《的基础知识》ppt课件

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1、控制系统仿真-基于MATLAB语言主讲教师：张磊中国海洋大学工程学院2021/10/51本节内容本节介绍matlab语言的基础知识，主要包括：矩阵及其操作（创建矩阵、矩阵的属性和操作）矩阵及数组的简单运算（加减乘点运算）多维矩阵及其操作结构体和元胞数组的用法字符串的创建2§2．2MATLAB的基础知识1.矩阵及其操作1）矩阵的创建MATLAB中使用方括号、逗号和分号创建》A=[1234]A=1234》B=[1;2;3;4]B=1234Var=Start:Step:StopVar=linspace(Start,Sto

2、p,n)产生一个有n个元素的一维向量，第一个元素是Start最后一个是Stop，n个元素为等差数列》A=1:4A=1234》B=1:2:4B=13》C=linspace(1,4,5)C=1.00001.75002.50003.25004.00003例:创建一个二维矩阵命令：A=[123;256;145]B=[1:5;linspace(3,10,5);35264]C=[[1:3]'[linspace(2,3,3)]'[356]']结果：A=123256145B=1.00002.00003.00004.00005.00

3、003.00004.75006.50008.250010.00003.00005.00002.00006.00004.0000C=1.00002.00003.00002.00002.50005.00003.00003.00006.00004§2．2MATLAB的基础知识1.矩阵及其操作2）矩阵的属性矩阵大小是了解矩阵最常用的属性，是指在每一个方向上具有的元素个数。1.Var=size(A)将矩阵A的行列尺寸以一个行向量的形式返回给Var,Var=[mn],或[a,b]=size(A)2.Length(A)可以返回一

4、位数组的元素个数A=[12345]》length(A)ans=5》C=[1:5;2:6]C=1234523456>>size(C);length(C)ans=25ans=551.矩阵及其操作3）创建特殊矩阵0-1矩阵:矩阵元素均由0或1组成。1.zeros(m,n)创建一个m行n列的全0矩阵2.ones(m,n)创建一个m行n列的全1矩阵3.eye(m,n)创建单位矩阵，对角线元素为1zeros(size(A)),ones(size(A)),eye(size(A)),创建和A具有相同大小的特殊矩阵>>A=zeros

5、(2,2)A=0000>>B=ones(2,4)B=11111111>>C=eye(size(A))C=100161.矩阵及其操作4）矩阵操作矩阵的保存和装载:在许多实际应用中矩阵多是较庞大的，操作步骤多，经常不能在短期内完成。需要对矩阵进行保存和装载。Save…将工作区的变量保存为.mat的二进制文件，其中filename为文件名，var是变量名2.Load…将文件filename中保存的内容装载到工作

6、区中，变量名分别为var1和var2>>saveexp1ABC71.矩阵及其操作4）矩阵操作简单运算矩阵的常规运算:矩阵间的加、减、乘、乘方运算。加减法需要参与运算的矩阵必须具有相同的尺寸。乘法要求第一数组的列等于第二数组的行。》A+B》B-A》A*C矩阵的点运算：对两个尺寸相同的矩阵A和B对应元素进行乘、除或乘方运算。》A.*B》A./B》A.^n82.1矩阵加、减（＋,－）运算规则：相加、减的两矩阵必须有相同的行和列，两矩阵对应元素相加减。允许参与运算的两矩阵之一是标量。标量与矩阵的所有元素分别进行加减操作

7、。2、矩阵运算>>a=[123;456;789];>>b=[246;135;7910];>>a+bans=369581114171992.2矩阵的点运算点乘，点除，点乘方(，./，.，.^）ab——a，b两数组必须有相同的行和列两数组相应元素相乘。a=[123;456;789];b=[246;135;7910];a.*bans=28184153049729010a./b=b.aa.b=b./aa./b=b.a—都是b的元素被a的对应元素除a/ba.b=b./a—都是a的元素被b的对应元素除b/a例

8、:a=[123];b=[456];c1=a.b;c2=b./ac1=4.00002.50002.0000c2=4.00002.50002.0000——给出a,b对应元素间的商11矩阵乘方(.^)—元素对元素的幂例:a=[123];b=[456];z=a.^2z=1.004.009.00z=a.^bz=1.0032.00729.00122.3矩阵乘（）运算