数学软件-MATLAB教程

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1、数学软件——Matlab数学软件与Matlab的关系国际上最常用的三种数学类科技应用软件为：3MMatlabMathematicaMaple还有MathCAD4M之间的侧重在国际上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Mathematica和Maple则分居符号计算软件的前两名Mathcad因其提供计算、图形、文字处理的统一环境而深受中学生欢迎第1章MATLAB操作基础1.1MATLAB概述1.2MATLAB的运行环境与安装1.3MATLAB集成环境1.4MATLAB帮助系统1.1MATL

2、AB概述1.1.1MATLAB的发展MATLAB语言是由美国的CleverMoler博士于1980年开发的。设计者的初衷是为解决“线性代数”课程的矩阵运算问题。取名MATLAB即MatrixLaboratory矩阵实验室的意思。Matlab的详细发展历史那是20世纪八十年代初期的事：时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的CleveMoler教授出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口，此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。经几年的校际流传，

3、在Little的推动下，由Little、Moler、SteveBangert合作，于1984年成立了MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场。从这时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有的数值计算能力外，还新增了数据图视功能。MATLAB以商品形式出现后，仅短短几年，就以其良好的开放性和运行的可靠性，使原先控制领域里的封闭式软件包（如英国的UMIST，瑞典的LUND和SIMNON，德国的KEDDC）纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建。在时间进入20世纪九十年代的时候，MATLAB已经成

4、为国际控制界公认的标准计算软件。1984年，MATLAB第1版(DOS版)1992年，MATLAB4.0版1994年，MATLAB4.2版1997年，MATLAB5.0版1999年，MATLAB5.3版2000年，MATLAB6.0版2001年，MATLAB6.1版2002年，MATLAB6.5版2004年，MATLAB7.0版告别DOS版1993年MathWorks公司从加拿大滑铁卢大学购得Maple的使用权，推出了符号计算工具包。5.0的MATLAB拥有更丰富的数据类型和结构、更友善的面向对象、更加快速精良的

5、图形可视、更广博的数学和数据分析资源、更多的应用开发工具。Matlab的更新V1矩阵语言/图形V2数据分析与处理V3应用工具V4科学数据可视化(亮点)GUI开发工具稀疏矩阵Matlab的更新V5多维数组结构与嵌套数组面向目标编程集成编辑/调试工具实时仿真Matlab的影响就影响而言，至今仍然没有一个别的计算软件可与MATLAB匹敌。在欧美大学里，诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容。在那里，MATLAB是攻读学位的大学生、硕

6、士生、博士生必须掌握的基本工具。在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件。在许多国际一流学术刊物上，（尤其是信息科学刊物），都可以看到MATLAB的应用。MATLAB语言的特点：语言简洁紧凑，语法限制不严，程序设计自由度大，可移植性好运算符、库函数丰富图形功能强大界面友好、编程效率高扩展性强它将一个优秀软件的易用性与可靠性、通用性与专业性、一般目的的应用与高深的科学技术应用有机的相结合。MATLAB是一种直译式的高级语言，比其它程序设计语言容易。MATLAB语言与其它语言的关系仿佛和C语言

7、与汇编语言的关系一样计算机语言的发展数值运算解析运算管理、可视化智能化标志着计算机语言向“智能化”方向发展，被称为第四代编程语言。MATLAB已经不仅仅是一个“矩阵实验室”了，它集科学计算、图象处理；声音处理于一身，并提供了丰富的Windows图形界面设计方法。MATLAB语言是功能强大的计算机高级语言,它以超群的风格与性能风靡全世界,成功地应用于各工程学科的研究领域。Matlab能在各领域做什么工业研究与开发数学教学，特别是线性代数数值分析和科学计算方面的教学与研究电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教

8、学与研究经济学、化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究例：用简短命令计算并绘制在0x6范围内的sin(2x)、sinx2、sin2x。x=linspace(0,6)y1=sin(2*x),y2=sin(x.^2),y3=(sin(x)).^2;plot(x,y1,x,y2,x,y3)阶梯图用四种方法描述cos(x)*sin(y)图形1.1.2