6 z' L# t- h% h3.3数值函数... 97
    7 G1 ~# _6 M! E( c4 `# ]  V3.4随机数... 98
    # s- m# R: |! X6 j, t- u$ V3.5基本初等函数... 98) N/ C, C$ U" W! r
    3.6阶乘... 98
    ) I" G, j4 T5 l0 }" ~; ^7 x3.7数论... 98
    ' m: C" n# h7 o# z( a4、表和矩阵... 99
    1 _" C3 @: d  x+ N5 _/ n. E4.1表的构建... 99
    ; A3 _) h* u% h  z# F. l/ z4.2元素抽取... 99
    ; @( C8 {) Q1 x: e4.3表的特征... 1009 M" X' {% M' d- @% v/ N
    4.4表的操作... 100% i4 j# D6 j& L" `
    4.5结构操作... 101
    4 Q" d: v; J# r# G8 t4.6向量与矩阵操作... 1016 l4 E/ z5 V% [, N5 m( V2 n
    5、图形... 101" o. M9 E+ U* h3 g
    5.1 2D图形... 101
    6 d3 e+ N) x% Y# k5.2 3D图形... 102
    2 G7 M8 S2 X. j/ d/ |0 Q5.3等高线图... 102% x4 L: ~5 o* P' g* U( d6 E
    5.4图的组合... 102
    " `- Q; T, H+ k) [; `5.5基本选项... 102+ }9 m% u- _2 o+ O. l2 ]8 ], w0 v
    5.6 3D选项... 103/ d" O- @7 T1 z! T
    5.7 等高线选项... 103
    / a3 [# U2 w, i# `9 Y5 z" w! j- d( p5.8图元... 104: @* e$ \; n' v" D, _2 ~
    6、编程... 1049 L% h# R# _* Z; @4 j
    6.1变量赋值... 104# u, h4 m- L' k3 v6 \
    6.2检查... 1056 R- R7 Z5 ~/ g" j/ u* C; I
    6.3逻辑运算... 1056 `& P5 q# z5 X: h  ?; _
    6.4流程控制... 105
    6 ]- M0 _. @8 |& r* c: [( U0 K6.5功能编程... 106/ e0 @+ u, B( ]9 k4 r' k) b) k7 C
    6.6输入与输出... 1068 s  t5 }# e( Z9 L+ v
    6.7统计... 107
    * `% C' c: M/ |4 g) c + I% w7 i. y% L# |7 E& o
         / u: s3 o1 H( I1 q5 a7 z) ~

    Matlab、Mathematica编程.doc

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