MATLAB R2018a从入门到精通 _生活百科

MATLAB R2018a从入门到精通MATLAB R2018a从入门到精通作者：温欣研、刘浩定价：99元印次：1-1ISBN：9787302521730出版日期：2019.04.01印刷日期：2019.02.26出版社：清华大学出版社本书是针对MATLAB R2018a最新版本进行编写的。书中讲述的内容是使用MATLAB进行科学研究、系统仿真、数据分析与处理的必备知识。通过全面学习本书，读者可以获得使用MATLAB进行数学计算、数据分析及处理的相关技能，并能快速掌握使用MATLAB进行工作的基本方法。全书可分为5篇，共20章：基础知识部分包括MATLAB概述、MATLAB基础、数据输入输出基础、编程基础和可视化基础；数学基础部分包括数组与矩阵操作、数学函式运算和符号数学计算；数据分析部分包括多项式分析、数值运算、最佳化和机率统计；拓展知识部分包括句柄图形、GUI编程、Simulink基础、编译器和应用程式接口；MATLAB套用部分包括信号处理套用、图像处理套用、小波分析套用和偏微分方程套用等内容。目录第一篇基础知识第1章 MATLAB概述 31.1 工作环境 31.1.1 系统组成 31.1.2 工作视窗 41.1.3 套用简介 81.2 档案管理 81.2.1 目录结构 81.2.2 当前资料夹浏览器 91.2.3 路径搜寻 91.3 帮助系统 111.3.1 文本帮助 111.3.2 演示帮助 121.3.3 帮助导航视窗 131.4 MATLAB使用初步 151.5 本章小结 15第2章 MATLAB基础 162.1 数据类型 162.1.1 数值类型 162.1.2 字元与字元串 212.1.3 结构 212.1.4 单元数组 242.1.5 函式句柄 262.1.6 映射容器 272.1.7 数据类型识别与转换 312.2 运算符与运算 322.2.1 算术运算符 322.2.2 关係运算符 322.2.3 逻辑运算符 332.2.4 运算优先权 342.3 字元串处理 352.3.1 字元串构造 352.3.2 字元串比较 362.3.3 查找与替换 362.3.4 字元串类型转换 372.4 矩阵基础 372.4.1 有关概念 382.4.2 创建矩阵 382.4.3 改变矩阵结构 402.4.4 矩阵下标 412.4.5 矩阵信息 422.5 本章小结 45第3章数据输入输出基础 463.1打开与关闭档案 463.1.1打开档案 463.1.2关闭档案 483.2读写二进制档案 493.2.1写二进制档案 493.2.2读二进制档案 493.3读写文本档案 513.3.1写文本档案 513.3.2读文本档案 523.4读写位置控制 533.5导入数据 543.5.1使用嚮导导入数据 543.5.2使用命令导入数据 553.6本章小结 56第4章编程基础 574.1变数与语句 574.1.1变数命名 574.1.2变数类型 584.1.3特殊变数 584.1.4关键字 594.1.5语句构成 594.2程式控制 604.2.1顺序结构 604.2.2分支结构 604.2.3循环结构 644.2.4其他常用控制命令 664.3M档案与脚本 684.3.1M档案 684.3.2脚本 694.4函式 694.4.1M档案函式 694.4.2匿名函式 714.4.3子函式 724.4.4私有函式 734.4.5重载函式 734.4.6内联函式 734.4.7eval、feval函式 744.4.8函式的函式 754.4.9内嵌函式 754.4.10函式编写建议 754.5M档案变数检测 764.5.1输入输出变数检测 764.5.2可变数量输入输出 764.6程式调试 774.6.1直接调试 774.6.2工具调试 784.7本章小结 78第5章可视化基础 795.1图形绘製对象 795.2二维图形 795.2.1plot命令 795.2.2图形叠绘 835.2.3子图绘製 845.2.4互动绘图 865.2.5双纵坐标图 875.2.6特殊坐标绘图 885.2.7函式绘图 905.3三维图形 925.3.1曲线图 925.3.2格线图 935.3.3曲面图 945.4四维图形 955.4.1第四维表达 965.4.2四维图绘製 965.5特殊图形 975.5.1饼状图 985.5.2直方图 995.5.3柱形图 995.5.4离散数据点图 1015.5.5散点图 1025.5.6向量图 1035.5.7等值线图 1045.6图形处理 1055.6.1图形输出 1055.6.2图形细化 1065.6.3坐标轴控制 1115.6.4视角与透视 1125.7绘图视窗 1135.7.1创建绘图视窗 1145.7.2绘图视窗工具列 1145.8本章小结 115第二篇数学基础第6章数组与矩阵操作 1176.1数组运算 1176.1.1创建与访问数组 1176.1.2数组运算 1206.2矩阵操作 1246.2.1创建矩阵 124 6.2.2改变矩阵结构 1296.3矩阵元素运算 1316.3.1矩阵四则运算 1316.3.2矩阵元素幂运算 1346.3.3矩阵元素查找与排序 1346.3.4矩阵元素求和、求积与求差分 1356.4矩阵运算 1386.4.1矩阵分析 1386.4.2矩阵分解 1426.4.3特徵值与特徵向量 1456.4.4矩阵函式运算 