了得網計算機/網絡_MATLAB編程指南

產品特色

編輯推薦

(1) 資深作者編著，圖書質量更有保證：一線資深工程師執筆，繫統歸納和總結了智能算法的實戰經驗。(2) 配套源碼及課件，便於讀者動手實踐：理論必須聯繫實踐，本書提供源代碼及教學課件，方便教師及讀者學習使用。(3) 內含豐富實例，利於讀者二次開發：書中提供了十幾個優化算法的典型實例，讀者可以據此二次開發。配套學習資源下載地址為清華大學出版社網站本書頁面。繫列暢銷圖書如下：MATLAB 編程指南——計算、編程、仿真、算法及應用MATLAB/Simulink繫統仿真MATLAB GUI程序設計MATLAB智能算法MATLAB數學建模MATLAB優化算法MATLAB信號處理MATLAB圖像處理MATLAB優化算法

內容簡介

MATLAB是適合多學科、多工作平臺、開放性很強的大型科學應用軟件。本書以MATLAB R2016a軟件為基礎，全面闡述MATLAB的功能及編程方法，幫助讀者盡快掌握MATLAB的應用技巧。
全書共分為22章，從MATLAB簡介開始，詳細介紹了數組、矩陣、符號運算、MATLAB繪圖、數據分析、微積分方程、MATLAB優化、函數、程序設計、圖形用戶界面、Simulink仿真繫統及其建模應用、工具箱等內容。此外，本書還詳細介紹了神經網絡、信號處理和圖形處理等工具箱的應用；附錄中給出了MATLAB基本命令和Simulink基本模塊的介紹，便於讀者使用和研究。為了使用戶能夠更好地操作MATLAB，本書中示例的命令已記錄在M文件及其他相關文件中，讀者可以將相關的目錄設置為工作目錄，直接使用M文件進行操作，以便快速掌握MATLAB的使用方法。
本書是一本全面的MATLAB綜合性參考圖書。本書深入淺出，實例豐富，內容翔實，既可以作為高等院校理工科的本科生、研究生的教材，也可作為廣大科研工程技術人員的參考用書。

作者簡介

付文利畢業於哈爾濱工業大學信息技術專業，研究生學歷。現就職於烽火通信集團，擔任繫統工程師。精通MATLAB科學計算、Simulink繫統仿真、Visual C 程序設計等，在國內外期刊發表論文多篇。在工作實踐中長期使用MATLAB /Simulink，對其編程與應用有深刻的理解。

