Matlab基础知识点Word格式.doc
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MATLAB数学函数库可分为基本矩阵和操作、基本数学函数、特殊化数学函数、线性矩阵函数、数学分析和付里叶变换、多项式和二重函数等。
（5）MATLAB应用程序接口（API）
MATLAB程序可以和C/C++语言及FORTRAN程序结合起来，可将以前编写的C/C++、FORTRAN语言程序移植到MATLAB中。
1.3MATLAB的应用范围包括：
MATLAB的典型应用包括：
l数学计算
l算法开发
l建模、仿真和演算
l数据分析和可视化
l科学与工程绘图
l应用开发（包括建立图形用户界面）
以矩阵为基本对象
第二章Matlab基础
2.1MATLAB快速入门
（1）搜索路径
搜索路径也被看作是MATLAB的路径，其包含的文件被认为在路径上。
搜索路径设置存放在文件pathdef.m中，称为当前目录，当要在MATLAB中打开一个文件时，就以当前目录为开始点。
当输入一变量value时，MATLAB的搜索路径次序：
value是否为变量
value是否为内部函数
当前目录中是否存在value.m文件
搜索路径上是否存在value.m文件
path函数可以控制MATLAB的目录搜索路径，主要使用的格式：
path显示当前的搜索路径
p=path把当前的搜索路径存到字符变量P中
path（'
newpath'
）设置路径为'
path（path,'
）向当前路径添加一个新目录
addpath函数向MATLAB的搜索目录中添加一个新目录。
addpath路径名
path（path,’路径名’）：
增加搜索路径
rmpath函数从MATLAB的搜索路径删除一个目录。
rmpath路径名：
删除路径
还可以利用菜单：
File->
setpath（路径浏览器）
what：
显示出搜索路径上的文件名
what路径名：
路径名中的文件名
typevalue：
显示变量内容
edit文件名：
对m文件进行编辑
（2）工作空间（Workspace）
工作空间是一个重要而且比较抽象的概念，它是指运行MATLAB程序或命令所生成和存储在内存中的所有变量和MATLAB提供的常量构成的集合。
通过使用函数、运行M文件和装载保存的工作空间，可以向工作空间增加变量。
lsave保存整个工作空间或一部分变量，使用方式：
saveworkspaceas文件名
或
save文件名[变量名]
lload恢复工作空间，使用方式：
loadworkspace
load文件名
l工作空间浏览器：
ShowWorkspace
l还有一组命令来管理这些变量。
who,whos：
显示出工作空间中的变量列表。
clear[变量名]：
清除变量
（3）MATLAB命令窗口
l输入命令和输出结果。
如输入：
help[函数名]
a=6
2.2矩阵、变量、运算和表达式
（1）矩阵的输入
A．直接输入：
注意：
（1）行元素间用空格或逗号（，）隔开；
（2）行与行之间用分号（；
）或回车；
（3）整个元素列表用[]括起。
直接输入的矩阵为一全局变量，一直保存在内存中。
例：
a=[123;
456]
a=
123
456
a=[1,2,3;
4,5,6;
7,8,9]ó
a=[123;
456;
789]
矩阵元素：
可以灵活地描述矩阵元素，
l矩阵元素a[i,j]按列存放
通过下标单独对元素赋值
a（1,1）=1,a（3,2）=a（1,1）得到
a=
1
10
00
01
即自动形成一个3行2列矩阵，对未赋值的元素充值0。
l矩阵的元素可以用任意形式的表达式
例：
算术表达式
x=[-1,sqrt（5）,（2+7）^4]
x=
1.0e+003*
-0.00100.00226.5610
l大矩阵可以用小矩阵作为元素
a=[12;
34]
b=[aa+5;
a-5zeros（size（a））]
A=[1,2,3;
4,5,6]
A=
123
456
B=[A;
7,8,9]
B=
789
l可以从矩阵中抽取某些元素构成新矩阵
C=A（1:
2,:
）
C=
a=[3,4,5;
6,7,8]
b=[+2,4*5,6]
c=[sin（0.5*pi）,sqrt（4）,0]
d=[a;
b;
c]
l复数的表示
MATLAB支持复数的运算，复数的虚部用i或j表示。
a=1+2i或a=1+2j二者表示的结果一样。
复数可以直接运算，
a=3+4i;
b=5+6j
a+b
输出：
ans=
8.0000+10.0000i
复数运算的一些常用函数：
①abs返回复数的模
②angle返回复数的相角
③conj返回共轭复数
④imag返回复数的实部
⑤real返回复数的虚部
B.用语句或函数产生：
a=randn（5,5）产生正态分布5*5的随机矩阵。
C.用M-文件或外部数据文件产生：
M-文件是一个以.m为后缀的文本文件，文件内容为一系列MATLAB命令，在MATLAB环境下键入该文件名（不包括后缀），文件中的全部命令会依次逐个执行；
M-文件名（不包括后缀）相当于一个宏命令.
例如：
一个名为magik.m的文件包含了如下的内容，（假设magik.m在当前目录下）
A=[
16.03.02.013.0
5.010.011.08.0
9.06.07.012.0
4.015.014.01.0]
在Matlab环境下执行如下命令：
magik
A
163213
510118
96712
415141
D.用矩阵编辑器创建和修改矩阵：
使用File->
Showworkspace
（2）矩阵运算
运算符+，-，*，/（右除），\（左除）和^（幂）。
右除：
C=A/B即C满足CB=A，当B可逆时，A/B=AB-1
左除：
C=A\B即C满足AC=B，当A可逆时，A\B=A-1B
幂A^n=A*…*A;
A必须是方阵。
矩阵的加减法：
a=[1:
3;
4:
6;
7:
9]
b=a;
c=a+b;
c=a-b
注：
矩阵相加减必须有相同的维数。
矩阵的点乘运算，^运算时矩阵必须为方阵，且只能与数字运算。
d=a*b必须符合m*n与n*l的结构。
d=a.*b矩阵的点乘运算
\（左除）：
A\B=inv（A）*B,其中inv（A）表示A逆阵，例如求解AX=B。
A=[100；
040；
009]；
B=[123；
010；
011]；
X=A\B
/（右除）:
A/B=A*inv（B）,例如求解XA=B。
X=B/A
（3）变量与表达式
lMatlab的赋值语句有两种形式:
其一为：
<
变量>
=表达式；
其二为：
表达式，将表达式的值赋于一个自动定义的变量ans。
注：
A：
如果以；
结尾，则不显示计算结果，否则显示计算结果。
B：
除保留字外，变量可以用字母开头，后跟19个字母或数字。
变量名区分大小写，变量使用时不需要先定义，也不必定义变量的类型。
l可以用who或whos来显示已定义的变量
who
Yourvariablesare:
ABCaans
whos
NameSizeBytesClass
A2x348doublearray
B3x372doublearray
C2x348doublearray
a3x248doublearray
ans1x18doublearray
Grandtotalis28elementsusing224bytes
l一些常用的变量
pi3.14159265//π值
isqrt（-1）//虚数单位
jsameasi
epsfloating-pointrelativeprecision,2.2204e-016//容量变量
realminsmallestfloating-pointnumber,2.2251e-308//最小浮点数
realmaxlar
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