1456.5稀疏矩阵 1486.5.1稀疏矩阵存储方式 1486.5.2创建稀疏矩阵 1486.5.3稀疏矩阵运算 1506.6本章小结 150第7章数学函式运算 1517.1初等函式运算 1517.1.1三角函式 1517.1.2指数与对数函式 1537.1.3複数函式 1547.1.4截断和求余函式 1557.1.5离散数学函式 1567.1.6基本数据分析函式 1577.1.7多项式函式 1597.2特殊函式运算 1607.2.1特殊函式 1607.2.2坐标变换函式 1617.3本章小结 162第8章符号计算 1638.1符号计算概述 1638.2符号变数与表达式 1648.2.1符号对象 1658.2.2符号计算运算符与函式 1678.2.3符号对象识别 1718.2.4符号变数 1728.2.5符号表达式显示 1738.2.6表达式项操作 1738.2.7符号数值和精度 1778.3符号函式 1788.3.1複合函式操作 1798.3.2反函式运算 1798.4符号微积分 1808.4.1符号表达式的极限 1808.4.2符号表达式的导数 1818.4.3符号表达式的积分 1828.4.4符号表达式的级数求和/积 1828.4.5符号表达式的泰勒级数 1838.5符号积分变换 1858.5.1Fourier变换 1858.5.2Laplace变换 1858.5.3Z变换 1868.6符号矩阵计算 1878.6.1算术运算 1878.6.2线性代数运算 1878.6.3特徵值分解 1888.7符号方程求解 1888.7.1代数方程求解 1898.7.2微分方程求解 1918.8符号计算界面 1928.8.1funtool分析界面 1928.8.2taylortool分析界面 1948.9本章小结 195第三篇数据分析第9章多项式分析 1979.1多项式及函式 1979.1.1多项式及其函式 1979.1.2多项式计算 1979.1.3多项式方程求根 1989.1.4多项式四则运算 1989.1.5多项式微积分 2009.1.6有理多项式展开 2019.2极限 2029.3本章小结 202 第10章数值运算 20310.1解线性方程组 20310.1.1线性法 20310.1.2叠代法 20510.2插值与拟合 20610.2.1插值 20610.2.2曲线拟合 21210.3数值微积分 21310.3.1一元数值积分 21410.3.2多重数值积分 21510.3.3数值微分 21610.4常微分方程 21710.5本章小结 218第11章最佳化 21911.1最佳化问题求解过程 21911.1.1选择求解器 21911.1.2设定变数 22011.1.3写目标函式 22011.1.4写约束条件 22211.1.5设定求解器参数 22211.1.6求解并检查结果 22311.1.7改善最佳化结果 22411.2线性规划 22411.3二进制整数规划 22811.4二次规划 22911.5非线性规划 23011.5.1无约束最佳化 23011.5.2约束最佳化 23311.6多目标规划 23611.6.1多目标规划函式 23611.6.2最大最小化问题 23711.7最小二乘问题 23911.7.1线性最小二乘问题 23911.7.2非线性最小二乘问题 24111.8GUI工具 24211.9本章小结 243第12章机率统计 24412.1统计量操作 24412.1.1产生随机数 24412.1.2抽样 24712.2数据统计分析 24912.2.1特徵统计量 24912.2.2统计图表 25212.3机率分布与计算 25712.3.1机率密度计算 25812.3.2机率分布计算 26012.4本章小结 262第四篇拓展知识第13章句柄图形 26413.1句柄图形对象系统 26413.1.1句柄图形对象组织 26413.1.2句柄图形对象简介 26513.2句柄图形对象操作 26613.2.1创建与保存 26613.2.2访问、複製和删除 26713.2.3图形输出控制 26913.3属性设定 27413.3.1通用对象属性 27413.3.2属性设定函式 27513.3.3默认属性设定 27613.4Figure对象 27813.4.1Figure对象简介 27813.4.2Figure对象操作 27913.5Axes对象 28013.5.1Axes对象简介 28013.5.2Axes对象操作 28013.6Core对象 28713.7Plot对象 28913.7.1创建Plot对象 28913.7.2连线变数 29013.8Group对象 29113.8.1创建Group对象 29113.8.2对象变换 29113.9Annotation对象 29313.10本章小结 293 第14章GUI编程 29414.1GUI基础 29414.1.1GUI介绍 29414.1.2创建GUI 29514.1.3回调函式 29714.2GUI控制项 29814.2.1GUI控制项类型 29814.2.2创建GUI控制项 29914.3GUI选单和工具列 30214.3.1GUI选单 30214.3.2GUI工具列 30514.4对话框 30614.4.1创建函式 30614.4.2创建方法 30614.5布局 30914.5.1布局函式 30914.5.2布局方式 30914.6GUI行为控制编程 31314.6.1回调与中断 