数值分析matlab函数.docx

1、数值分析matlab函数1求数值积分：fx=(x)exp(1./x); quadl(fx,1,5)2获取x=xlsread(oillack.xls,sheet1,a1:a73)excel文件名是oillack.xls，sheet1是表名，a1:a73是a列的1到73行long x=xlsread(F:学习大三大三下巷道力学模型新建文件夹 (2)1.xlsx,sheet1,a2:a)3. 在matlab的图中插入文本框后将文本框旋转的方法：text(0.5,0.6,渗透率/mD,Rotation,90)4. matlab中插入一条直线的方法：line(0.01 0.01,0 1.75)5Matl

2、ab 中画三维图x=-7.5:0.5:7.5; y=x; % 先产生x及y二个阵列 x,y=meshgrid(x,y); % 再以meshgrid形成二维的网格数据 z=x.2+y.2; % 产生z轴的数据 mesh(x,y,z) % 将z轴的变化值以网格方式画出 surf(x,y,z) % 将z轴的变化值以曲面方式画出Matlab指数拟合方法x=1982 1992 2002；y=103.5 34.5 23.3；cftool（x，y）在弹出的对话框选择fitting，弹出新的对话框选择 new fit，然后在第三个下拉菜单（Type of fit）中选择Exponential，然后点击Appl

3、y，即可；最后结果General model Exp1: f(x) = a*exp(b*x)Coefficients (with 95% confidence bounds): a = 1.453e+082 (-7.288e+084, 7.317e+084) b = -0.09312 (-0.3464, 0.1602)6 写入excel表格数据Xlswrite(文件名，变量,sheet,A1)7. 档中的TextProperties:上标用(指数)下标用_(下划线)斜体it黑体bf希腊字母等特殊字符用加拼音如希腊字母等特殊字符用加拼音如rho密度参数alphabetagammathetaThe

4、taGammadeltaDeltaxiXieltaepsilonzetamiunutaulambdaLambdapiPisigmaSigmaphiPhipsiPsichiomegaOmegageq不等于neqgg正负pm左箭头leftarrow右箭头rightarrow上箭头uparrow例text(2,3,alpha_2beta)注：可用把须放在一起的括起来Matlab图形中允许用TEX文件格式来显示字符。使用bf，it，rm表示黑体，斜体，正体字符，特别注意大括号的用法。8 读取txt文件数据方法一：file/import data./next/finish whosName Size B

5、ytes Classdata 5x4 160 double arraytextdata 4x1 300 cell arrayGrand total is 54 elements using 460 bytes datadata = 1 11 111 1111 2 22 222 2222 3 33 333 3333 4 44 444 4444 5 55 555 5555 textdatatextdata = 你好 欢迎来到 论坛 方法二：a1,a2,a3,a4=textread(test1.txt,%s%s%s%s,headerlines,4)说明：%s可以是其他形式，跟读入的数据类型有关，比如

6、这里也可以用%n,%f等。这里%s的个数和a1,a2,a3,a4对应。 a1,a2,a3,a4=textread(test1.txt,%s%s%s%s,headerlines,4)a1 = 1 2 3 4 5a2 = 11 22 33 44 55a3 = 111 222 333 444 555a4 = 1111 2222 3333 4444 5555因以字符串的形式读入，所以有。三、中文 数据 英文 混乱如test.txt你好1 11 111 1111欢迎来到2 22 222 2222论坛3 33 333 33334 44 444 44445 55 555 5555说明：这种内容格式的文件用上

7、面的方法是不行的。以下是由chinamaker编写的一种方法：fidin=fopen(test.txt); % 打开test2.txt文件fidout=fopen(mkmatlab.txt,w); % 创建MKMATLAB.txt文件while feof(fidin) % 判断是否为文件末尾 tline=fgetl(fidin); % 从文件读行 if double(tline(1)=48&double(tline(1) MKMK = 1 11 111 1111 2 22 222 2222 3 33 333 3333 4 44 444 4444 5 55 555 55559 load(1.tx

8、t) Matlab常用的数学函数函数说明abs(x)标量的绝对值或向量的长度angle（z）复数z的相角（Phase angle）sqrt(x)开平方real(z)复数z的实部img(z)复数z的虚部conj(z)复数z的共轭复数round(x)四舍五入到最近的整数floor(x)向负无穷方向，找出紧邻的整数fix(x)向原点方向，找出紧邻的整数ceil(x)向正无穷方向，找出紧邻的整数rat(x)将实数x化为分数表示rats(x)将实数x 化为多项分数展开sign(x)符号函数（signum function） 当x0时，sign(x)=1rem(x,y)求x除以y的余数gcd(x,y)整数

