MATLAB基礎(chǔ)知識(shí)

1、一、 1、數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)知識(shí)及常用命令一、界面窗口介紹：1 命令窗口（command window），窗口中輸入命令，回車實(shí)現(xiàn)計(jì)算或繪圖功能。2 工作空間窗口（work space）運(yùn)行matlab命令時(shí)所產(chǎn)生的變量都被加入到工作空間，該窗口可以顯示命令窗口中已輸入的變量的名稱，數(shù)值等。3 命令歷史窗口（command history）顯示所有執(zhí)行過的命令，選定某個(gè)命令時(shí)可以雙擊或按F9執(zhí)行。4 當(dāng)前目錄窗口（Current folder）顯示當(dāng)下目錄下的文件信息。二、常用運(yùn)算1、算術(shù)運(yùn)算符加 + 減 - 乘 * 左除 / 右除 乘方 注意：在普通的數(shù)值運(yùn)算中，左除為我們常用的除法形式，左除右除

2、結(jié)果比較像逆運(yùn)算，如1/2 和12結(jié)果互為倒數(shù)，但在矩陣的運(yùn)算中，結(jié)果完全不一樣，類似于左乘和右乘結(jié)果一般會(huì)不一樣。運(yùn)算的優(yōu)先級(jí)：從左到右，冪運(yùn)算最高優(yōu)先級(jí)，乘除法具有相同次優(yōu)先級(jí)，加減法具有相同的低優(yōu)先級(jí)，括號(hào)可以用來改變優(yōu)先次序。大家可以進(jìn)行幾個(gè)普通計(jì)算（練習(xí)10分鐘）1、 2、2、數(shù)據(jù)顯示格式默認(rèn)情況下，matlab顯示小數(shù)點(diǎn)后4位小數(shù)，可以利用format命令改變顯示格式（一般寫在要改變的數(shù)值的命令前）：format short 小數(shù)點(diǎn)后4位format long 小數(shù)點(diǎn)后15位format bank 小數(shù)點(diǎn)后2位（以上為三個(gè)常用的）format rat 最接近的有理數(shù)如以為例：>

3、;> pi= 3.1416>> format long>> pians =3.1493>> format rat>> pians =355/113 >> format bank>> pians =3.14>> format short>> pians =3.1416三、matlab變量1、變量賦值形式變量=表達(dá)式（數(shù)值）或表達(dá)式（數(shù)值）其中，“=”為賦值符號(hào)，將右邊表達(dá)式的值賦給左邊變量（上面左的含義），當(dāng)不指定輸出變量時(shí)，matlab將表達(dá)式的值賦給臨時(shí)變量ans（右的含義）。同一行可以有多

4、個(gè)變量賦值，用分號(hào)（不顯示結(jié)果）或逗號(hào)（顯示結(jié)果）分隔。2、變量命名規(guī)則變量名必須以字母開頭，后面可跟字母、數(shù)字或下劃線。變量名區(qū)分字母的大小寫，例如a和A是兩個(gè)不同的變量。變量名不超過63個(gè)字符。常用的特殊變量：pi 圓周率 inf 正無窮大 eps 最小浮點(diǎn)數(shù) i,j 虛數(shù)單位 NaN 非數(shù)值，0/0,inf/inf,0*inf3、數(shù)組（向量）的建立兩種方式：（1）在方括號(hào)中一次輸入元素，中間用逗號(hào)或空格分開。如：a=1,-5,0,1/3,pia =1.0000 -5.0000 0 0.3333 3.1416若要使用其中某個(gè)元素，可在括號(hào)中輸入列號(hào)（即第幾個(gè)元素），例如取第二個(gè)元素a(2)

5、ans = -5（2）利用符號(hào)“：”建立等差數(shù)組。格式：x=初值：步長：終值(步長為1時(shí)可省略，步長也可以為負(fù)數(shù))如建立一個(gè)1至6，步長為1的等差數(shù)組：a=1:1:6a = 1 2 3 4 5 64、數(shù)組的運(yùn)算數(shù)組元素的乘除及乘冪運(yùn)算必須在運(yùn)算符前加點(diǎn)，稱為“點(diǎn)”運(yùn)算.* 點(diǎn)乘 ./ 點(diǎn)除 . 點(diǎn)冪例如：設(shè)，求。x=1:5;>> f=x.2-1./xf = 0 3.5000 8.6667 15.7500 24.8000四、符號(hào)變量1、符號(hào)變量及符號(hào)表達(dá)式可以用syms命令先定義一個(gè)個(gè)符號(hào)變量，再建立更多的符號(hào)變量。在建立多個(gè)符號(hào)變量時(shí)，可依次輸入，中間用空格分開。syms a b