31414.6.2数据管理 31514.7GUI实例 31514.8GUI设计 32114.9本章小结 324第15章Simulink基础 32515.1概述 32515.1.1基本概念 32515.1.2工作环境 32615.1.3Simulink数据类型 32915.1.4模组和模组库 32915.1.5Simulink常用工具 33415.2Simulink模型 33415.2.1模组基本操作 33515.2.2设定输出提示 33815.2.3模型和模型档案 33915.2.4保存系统模型 34215.2.5列印模型框图及生成报告 34315.3子系统 34615.3.1子系统介绍 34615.3.2高级子系统技术 34815.4运行仿真 35815.4.1启动仿真过程 35815.4.2仿真过程诊断 35915.4.3仿真配置 35915.4.4仿真的设定 36115.5调试 36415.5.1模型调试 36415.5.2调试器控制 36715.5.3设定断点 37015.6S函式 37315.6.1S函式概述 37315.6.2M档案S函式 37615.7PID控制的Simulink系统仿真实例 37915.8本章小结 382第16章MATLAB编译器与接口 38316.1编译器安装与配置 38316.1.1编译器介绍与安装 38316.1.2编译器配置 38416.2编译过程 38416.2.1MCR安装 38416.2.2MCR编译过程 38516.3编译生成独立程式 38516.3.1编译命令mcc 38516.3.2编译独立程式 38616.4接口概述 38916.4.1MEX档案 38916.4.2MAT档案 38916.4.3计算引擎 39016.5基于C/C++的MEX档案 39016.5.1MEX档案结构 39016.5.2创建C/C++MEX档案 39116.5.3调试C/C++MEX档案 395 16.6本章小结 396第五篇MATLAB套用第17章信号处理套用 39817.1信号处理基础 39817.1.1连续信号 39817.1.2离散信号 39917.1.3波形发生函式 40217.1.4信号基本运算 40817.2统计信号处理 41117.2.1相关性与协方差 41117.2.2频谱分析 41217.2.3窗函式 41317.2.4经典谱估计 41617.2.5现代谱估计 41817.2.6时频分析 41917.2.7特殊变换 42017.2.8重採样 42417.3IIR滤波器 42517.3.1经典法IIR滤波器设计 42517.3.2直接法IIR滤波器设计 43117.4FIR滤波器 43217.4.1窗函式法 43217.4.2约束最小二乘法 43317.4.3其他FIR滤波器设计方法 43417.5参数建模 43517.5.1时域建模 43517.5.2频域建模 43717.6GUI工具 43817.6.1信号综合处理工具 43817.6.2波形查看器 43917.6.3谱分析查看器 43917.6.4滤波器可视化工具 44017.6.5滤波器设计与分析工具 44017.6.6滤波处理工具 44117.7本章小结 442第18章图像处理套用 44318.1图像处理基础 44318.1.1图像表达 44318.1.2图像类型与档案 44418.1.3图像数据读写 45118.2图像显示 45218.2.1标準图像显示技术 45218.2.2特殊图像显示技术 45318.3图像运算 45618.3.1代数运算 45618.3.2空间变换 45818.4图像变换 46118.4.1二维傅立叶变换 46118.4.2离散余弦变换 46218.4.3其他变换 46318.5图像分析与增强 46418.5.1像素分析 46418.5.2图像分析 46818.5.3图像调整 47218.5.4图像平滑 47518.6图像区域处理 47718.6.1区域设定 47718.6.2区域滤波 47818.6.3区域填充 47918.7图像颜色处理 48018.7.1显示颜色位数 48018.7.2减少颜色 48018.7.3转换颜色 48118.8图像的数学形态学运算 48218.8.1膨胀处理 48218.8.2腐蚀处理 48318.8.3图像的开运算 48418.8.4图像的闭运算 48418.9本章小结 485第19章小波分析套用 48619.1小波分析基础 48619.1.1小波变换 48619.1.2常用小波基函式 48719.2连续小波分析 49019.2.1连续小波变换 49019.2.2GUI连续小波变换 491 19.3一维离散小波分析 49219.3.1一维离散小波变换与重构 49319.3.2GUI一维离散小波分析 49619.4二维离散小波分析 49719.4.1二维离散小波变换与重构 49719.4.2GUI二维离散小波分析 50019.5去噪与压缩 50119.5.1小波去噪与压缩 50119.5.2GUI小波去噪与压缩 50419.6本章小结 506第20章偏微分方程套用 50720.1PDE套用GUI 50720.2PDE求解设定 50820.2.1PDE求解过程 50820.2.22D几何构型 50920.2.3划分格线 51020.3PDE求解 51120.3.1方程类型介绍 51220.3.2PDE求解示例 51320.4本章小结 518