9、x和y 的最大公约数lcm(x,y)整数x和y的最小公倍数exp(x)自然指数expow2(x)2的指数2xlog(x)以e为底的对数，即自然对数或ln(x)log2(x)以2为底的对数log2(x)log10(x)以10为底的对数log10(x)Matlab常用的三角函数sin(x)正弦函数cos(x)余弦函数tan(x)正切函数asin(x)反正弦函数acos(x)反余弦函数atan(x)反正切函数atan2(x,y)四象限的反正切函数sinh(x)双曲余弦函数cosh(x)双曲余弦函数tanh(x)双曲正切函数asinh(x)反双曲正弦函数acosh(x)反双曲余弦函数atanh(x)反

10、双曲正切函数计算向量元素统计量的常用函数min(x)向量x的元素的最小值max(x)向量x的元素的最大值mean(x)向量x的元素的平均值median(x)向量x的元素的中位值std(x)向量x的元素的标准差diff(x)向量x的相邻元素的差sort(x)对向量x的元素进行排序(Sorting)length(x)向量x的元素个数norm(x)向量x的欧氏长度sum(x)向量x的元素总和prod(x)向量x的元素总乘积cumsum(x)向量x的累计元素总和cumprod(x)向量x的累计元素总乘积dot(x,y)向量x和y的内积cross(x,y)向量x和y的外积x=lsqr(A,b)最小二乘解

11、：inv (A)求矩阵的逆det (A)求行列式的值L, U, P = lu (A)求解Ax=b: x=AbLU分解: 其中P 为排列矩阵 LU=PAcond(A, p)求矩阵的p范数表示的条件数( p=1,2,inf等)cond(A)求矩阵用2范数表示的条件数norm(A, p)求矩阵的p范数( p=1,2,inf等)norm(A)求矩阵的2范数L=chol(A)求解矩阵A的cholesky分解factorial(x)求x的阶乘Matlab 常用的数学函数int8转换成带正负号、8位的整数，其值域为-128,-127int16转换成带正负号、16位的整数，其值域为-32768,32767in

12、t32转换成带正负号、32位的整数，其值域为-231, 231-1uint8转换成不带负号、8位的整数，其值域为0,255uint16转换成不带正负号、16位的整数，其值域为0,65535uint32转换成不带正负号、32位的整数，其值域为0,232-1single转换成single(单精度浮点数)，占用32位(4byte)double转换成double(双精度浮点数)，占用64位(8byte)char转换成字符或字符串，每个字符占用（16位）（2byte）format short(这是默认的)小数点后4位Format long15位数字表示Format short e5位科学计数表示Form

13、at long e15位科学计数表示CtrlC即同时按Ctrl及C二个键）可以用来中止执行中的Matlab的工作。利用a(k,:)或a(:,k)分别表示取矩阵a的第k行或第k列图像操作：读取图像：用imread函数读取图像文件，文件格式可以是TIFF、JPEG、GIF、BMP、PNG等。比如 f = imread(chestxray.jpg);读进来的图像数据被保存在变量f中。尾部的分号用来抑制输出。如果图片是彩色的，可以用rgb2gray转换成灰度图： f = rgb2gray(f);然后可以用size函数看图像的大小 size(f)如果f是灰度图像，则可以用下面的命令把这个图像的大小赋给变

14、量M和N M, N = size(f);用whos命令查看变量的属性 whos f显示图像：用imshow显示图像imshow(f, G)其中f是图像矩阵，G是像素的灰度级，G可以省略。比如 imshow(f, 100 200)图像上所有小于等于100的数值都会显示成黑色，所有大于等于200的数值都会显示成白色。pixval命令可以用来查看图像上光标所指位置的像素值。pixval例如 f = imread(rose_512.tif); whos f imshow(f)如果要同时显示两幅图像，可以用figure命令，比如 figure, imshow(g)用逗号可以分割一行中的多个命令。imsh

15、ow的第二个参数用一个空的中括号： imshow(h, )可以使动态范围比较窄的图像显示更清楚。写图像。用imwrite写图像imwrite(f, filename)文件名必须包括指明格式的扩展名。也可以增加第三个参数，显式指明文件的格式。比如 imwrite(f, patient10_run1.tif, tif)也可以写成 imwrite(f, patient10_run1.tif)还可以有其他参数，比如jepg图像还有质量参数： imwrite(f, filename.jpg, quality, q)q是0到100之间的一个整数。对比不同质量的图像效果。用imfinfo命令可以查看一个图像