6、x;>> y=a*x-b/x+5y =a*x - b/x + 52、字符變量在matlab中用單引號(hào)括起來的一串字符稱為字符串，字符串賦給變量，就構(gòu)成字符變量。'hello'ans =hello五、常用函數(shù)sin(x) 正弦函數(shù) asin(x) 反正弦函數(shù)cos(x) 余弦函數(shù) acos(x) 反余弦函數(shù)tan(x) 正切函數(shù) atan(x) 反正切函數(shù)cot(x) 余切函數(shù) acot(x) 反余切函數(shù)sec(x) 正割函數(shù) asec(x) 反正割函數(shù)csc(x) 余割函數(shù) acsc(x) 反余割函數(shù)sqrt(x) 平方根 log(x) 自然對(duì)數(shù)abs(x) 絕對(duì)值

7、 log10(x) 以10為底的對(duì)數(shù)exp(x) 以e為底的指數(shù) log2(x) 以2為底的對(duì)數(shù)pow2(x)以2為底的指數(shù) sign(x) 符號(hào)函數(shù)計(jì)算，其中x=1.42,y=0.52x=1.42,y=0.52;sqrt(sin(abs(x)+abs(y)/(x2+y2)ans =0.4223六、因式分解的命令factor(eq)例1、syms x;y=x2+3*x+2;factor(y)或者syms x;factor(x2+3*x+2)七、多項(xiàng)式展開的命令expand(eq)例2、>> syms x;>> y=(x-1)10;>> expand(y)八、

8、求極限的命令limit(f,x,a) 求函數(shù)f當(dāng)x趨于a時(shí)的極限；limit(f,a) 求函數(shù)f當(dāng)x趨于a時(shí)的極限（系統(tǒng)默認(rèn)x為自變量）；limit(f) 求函數(shù)f當(dāng)x趨于0時(shí)的極限；limit(f,x,a,left) 求函數(shù)f當(dāng)x趨于a時(shí)的左極限；limit(f,x,a,right) 求函數(shù)f當(dāng)x趨于a時(shí)的右極限；九、求導(dǎo)命令diff(y,x,n) 函數(shù)y關(guān)于自變量x的n階導(dǎo)數(shù)（如果是一元函數(shù)求導(dǎo)，x可省略，直接用diff(y,n)指令即可；如果是一階導(dǎo)數(shù)，則n可以省略，直接用diff(y,x)或diff(y)即可。）diff(z,x,n) 函數(shù)z關(guān)于x的偏導(dǎo)數(shù)。（此處“x”不能省去，如果是

9、一階偏導(dǎo)數(shù)，則n可以省略，直接用diff(z,x) 例十、求積分命令int（f,x）（求f對(duì)x的不定積分）（若自變量為x,則命令中的x也可省去）int(f,x,a,b) (求f對(duì)x在區(qū)間a,b上的定積分)int(f,x, a,inf)(求f對(duì)x在區(qū)間（a,上的廣義積分)int(f,x,-inf,b)(求f對(duì)x在區(qū)間,b上的廣義積分)int(f,x,-inf,inf)(求f對(duì)x在區(qū)間,上的廣義積分)（clear 清空內(nèi)存變量 clc 清空工作區(qū)變量）例求下列函數(shù)的積分1syms x;y=exp(x)*(sin(x)2;int(y,x)2syms t;y=(sqrt(t)+t)*log(t);int(y,t)3syms x;y=sqrt(1-sin(2*x);int(y,x,0,pi/2)4syms x;y=1/sqrt(2*pi)*exp(-x2/2);int(y,x,-inf,inf)一、運(yùn)算符號(hào)練習(xí)結(jié)果如下：1、>> x=-2.1;>> f=2-3x*log(abs(x)f = 1.92612、x=1.23x = 1.2300>> f=atan(x)+sqrt(log(x+1)f = 1.7837a=2.3;b=4.89;>> z=sqrt(a2+b