MATLAB课件.ppt

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封封面面20120144目目目目录录录录前言前言第第1章章MATLAB概述概述第第2章章MATLAB基本语法基本语法第第3章章MATLAB基本绘图基本绘图第第4章章MATLAB数值计算数值计算第第5章章MATLAB基本程序设计基本程序设计第第6章章MATLAB图形用户界面设计图形用户界面设计第第7章章MATLAB符号数学工具箱符号数学工具箱第第8章章Simulink仿真仿真第第9章章MATLAB在信号与系统中的应用在信号与系统中的应用第第10章章MATLAB在数字信号处理中的应用在数字信号处理中的应用前前前前言言言言

（一）为什么开设本课程

（一）为什么开设本课程

（一）为什么开设本课程

（一）为什么开设本课程由于由于MATLAB的的独特优势，开设本课程：

独特优势，开设本课程：

2、简单易用的程序语言、简单易用的程序语言3、强大的科学计算及数据处理能力、强大的科学计算及数据处理能力4、出色的图形处理功能、出色的图形处理功能1、友好的工作平台和编程环境、友好的工作平台和编程环境5、工程师必备的工具、工程师必备的工具前前前前言言言言

（二）课程特点

（二）课程特点

（二）课程特点

（二）课程特点1、是一门计算机语言课、是一门计算机语言课2、是一门实践性很强的课、是一门实践性很强的课3、是一门选修课、是一门选修课前前前前言言言言（三）课程内容（三）课程内容（三）课程内容（三）课程内容1、MATLAB概述概述2、MATLAB基本语法基本语法4、MATLAB数值计算数值计算3、MATLAB基本绘图基本绘图5、MATLAB基本程序设计基本程序设计7、MATLAB工具箱（符号数学工具箱（符号数学）8、Simulink与与MATLAB应用应用6、MATLAB图形用户界面设计图形用户界面设计前前前前言言言言（五）（五）（五）（五）要求要求要求要求勤学习、勤实践。

勤学习、勤实践。

多沟通、共提高。

多沟通、共提高。

（四）课时安排（四）课时安排（四）课时安排（四）课时安排总总40学时学时=22学时授课学时授课+18学时实验学时实验第第第第1111章章章章MATLABMATLABMATLABMATLAB概述概述概述概述MATLABMATLAB简介简介MATLABMATLAB的特点的特点MATLABMATLAB的组成的组成MATLABMATLAB的工作环境的工作环境MATLABMATLAB的通用命令的通用命令主要内容主要内容1.1MATLAB1.1MATLAB简介简介简介简介-发展发展发展发展1970年代中期年代中期，CleveMoler博士开发了博士开发了：

EISPACK（特征值求解的程序库）LINPACK（解线性方程的程序库）1970年代后期年代后期，CleveMoler编写接口程序编写接口程序：

MATLAB,即即MATrix和和LABoratory前前3个字母的组合，是个字母的组合，是“矩阵实验室矩阵实验室”的缩写，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言。

的缩写，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言。

1983年春年春，CleveMoler和和JohnLittle用用C语言开发了第二代专语言开发了第二代专业版业版84年年，两人成立了，两人成立了Mathworks公司公司,正式把正式把MATLAB推向市场。

推向市场。

1.1MATLAB1.1MATLAB简介简介简介简介-发展发展发展发展1988年年，推出，推出MATLAB3.x版本版本（DOS版版）。

1993年年，推出，推出MATLAB4.0版本版本（Win3.x）。

1997年年，推出，推出MATLAB5.0版版（Windows95）。

1999年年，推出，推出MATLAB5.3版本版本R11（流行较广流行较广）。

2000年年，推出，推出MATLAB6.0版本版本R12（Win98/Win2000）2001年年，推出，推出MATLAB6.1（克服克服6.0不支持不支持P4，Winme,汉字汉字等等）。