16、的格式信息，比如 imfinfo bubbles25.jpg可以把图像信息保存到变量中 K = imfinfo(bubbles25.jpg); image_bytes = K.Width * K.Height * K.BitDepth / 8; compressed_btyes = K.FileSize; compression_ratio = image_bytes / compressed_bytes数据类型。MATLAB的数据类型包括：double 双精度浮点uint8 无符号8位整数uint16 无符号16位整数uint32 无符号32位整数int8 有符号8位整数int16 有符号1

17、6位整数int32 有符号32位整数single 单精度char 字符logical 逻辑型（二值）数据类型转换B = data_class_name(A)比如 C = 1.4 1.5 D = uint8(C)图像类型分为：Intensity image 灰度图Binary image 二值图Indexed image 索引图RGB image 彩色图在灰度图中每个像素可以是整型、浮点型或者逻辑型。图像类型的像素类型可以转换function to fromim2uint8 uint8 logical,uint8,uint16,doubleim2uint16 uint16 logical,uin

18、t8,uint16,doublemat2gray double doubleim2double double logical,uint8,uint16,doubleim2bw logical uint8,uint16,double比如g = mat2gray(A, Amin, Amax);g = mat2gray(A);g = im2double(h);g = im2bw(f, T)其中A是浮点型的图像，Amin和Amax是浮点数的范围，h和f是任意类型的图像，T是分割的阈值。数组（向量）索引：创建向量（数组）： v = 1 3 5 7 9 11 13用小括号对向量进行索引（取数组中的某个元素

19、）： v(2)转置（将行向量通过转置变成列向量）： w = v.取向量其中的一部分： v(1:3) 第1个到第3个 v(2:4) v(3:end) 第3个到最后一个 v(1:end) v(:) 全部 v(1:2:end) 第1个到最后一个，每次增加2 v(end:-2:1) 最后一个到第1个，每次减2其中end总是表示最后一个。 x = linspace(1, 5, 10) v(1 4 5)linspace函数产生一个范围内的平均分布。矩阵索引：创建矩阵 A = 1 2 3; 4 5 6; 7 8 9取矩阵中的一个元素 A(2, 3)取矩阵中的一行或者一列 C3 = A(:, 3) R2 =

20、A(2, :)取矩阵中某些行某些列 T2 = A(1:2, 1:3)对矩阵中某些元素进行赋值： B = A; B(:, 3) = 0用end表示最后一行或者最后一列： A(end, end) 最后一行最后一列 A(end, end-2) 最后一行倒数第三列 A(2:end, end:-2:1) 第2行到最后一行，最后一列到第一列，每次减2 E = A(1 3, 2 3) 第1、3行，第2、3列 D = logical(1 0 0; 0 0 1; 0 0 0) A(D) 取A中由D指定的位置上的元素 v = T2(:) 把矩阵变成一个向量 s = sum(A(:) 求和 sum(sum(A)可以

21、把矩阵操作用在图像上 f = imread(filename); fp = 矩阵列倒转 imshow(fp) fc = imshow(fc) fs = imshow(fs) plot(f(512,:)矩阵可以是多维的，用size看矩阵大小，用ndims命令常看矩阵的维数 size(A, 1) ndims(A)一些常用的矩阵zeroes(M, N)ones(M, N)true(M, N)false(M, N)magic(M)rand(M, N)randn(M, N)其中M、N表示矩阵的行数和列数。比如 A = 5 * ones(3, 3) magic(3) B = rand(2, 4)函数：可以

22、把一系列的MATLAB语句或者一个带参数的函数放在扩展名叫做m的文件中。一个带函数的m文件有一下部分组成函数定义行H1行帮助部分函数体注释函数定义行的格式是function outputs = name(inputs)比如要写一个函数计算两个图像的和以及乘积function s, p = sumprod(f, g)其中f和g是输入的图像，而s是和，p是乘积。返回值用中括号括起来，如果返回值只有一个，可以省略中括号。如果函数没有输出，则中括号和等号都可以省略。函数名字的命名规则和C语言是相同的。定义好的函数可以在命令行调用： s, p = sumprod(f, g);也可以被其它函数调用。如果只

23、有一个返回值，调用时中括号也是可以省略的，比如 y = sum(x);H1行是文本的第一行，是一个单行的注释，紧跟在函数定义行后面，之间不能有空行。比如% SUMPROD Computes the sum and product of two images.百分号开始的文字表示注释。当使用帮助命令 help function_name时，这个H1行会被首先显示出来。如果使用lookfor命令，则会在所有H1行中查找指定的关键字。这一行应该提供这个函数功能的一个概述。帮助部分是紧跟在H1后的文本块，中间没有空行，用来提供对这个函数更详细的帮助说明。在使用help命令时会显示所有这部分内容。这部分内容由注释语句构成，全部由%开始。接下来第一个非注释语句表示函