matlab教程

发布 2022-09-20 20:13:28 阅读 6354

本章有三个目的:一是讲述matlab正常运行所必须具备的基础条件;二是简明地介绍matlab及其操作桌面desktop的基本使用方法;三是全面介绍matlab的帮助系统。

本章的前两节讲述:matlab的正确安装方法和matlab 环境的启动。因为指令窗是matlab最重要的操作界面,所以本章用第.

4 两节以最简单通俗的叙述、算例讲述指令窗的基本操作方法和规则。这部分内容几乎对matlab各种版本都适用。第1.

5到第1.8节专门介绍matlab最常用的另五个交互界面:历史指令窗、当前目录浏览器、工作空间浏览器、数组编辑器、m文件编辑器。

鉴于实际应用中,帮助信息和求助技能的重要性。本章专设第1.9节专门叙述matlab的帮助体系和求助方法。

作者建议:不管读者此前是否使用过matlab,都不要忽略本章。

matlab只有在适当的外部环境中才能正常运行。因此,恰当地配置外部系统是保证matlab运行良好的先决条件。matlab本身可适应于许多机种和系统,如 pc机和 unix 工作站等。

但本节只针对我国使用最广的pc机系统给予介绍。

对pc机用户来说,常常需要自己安装matlab。matlab r2006a (即旧编号matlab7.2)版要求win2000或winxp平台。

下面介绍从光盘上安装matlab的方法。

1) 一般说来,当matlab光盘插入光驱后,会自启动“安装向导”。假如自启动没有实现,那么可以在《我的电脑》或《资源管理器》中双击应用程序,使“安装向导”启动。安装过程**现的所有界面都是标准的,用户只要按照屏幕提示操作,如输入用户名、单位名、口令等就行。

2) 在安装时,会出现一个界面,该界面上有两个选项:typical和custom。假如你不熟悉matlab,或假如你机器的硬盘的自由空间远大于3g,或假如你需要用到光盘上matlab的所有功能及工具包,那么你就点选“typical”。

否则,点选“custom”。

3) 在点选“custom”后,会引出如图1.1-1的界面。你可以根据需要,在“select products to install”栏中勾选相应的组件。

注意:matlab软件光盘总包含很多工具包,它们有的是通用的,有的则专业性很强。对一般用户来说,完全不必采取全部安装,而应根据需要有所选择。

否则将占据很多硬盘空间。表1.1-1对各组件的描述供用户选择时参考。

图 1.1-1 matlab组件选择界面。

表1.1-1 matlab各组件的功用。

1)方法一。

当matlab安装到硬盘上以后,一般会在windows桌面上自动生成matlab程序图标。在这种情况下,只要直接点击那图标即可启动matlab,打开如图1.2-1的matlab操作桌面(desktop)。

注意:本书作者建议用户优先采用启动“方法一”。

2)方法二。

假如windows桌面上没有matlab图标,那么点击matlab\ 文件夹下的快捷方式图标。

3)方法三。

点击matlab\bin\win32文件夹中的它的图标是),也会自动创建类似图1.2-1所示的desktop操作桌面。唯一的区别是:

采用这种方式创建的matlab工作环境以matlab所在的根目录为当前目录。

matlab r2006a版的desktop操作桌面,是一个高度集成的matlab工作界面。其默认形式,如图1.2-1所示。

该桌面的上层铺放着三个最常用的界面:指令窗(command window)、当前目录(current directory)浏览器、历史指令(command history)窗。在当前目录窗的下面还铺放一个matlab内存工作空间(workspace)浏览器。

图1.2-1 desktop操作桌面的默认外貌。

指令窗。该窗是进行各种matlab操作的最主要窗口。在该窗内,可键入各种送给matlab运作的指令、函数、表达式;显示除图形外的所有运算结果;运行错误时,给出相关的出错提示。