2002年年，推出，推出MATLAB6.5R13（速度更快、性能更优越等速度更快、性能更优越等）。

2004年年，推出，推出MATLAB7版本版本R141.1MATLAB1.1MATLAB简介简介简介简介-特点特点特点特点1、运算功能强大、运算功能强大2、人机界面友好，编程效率高、人机界面友好，编程效率高33、强大而简易的作图功能、强大而简易的作图功能44、强劲的工具箱强劲的工具箱55、动态仿真功能、动态仿真功能是一个强大的功能演算性草稿纸难点：

函数较多，仅基本部分就有难点：

函数较多，仅基本部分就有700700多个。

多个。

1.1MATLAB1.1MATLAB简介简介简介简介-组成组成组成组成MATLAB软件由四部分组成：

软件由四部分组成：

1、基本部分（核心）、基本部分（核心）：

程序主体和基本函数（约程序主体和基本函数（约700多个）。

多个）。

2、专业扩展部分（工具箱）、专业扩展部分（工具箱）：

有有30多个工具箱，由大量专业函数组成（上千个函数）。

多个工具箱，由大量专业函数组成（上千个函数）。

3、符号数学工具箱、符号数学工具箱：

基于基于Maple软件的符号数学引擎。

软件的符号数学引擎。

4、仿真工具箱（仿真工具箱（Simulink）：

）：

用于建立系统的数学模型和仿真分析等。

用于建立系统的数学模型和仿真分析等。

1.2MATLAB的工作环境的工作环境MATLAB的启动方法一：

点击快捷方式图标方法二：

点击文件matlab.exeMATLAB的退出在MATLAB的命令窗口输入“exit”命令；在MATLAB的命令窗口输入“quit”命令；直接单击MATLAB命令窗口的按钮。

界面简介1.2MATLAB1.2MATLAB工作环境工作环境工作环境工作环境-界面界面界面界面菜单菜单（Menu）（Menu）命令窗口命令窗口历史命令窗口历史命令窗口工作区窗口和工作区窗口和当前目录当前目录窗口窗口当前路径当前路径1.2MATLAB1.2MATLAB工作环境工作环境工作环境工作环境-界面界面界面界面命令窗口（命令窗口（commandwindow）历史命令窗口（历史命令窗口（commandhistory）当前目录窗口（当前目录窗口（currentdirectory）工作区窗口（工作区窗口（workspace）已安装部件窗口（已安装部件窗口（launchpad）菜单菜单（Menu）窗口（窗口（Windows）1菜单和工具栏菜单和工具栏默认情况下的菜单和工具栏默认情况下的菜单和工具栏:

【File】菜单主要用于对文件的处理。

菜单主要用于对文件的处理。

【Edit】菜菜单单主主要要用用于于复复制制、粘粘贴贴等等操操作作，与与一一般般Windows程序的类似，在此不作详细介绍。

程序的类似，在此不作详细介绍。

【Debug】菜单用于调试程序。

菜单用于调试程序。

【Desktop】菜单用于设置主窗口中需要打开的窗口。

菜单用于设置主窗口中需要打开的窗口。

【Window】菜单列出当前所有打开的窗口。

菜单列出当前所有打开的窗口。

【Help】菜单用于选择打开不同的帮助系统。

菜单用于选择打开不同的帮助系统。

2.通用窗口通用窗口MATLAB工作界面中的常用窗口包括工作界面中的常用窗口包括命令窗口命令窗口历史命令窗口历史命令窗口当前工作目录窗口当前工作目录窗口工作空间浏览器窗口工作空间浏览器窗口变量编辑窗口变量编辑窗口M文件编辑调试窗口文件编辑调试窗口所有窗口都可以单独显示，所有窗口都可以单独显示，使用使用Undock和和Dock可可使窗口单独出来和返回到使窗口单独出来和返回到MATLAB工作界面中。

工作界面中。

1.2.1命令窗口（CommandWindow）MATLAB提提供供给给用用户户使使用用的的管管理理功功能能的的人人机机界界面面，在在命命令令窗窗口口中中输输入入MATLAB的的命命令令和和数数据据后后按按回回车车键键，立立即即执执行行运运算算并显示结果。