目錄

部分MATLAB基礎知識

第1章MATLAB概述

1.1MATLAB簡介

1.2MATLAB的特點及應用領域

部分MATLAB基礎知識

第1章MATLAB概述

1.1MATLAB簡介

1.2MATLAB的特點及應用領域

1.3MATLAB R2016a的工作環境

1.3.1操作界面

1.3.2命令行窗口

1.3.3命令歷史記錄窗口

1.3.4輸入變量

1.3.5當前文件夾窗口和路徑管理

1.3.6搜索路徑

1.3.7工作區窗口和數組編輯器

1.3.8變量的編輯命令

1.3.9存取數據文件

1.4MATLAB R2016a的幫助繫統

1.4.1純文本幫助

1.4.2演示幫助

1.4.3幫助導航

1.4.4幫助文件窗口

1.4.5幫助文件索引窗

本章小結

第2章MATLAB基礎

2.1基本概念

2.1.1MATLAB數據類型概述

2.1.2整數類型

2.1.3浮點數類型

2.1.4復數

2.1.5無窮量（Inf）和非數值量（NaN）

2.1.6數值類型的顯示格式

2.1.7確定數值類型的函數

2.1.8常量與變量

2.1.9標量、向量、矩陣與數組

2.1.10字符串

2.1.11運算符

2.1.12命令、函數、表達式和語句

2.2向量運算

2.2.1向量的生成

2.2.2向量的加減和數乘運算

2.2.3向量的點、叉積運算

2.3矩陣運算

2.3.1

2.3.2

2.3.3矩陣的創建

2.3.4矩陣的代數運算

2.4字符串運算

2.4.1字符串變量與一維字符數組

2.4.2對字符串的多項操作

2.4.3二維字符數組

本章小結

第3章數組

3.1MATLAB中的數組

3.2數組的創建

3.2.1創建空數組

3.2.2創建一維數組

3.2.3創建二維數組

3.2.4創建三維數組

3.2.5創建低維標準數組

3.2.6創建高維標準數組

3.3數組的屬性

3.3.1數組結構

3.3.2數組大小

3.3.3數組維度

3.3.4數組數據類型

3.3.5數組內存的占用

3.4創建特殊數組

3.4.101數組

3.4.2對角數組

3.4.3隨機數組

3.4.4魔方數組

3.5數組操作

3.5.1數組的保存和裝載

3.5.2數組索引和尋址

3.5.3數組的擴展和裁剪

3.5.4數組形狀的改變

3.5.5數組運算

3.5.6數組的查找

3.5.7數組的排序

3.5.8高維數組的降維操作

3.6多維數組及其操作

3.6.1多維數組的屬性

3.6.2多維數組的操作

3.7關繫運算和邏輯運算

3.7.1關繫運算

3.7.2邏輯運算

3.7.3常用函數

本章小結

第4章矩陣

4.1矩陣的基本特征參數

4.1.1矩陣的基本參數

4.1.2條件數、矩陣的穩定性

4.1.3特征值和特征向量的基本概念

4.2矩陣的生成

4.2.1實數值矩陣輸入

4.2.2復數矩陣輸入

4.2.3符號矩陣的生成

4.2.4大矩陣的生成

4.3矩陣運算

4.3.1矩陣分析

4.3.2矩陣特征值和特征向量的計算

4.4矩陣分解

4.4.1Cholesky分解

4.4.2使用Cholesky分解求解方程組

4.4.3不完全Cholesky分解

4.4.4LU分解

4.4.5不完全RU分解

4.4.6QR分解

4.4.7操作QR分解結果

4.4.8奇異值分解

4.5常用的數學函數

4.5.1三角函數

4.5.2指數和對數函數

4.5.3復數函數

4.6稀疏矩陣技術

4.6.1基本稀疏矩陣

4.6.2稀疏矩陣的函數

本章小結

第5章符號運算

5.1符號運算的基本概念

5.1.1符號對像

5.1.2創建符號對像與函數命令

5.1.3符號常量

5.1.4符號變量

5.1.5符號表達式、符號函數與符號方程

5.1.6函數命令findsym()

5.1.7數組、矩陣與符號矩陣

5.2符號運算的基本內容

5.2.1符號變量代換及其函數subs()

5.2.2符號對像轉換為數值對像的函數

5.2.3符號表達式的化簡

5.2.4符號運算的其他函數

5.2.5兩種特定的符號運算函數

5.3符號微積分運算及應用

5.3.1MATLAB符號極限運算

5.3.2符號函數微分運算

5.3.3符號函數積分運算

5.3.4符號卷積

5.3.5符號積分的變換

5.4符號矩陣及其運算

5.4.1符號矩陣的建立與訪問

5.4.2符號矩陣的基本運算

5.4.3符號矩陣的化簡

5.4.4符號矩陣的微分與積分

5.4.5符號矩陣的Laplace變化

5.5MATLAB符號方程求解

5.5.1符號代數方程求解

5.5.2符號微分方程求解

5.6符號函數圖形計算器

5.6.1符號函數圖形計算器的界面

5.6.2符號函數圖形計算器的輸入框操作

5.6.3符號函數圖形計算器的按鈕操作

本章小結

第二部分MATLAB數據處理

第6章MATLAB二維繪圖

6.1數據圖像繪制簡介

6.1.1離散數據可視化

6.1.2連續函數可視化

6.2二維圖形的基本繪圖命令

6.2.1二維圖形繪制步驟

6.2.2二維圖形基本繪圖命令plot

6.2.3快速方程式畫圖(fplot，ezplot)