历史指令窗。

该窗记录已经运作过的指令、函数、表达式,及它们运行的日期、时间。该窗中的所有指令、文字都允许复制、重运行及用于产生m文件。

当前目录浏览器

在该浏览器中,展示着子目录、m文件、mat文件和mdl文件等。对该界面上的m文件,可直接进行复制、编辑和运行;界面上的mat数据文件,可直接送入matlab工作内存。此外,对该界面上的子目录,可进行windows平台的各种标准操作。

工作空间浏览器。

该浏览器默认地位于当前目录浏览器的后台。该窗口罗列出matlab工作空间中所有的变量名、大小、字节数;在该窗中,可对变量进行观察、图示、编辑、提取和保存。

捷径(start)键。

引出通往本matlab所包含的各种组件、模块库、图形用户界面、帮助分类目录、演示算例等的捷径,以及向用户提供自建快捷操作的环境。

matlab的使用方法和界面有多种形式。但最基本的,也是入门时首先要掌握的是:matlab指令窗(command window)的基本表现形态和操作方式。

本书作者相信,通过本节的文字解释,读者将对matlab使用方法有一个良好的初始感受。

matlab指令窗默认地位于matlab桌面的右方(见图1.2-1)。假如,用户希望得到脱离操作桌面的几何独立指令窗,只要点击该指令窗右上角的键,就可获得如图1.

3-1所示的指令窗。

图 1.3-1 几何独立的指令窗。

说明〗 图1.3-1指令窗表现了例1.3-1运行的情况。

若用户希望让独立指令窗嵌放回桌面,则只要点击command window右上角的按钮,或选中指令窗菜单 便可。

为易于学习,本节以算例方式叙述,并通过算例归纳一些matlab最基本的规则和语法结构。建议读者,在深入学习之前,先读一读本节。

例1.3-1】求的算术运算结果。本例演示:最初步的指令输入形式和必需的操作步骤。

1)用键盘在matlab指令窗中输入以下内容。

2)在上述表达式输入完成后,按 [enter] 键,该指令被执行,并显示如下结果。ans =

说明〗 本例在指令窗中实际运行的情况参见图1.3-1。

指令行“头首”的“ >是“指令输入提示符”,它是自动生成的。本书在此后的输入指令前将不再带提示符“ >理由是:(a)为使本书简洁;(b)本书用matlab的m-book写成,而在m-book中运行的指令前是没有提示符的。

matlab的运算符(如+、-等)都是各种计算程序中常见的习惯符号。

一条指令输入结束后,必须按 [enter] 键,那指令才被执行。

由于本例输入指令是“不含赋值号的表达式”,所以计算结果被赋给matlab的一个默认变量“ans”。它是英文“answer”的缩写。

例1.3-2】“续行输入”法。本例演示:或由于指令太长,或出于某种需要,输入指令行必须多行书写时,该如何处理。

s=1-1/2+1/3-1/4+ .

s =说明〗 matlab用3个或3个以上的连续黑点表示“续行”,即表示下一行是上一行的继续。

本例指令中包含“赋值号”,因此表达式的计算结果被赋给了变量s。

指令执行后,变量s被保存在 matlab 的工作空间(workspace)中,以备后用。如果用户不用 clear 指令清除它,或对它重新赋值,那么该变量会一直保存在工作空间中,直到本matlab 指令窗被关闭为止。

前节算例只是表演了“计算器”功能,那仅是matlab全部功能中小小一角。为深入学习matlab,有必要系统介绍一些基本规定。本节先介绍关于变量的若干规定。

matlab的数值采用习惯的十进制表示,可以带小数点或负号。以下记述都合法。

3 -990.001 9.456 1.3e-3 4.5e33

在采用ieee浮点算法的计算机上,数值通常采用“占用64位内存的双精度”表示。其相对精度是 eps (matlab的一个预定义变量),大约保持有效数字 16位。数值范围大致从到。

变量名、函数名是对字母大小写敏感的。如变量myvar和myvar表示两个不同的变量。sin是matlab定义的正弦函数名,但sin,sin等都不是。

变量名的第一个字符必须是英文字母,最多可包含63个字符(英文、数字和下连符)。如myvar201是合法的变量名。

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