并显示结果。

说说明明：

命命令令窗窗口口中中的的“”为为命命令令提提示示符符，表表示示MATLAB处处于准备状态。

于准备状态。

当当在在提提示示符符后后输输入入一一段段程程序序或或一一段段运运算算式式后后【Enter】键键，MATLAB会会给给出出计计算算结结果果，并并再再次次进进入入准准备备状状态态（所所得得结结果果将被保存在工作空间窗口中）。

将被保存在工作空间窗口中）。

在命令窗口内执行的MATLAB主要操作有：

运行函数和输入变量；控制输入和输出；执行程序，包括M文件和外部程序。

命令窗口中可直接运行MATLAB函数，而这些函数往往又和MATLAB命令直接联系。

MATLAB在命令窗口中的语句形式为：

变量表达式;运行函数和键入变量运行函数和键入变量在命令窗口的提示符“”下，可以直接输入变量。

例：

计算A=256/41002128A=256/4-100*2+128%从键盘输入，并单从键盘输入，并单击回车键击回车键A=%屏幕显示的结果-8MATLAB语法规定，百分号“%”后面的语句为注释语句。

例例在命令窗口中输入不同的命令和数值，并查在命令窗口中输入不同的命令和数值，并查看其显示方式。

看其显示方式。

a=0.5a=0.5000b=sinb=sinifa1c=true%如果aa=sin（60*pi/180）a=0.8660formatlongaa=0.86602540378444formatshorteaa=8.6603e-001程序分析：

long格式为15位数字显示，shorte为5位科学计数显示。

常见标点符号的作用半角逗号半角逗号“,”和半角分号和半角分号“;”都可以用来分隔都可以用来分隔MATLAB的指令（函数）或变量。

的指令（函数）或变量。

MATLAB允许一行允许一行内出现多条指令。

内出现多条指令。

MATLAB的指令（函数）后使用半角分号的指令（函数）后使用半角分号“;”，它的，它的作用是用来避免在命令窗口显示程序运行的中间结果作用是用来避免在命令窗口显示程序运行的中间结果。

注：

可以使用注：

可以使用shift+Enter（或（或shift+Return），表示），表示要输入多行命令后再运行，待最后一行命令输入完要输入多行命令后再运行，待最后一行命令输入完毕，再回车，毕，再回车，MATLAB才开始运行上述诸条命才开始运行上述诸条命令。

令。

常见标点符号的作用对于对于较长的命令行，可用符号较长的命令行，可用符号“”来表示换来表示换行继续写入行继续写入。

冒号（一个重要的操作符）的作用：

冒号（一个重要的操作符）的作用：

用于生成默认间隔为用于生成默认间隔为1的等间隔向量；的等间隔向量；用于选出矩阵指定行、列及元素；用于选出矩阵指定行、列及元素；用于循环语句。

用于循环语句。

指令行中的标点符号名名称称标标点点作作用用空格空格（为机器辨认）用作输入量与输入量之间的分隔符为机器辨认）用作输入量与输入量之间的分隔符逗号逗号,用作要显示计算结果的指令与其后指令的分隔；用作输入量与输入量之间的用作要显示计算结果的指令与其后指令的分隔；用作输入量与输入量之间的分隔符；用作数组元素分隔符号分隔符；用作数组元素分隔符号黑点黑点.用作数值表示中的小数点用作数值表示中的小数点分号分号;用作不显示计算结果指令的用作不显示计算结果指令的“结尾结尾”标志；用作不显示计算结果指令与其后标志；用作不显示计算结果指令与其后指令的分隔；用作数组的行间分隔符；指令的分隔；用作数组的行间分隔符；冒号冒号:

用以生成一维数组；用作单下标援引时，表示全部元素构成的长列；用作多用以生成一维数组；用作单下标援引时，表示全部元素构成的长列；用作多下标援引时，表示那维上的全部下标援引时，表示那维上的全部注释号注释号%由它由它“启首启首”后的所有物理行部分被看作非执行的注释后的所有物理行部分被看作非执行的注释单引号对单引号对字符串记述符字符串记述符圆括号圆括号（）在数组援引时用；函数指令输入宗量列表时用在数组援引时用；函数指令输入宗量列表时用