6.3二維圖形的修飾

6.3.1色彩、線型和點型

6.3.2坐標軸的調整

6.3.3刻度和分格線

6.3.4設置坐標框

6.3.5圖形標識

6.3.6圖案填充

6.4子圖繪制法

6.5特殊圖形的繪制

6.5.1特殊坐標圖形的繪制

6.5.2特殊二維圖形的繪制

6.6二維繪圖的實際應用

本章小結

第7章MATLAB三維繪圖

7.1三維繪圖基礎

7.1.1三維繪圖基本步驟

7.1.2三維繪圖基本命令

7.1.3三維坐標標記及圖形標記

7.2三維網格曲面

7.2.1繪制三維曲面

7.2.2柵格數據的生成

7.2.3網格曲面的繪制命令

7.2.4隱藏線的顯示和關閉

7.3三維陰影曲面的繪制

7.3.1帶有等高線的陰影曲面繪制

7.3.2具有光照效果的陰影曲面繪制

7.4三維圖形的控制

7.4.1設置視角位置

7.4.2設置坐標軸

7.5三維圖形特殊處理

7.5.1透視、裁剪和鏤空

7.5.2色彩控制

7.5.3照明和材質處理

7.5.4簡潔繪圖指令

7.6特殊三維圖形

7.6.1螺旋線

7.6.2拋物面

7.6.3柱狀圖

7.6.4柱體

7.6.5餅狀圖

7.6.6雙曲面

7.6.7三維等高線

7.6.8三維離散序列圖

7.6.9其他圖形

7.7三維繪圖的實際應用

本章小結

第8章數據分析

8.1插值

8.1.1一維插值命令及實例

8.1.2二維插值命令及實例

8.1.3樣條插值

8.2曲線擬合

8.2.1多項式擬合

8.2.2加權小方差（WLS）擬合原理及實例

8.3曲線擬合圖形界面

8.3.1曲線擬合

8.3.2繪制擬合殘差圖形

8.3.3進行數據預測

8.4傅裡葉分析

8.4.1離散傅裡葉變換

8.4.2FFT和DFT

8.5圖像數據分析處理

本章小結

第9章微積分方程

9.1微分方程的基礎及其應用

9.1.1微分方程的概念

9.1.2常微分方程的解

9.1.3微分方程的數值解法

9.1.4偏微分方程的數值解

9.2積分方程的基礎及其應用

9.2.1積分的有關理論

9.2.2數值積分的MATLAB應用

9.2.3高斯積分的MATLAB應用

9.2.4反常積分的MATLAB應用

9.2.5重積分的MATLAB應用

9.3多種求積算法的分析比較

9.3.1牛頓科茨求積公式及其MATLAB實現

9.3.2復化求積公式及其MATLAB實現

9.3.3龍貝格求積公式及其MATLAB實現

9.3.4高斯勒讓德求積公式及其MATLAB實現

9.3.5各種求積公式的分析比較

9.4MATLAB求方程極值解

9.4.1

本章小結

第10章MATLAB優化

10.1常見優化問題

10.1.1無約束非線性優化

10.1.2有約束規劃

10.1.3目標規劃

10.1.4小化問題

10.1.5線性規劃

10.1.6二次規劃

10.1.7多目標規劃

10.1.8非線性方程的優化解

10.2小二乘問題

10.2.1約束線性小二乘

10.2.2非線性數據（曲線）擬合

10.2.3非負線性小二乘

10.3代數方程的求解

本章小結

前言

前言

作為數值計算、符號運算和模型仿真等多種功能的實現工具，MATLAB這一強大的科學計算軟件越來越受到業界的廣泛認可，它已成為信號處理、通信原理、自動控制等專業基礎課程的實驗平臺。
目前，許多高校開設了MATLAB相關課程，廣大師生迫切需要一本有效學習MATLAB課程的優秀教材；大量的MATLAB研究工作者也需要一本書籍作為各類MATLAB培訓和MATLAB相關應用開發的參考書。

前言

作為數值計算、符號運算和模型仿真等多種功能的實現工具，MATLAB這一強大的科學計算軟件越來越受到業界的廣泛認可，它已成為信號處理、通信原理、自動控制等專業基礎課程的實驗平臺。

目前，許多高校開設了MATLAB相關課程，廣大師生迫切需要一本有效學習MATLAB課程的優秀教材；大量的MATLAB研究工作者也需要一本書籍作為各類MATLAB培訓和MATLAB相關應用開發的參考書。

本書基於MATLAB R2016a，詳細講解了MATLAB的基礎知識和核心內容。全書力求從實用的角度出發，通過大量經典案例，對MATLAB 的功能、操作和相關應用做了詳細介紹，使讀者快速掌握MATLAB的各種應用。

1. 本書特點

(1) 由淺入深，循序漸進：本書以初、中級讀者為對像，首先從MATLAB基本知識講起，再以各種MATLAB應用案例幫助讀者盡快掌握MATLAB的應用技能。

(2) 步驟詳盡、內容新穎：本書結合作者多年的MATLAB使用經驗與實際工程應用案例，將MATLAB的各種經典功能、使用技巧詳細地講解給讀者。本書在講解過程中步驟詳盡、內容新穎，講解過程輔以相應的圖片，使讀者在閱讀時一目了然，從而快速把握書中所講內容。

(3) 實例典型，輕松易學：通過學習經典應用案例的具體操作是掌握MATLAB使用方法好的方式。本書通過綜合應用案例，透徹、詳盡地講解了MATLAB的各種應用。

2. 本書內容

本書面向初、中級讀者，在介紹MATLAB 編程環境基礎上，詳細講解了MATLAB計算、仿真及應用的基礎知識和核心內容。書中各章均提供了大量的針對性案例，並輔以插圖和注釋，供讀者實戰練習，快速掌握數學建模的MATLAB應用。

全書共22章，可分為四部分。

部分為MATLAB基礎知識，主要介紹MATLAB特點、向量運算、矩陣和字符串運算、數組的操作、數值運算、MATLAB符號方程求解等內容。具體的章節安排如下：

第1章MATLAB概述；

第2章MATLAB基礎；

第3章數組；

第4章矩陣；

第5章符號運算。

第二部分為MATLAB數據處理，主要介紹二維繪圖、三維繪圖、曲線擬合、多種求積算法、小二乘問題、隨機數、統計圖表的繪制、M文件、參數傳遞等內容。具體的章節安排如下：

第6章MATLAB二維繪圖；

第7章MATLAB三維繪圖；

第8章數據分析；

第9

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