数学建模-MATLAB用法

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1、数学建模培训——MATLAB软件刘盼萍中北大学数学系ping8191@sohu.com用计算机解决数值分析问题三大数学软件Matlab，Maple,MathematicaMatlab:MatrixLaboratry矩阵实验室在国际上30几个数学类科技应用软件中，Matlab在数值计算方面独占鳌头。目前，Matlab已经成为国际上最流行的科学与工程计算的软件工具，是一种具有广泛应用前景的全新的计算机高级编程语言了，有人称它为“第四代”计算机语言。就影响而言，至今仍然没有一个别的计算软件可与Matlab匹敌。Matlab的最新版本2010年，Matlab7.11（R2010b)第一节Mat

2、lab介绍1.1Matlab的特点与功能Matlab具有很强的数值计算功能Matlab以矩阵作为数据操作的基本单位，但无需预先指定矩阵维数（动态定维）按照IEEE的数值计算标准进行计算提供十分丰富的数值计算函数，方便计算，提高效率Matlab命令与数学中的符号、公式非常接近，可读性强，容易掌握Matlab是一个交互式软件系统输入一条命令，立即就可以得出该命令的结果Matlab符号计算功能Matlab和著名的符号计算语言Maple相结合Matlab的编程功能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。通过Matlab

3、提供的编程语言进行编程完成特定的任务Matlab的绘图功能Matlab提供丰富的绘图命令，很方便实现数据的可视化Matlab丰富的工具箱（toolbox）根据专门领域中的特殊需要而设计的各种可选工具箱Matlab的Simulink动态仿真集成环境提供建立系统模型、选择仿真参数和数值算法、启动仿真程序对该系统进行仿真、设置不同的输出方式来观察仿真结果等功能SymbolicMathPDEOptimizationSignalprocessImageProcessStatisticsControlSystemSystemIdentification……1.2Matlab的集成环境Matlab

4、系统的启动双击Matlab快捷图标Matlab系统的退出单击Matlab主窗口的“关闭”按钮Matlab的工作界面命令窗口当前工作目录当前工作空间输入命令的历史记录命令提示符Matlab命令窗口（commandwindow）在>>后键入命令，并按下enter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。默认的显示结果变量为ans.commandwindow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。命令提示符※命令行的输入规则命令行后以分号(;)结尾，表示不显示运行结果。命令行后无符号或以逗号(,)结尾，表示显示运行结果一个命令行

5、可以输入若干条命令，各命令之间以逗号或分号分隔如果一个命令行很长，需要换行时，要加续行符（三个小黑点…）标点符号一定要在英文状态下输入。若需要在命令行后加注释，注释以%开始。1.3Matlab帮助帮助命令help显示指定命令的简短使用说明例：>>helpeiglookfor按指定的关键词查询与之相关的命令例：>>lookforeigdoc以网页形式显示指定命令的帮助页例：>>doceig常用操作命令clc:清除命令窗口;clf:清除当前图形;clear:清除工作空间的变量和函数.第二节MATLAB语言基本操作2.1变量和赋值2、变量命名原则：以字母开头后面可以跟字母、数字和下划线长度不

6、超过63个字符变量名区分字母的大小写，MATLAB提供的标准函数名以及命令名必须用小写字母。1、基本变量：矩阵在MATLAB工作空间中，还驻留几个由系统本身定义的变量。它们有特定的含义，在使用时，应尽量避免对这些变量重新赋值。例如：pi、i、inf等等。3、预定义变量预定义变量含义预定义变量含义ans计算结果的缺省变量名pi圆周率i或j虚数单位eps机器零阈值（=2.2204e-016)Inf或Inf无穷大，如1/0nan或NaN不是一个数，如0/0，∞/∞realmax最大正实数realmin最小正实数nargin函数输入宗量数目nargout函数输出宗量数目lasterr最新一次的

7、错误信息lastwarn最新一次的警告信息4、变量（矩阵）的建立（1）直接输入法例如>>A=[123;456;789]矩阵用方括号“[]”括起矩阵同一行中的元素之间用空格或逗号分隔矩阵行与行之间用分号分开直接输入法中，分号可以用回车代替或>>A=[1,2,34,5,67,8,9]（2）利用MATLAB函数建立矩阵①几个产生特殊矩阵的函数：zeros：产生全0矩阵(零矩阵)。ones：产生全1矩阵(幺矩阵)。eye：产生单位矩阵。rand：产生0