第1章 MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.2 MATLAB的运行环境与安装1.3 MATLAB集成环境1.4 MATLAB帮助系统 1.1 MATLAB概述 max.book118.com MATLAB的发展 1984年,MATLAB第1版(DOS版) 1992年,MATLAB4.0版 1994年,MATLAB 4.2版 1997年,MATLAB 5.0版 1999年,MATLAB 5.3版 2000年,MATLAB 6.0版 2001年,MATLAB 6.1版 2002年,MATLAB 6.5版 2004年,MATLAB 7.0版 max.book118.com MATLAB的主要功能1.数值计算和符号计算功能MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位,还提供了十分丰富的数值计算函数。MATLAB和著名的符号计算语言Maple相结合,使得MATLAB具有符号计算功能。 2.绘图功能MATLAB提供了两个层次的绘图操作:一种是对图形句柄进行的低层绘图操作,另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。 3.编程语言MATLAB具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征,而且简单易学、编程效率高。4.MATLAB工具箱 MATLAB包含两部分内容:基本部分和各种可选的工具箱。MATLAB工具箱分为两大类:功能性工具箱和学科性工具箱。 max.book118.com 初识MATLAB例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x)); 例1-2 求方程 3x4+7x3 +9x2-23=0的全部根。p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根 例1-3 求积分quad('x.*log(1+x)',0,1) 例1-4 求解线性方程组。a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9]; b=[4;2;17]; x=inv(a)*b 1.2 MATLAB的运行环境与安装 max.book118.com MATLAB的运行环境硬件环境:(1) CPU (2) 内存(3) 硬盘(4) CD-ROM驱动器和鼠标。软件环境:(1) Windows 98/NT/2000 或Windows XP(2) 其他软件根据需要选用 max.book118.com MATLAB的安装安装MATLAB 6.5系统,需运行系统自带的安装程序setup.exe,可以按照安装提示依次操作。 1.3 MATLAB集成环境 max.book118.com 启动与退出MATLAB集成环境1.MATLAB系统的启动与一般的Windows程序一样,启动MATLAB系统有3种常见方法:(1)使用Windows“开始”菜单。(2)运行MATLAB系统启动程序matlab.exe。(3) 利用快捷方式。 启动MATLAB后,将进入MATLAB 6.5集成环境。MATLAB 6.5集成环境包括MATLAB主窗口、命令窗口(Command Window)、工作空间窗口(Workspace)、命令历史窗口(Command History)、当前目录窗口(Current Directory)和启动平台窗口(Launch Pad)。 当MATLAB安装完毕并首次启动时,展现在屏幕上的界面为MATLAB的默认界面,如右图所示。 2.MATLAB系统的退出要退出MATLAB系统,也有3种常见方法:(1) 在MATLAB主窗口File菜单中选择Exit MATLAB命令。(2) 在MATLAB命令窗口输入Exit或Quit命令。(3) 单击MATLAB主窗口的“关闭”按钮。 max.book118.com 主窗口MATLAB主窗口是MATLAB的主要工作界面。主窗口除了嵌入一些子窗口外,还主要包括菜单栏和工具栏。1.菜单栏在MATLAB 6.5主窗口的菜单栏,共包含File、Edit、View、Web、Window和Help 6个菜单项。 (1) File菜单项:File菜单项实现有关文件的操作。(2) Edit菜单项:Edit菜单项用于命令窗口的编辑操作。(3) View菜单项:View菜单项用于设置MATLAB集成环境的显示方式。 (4) Web菜单项:Web菜单项用于设置MATLAB的Web操作。(5) Window菜单项:主窗口菜单栏上的Window菜单,只包含一个子菜单Close all,用于关闭所有打开的编辑器窗口,包括M-file、Figure、Model和GUI窗口。(6) Help菜单项:Help菜单项用于提供帮助信息。 2.工具栏MATLAB 6.5主窗口的工具栏共提供了10个命令按钮。这些命令按钮均有对应的菜单命令,但比菜单命令使用起来更快捷、方便。 max.book118.com 命令窗口命令窗口是MATLAB的主要交互窗口,用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。MATLAB命令窗口中的“ ”为命令提示符,表示MATLAB正在处于准备状态。在命令提示符后键入命令并按下回车键后,MATLAB就会解释执行所输入的命令,并在命令后面给出计算结果。 一般来说,一个命令行输入一条命令,命令行以回车结束。但一个命令行也可以输入若干条命令,各命令之间以逗号分隔,若前一命令后带有分号,则逗号可以省略。例如p=15,m=35p=15;m=35 如果一个命令行很长,一个物理行之内写不下,可以在第一个物理行之后加上3个小黑点并按下回车键,然后接着下一个物理行继续写命令的其他部分。3个小黑点称为续行符,即把下面的物理行看作该行的逻辑继续。在MATLAB里,有很多的控制键和方向键可用于命令行的编辑。 max.book118.com 工作空间窗口工作空间是MATLAB用于存储各种变量和结果的内存空间。在该窗口中显示工作空间中所有变量的名称、大小、字节数和变量类型说明,可对变量进行观察、编辑、保存和删除。 max.book118.com 当前目录窗口和搜索路径1.当前目录窗口当前目录是指MATLAB运行文件时的工作目录,只有在当前目录或搜索路径下的文件、函数可以被运行或调用。在当前目录窗口中可以显示或改变当前目录,还可以显示当前目录下的文件并提供搜索功能。将用户目录设置成当前目录也可使用cd命令。例如,将用户目录c:\mydir设置为当前目录,可在命令窗口输入命令:cd c:\mydir 2.MATLAB的搜索路径当用户在MATLAB命令窗口输入一条命令后,MATLAB按照一定次序寻找相关的文件。基本的搜索过程是:(1) 检查该命令是不是一个变量。(2) 检查该命令是不是一个内部函数。(3) 检查该命令是否当前目录下的M文件。(4) 检查该命令是否MATLAB搜索路径中其他目录下的M文件。 用户可以将自己的工作目录列入MATLAB搜索路径,从而将用户目录纳入MATLAB系统统一管理。设置搜索路径的方法有: (1) 用path命令设置
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