高等数学实验实践指导

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1、第一章数学软件MATLAB简介数学是现代科学技术的基础，在科学技术发展的同吋，人们也一直在追求使用现代技术來研究和解决数学问题，使数学在应用时更加便捷、轻松。随着计算机科学的发展，纯有了性能优越的数学软件包。MATLAB就是目前应用较广泛的、影响力较大的通用数学软件包Z—。本章将对MATLAB(以MATLAB7.0版为对象)的一些基础知识作简单的介绍。§1-1MATLAB基础知识MATLAB的名称源自MatuixLaboratory,它是由MathWorks公司于1984年推出的一种科学计算软件。它将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内

2、置函数字，从而被广泛地应用于科学计算、系统控制、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。它具有简单易学、代码短小高效、计算和图形表达功能强大、用户界面友好等特点。一、MATLAB7.0的安装MATLAB7.0的安装非常简单,只要将MATLAB安装光盘插入光驱，就会自动运行安装程序，用户只要按照屏幕提示进行操作就可以很顺利地完成安装.二、MATLAB7.0的启动与界面当你在计算机屮成功地安装了MATLAB7.0版后，在Windows桌面上就会出现MATLAB7.0图标.双击此图标，就会进入MATLAB的界面.MATLAB的主界面上主要有以下五个窗口，它们是

3、：1.启动按钮(stan)打开MATLAB主界面以后，单击“SkuT按钮，显示一个菜单。利用“Sum”菜单及其子菜单中的先项，可以直接打开MATLAB的相关工具。2.命令(CommandWindow)在命令窗口中可以直接输入命令行，以实现计算或绘图功能。3.工作空间(Workspace)该窗口中显示当前MATLAB的内存中使用的变量信息，包括变量名、变量数组大小、变塑内型等。4.命令历史(CommandHistory)该窗口显示所有执行过的命令。利用该窗口，既可查看曾经执行过的命令，又可重复利用原来输入的命令行，此时只需在命令历史窗口中直接双击某个命令

4、，就可以执行该命令。5.当前目录(CurrentDirectory)该窗口敞开显示当前目录下所有文件的文件名、文件类型和最后修改时间。三、MATLAB命令窗口的使用MATLAB启动后显示的窗口称为命令窗口，提示符为一般可以在命令窗口中直接进行简单的算术运算和函数调用。在MATLAB命令窗口直接输入命令，再按回车键，则运行命令并显示出相应的结果。四、帮助文件学习MATLAB软件，最好的教材是它帮助文件。只要硬盘容量够大，极力推荐安装完整的帮助文件。有两种方法収得帮助信息：一是直接在命令窗口输入〉＞help函数名，如helpimread,会得到相应函数的有

5、关帮助信息.二是在帮助窗口中查找相应信息.五、结束MATLAB有三种方法可以结束MATLAB：1.键入exit2.键入quit3•直接关闭MATLAB的命令视窗(Commandwindow)§1-2变量与函数一、特殊变量表变量名意义help在线帮助命令，如用helpplot调用命令函数plot的帮助说明Who列出所有定义过的变量名称Ans最近的计算结果的变量名(用于结果的缺省变量名)Eps计算机的最小数，当和1相加就产生一个大于1的数Pi圆周率II的值3.14159265-••inf无穷大，如1/0NaN不定量，如0/0二、MATLAB中的运算符和特殊

6、字符说明符号符号用途说明+加-减*标量数相乘、矩阵相乘*■点乘，详细说明见helparith八乘帚运算(标量见乘方、矩阵乘方)A■点幕左除，详细说明见helpslash%4/8等丁-0.5；84等于2/右除，详细说明见helpslashKron张量积，详细说明见helpslash9作分隔用，如把矩阵元素、向量参数、函数参数、几个表达式分隔开■9(a)写在一个表达式后面时，运算后命令窗口中不显示表达式的计算结果(b)在创建矩阵的语句中批示一行元素的结束，例如m=[xyx;Ijk]■(a)创建向量的表达式分隔符，如x=a:b:c(b)a(;,j)表示j

7、列的所有元素;a(I,:)表示I行的所有元素；a(l:3,4)表示第四列的第1行至第3行元素()指定计算顺序[1创建数组、向量、矩阵或字符串(字母型)%注释符，特别当编写自定义函数文件时，紧跟function后的注释语句，在你使用help函数名时会显示出来(a)定义字符串用(b)向量或矩阵的共轨转置符—赋值符号——等于关系运算符<,>小于、大于关系运算符，详细说明见helprelop&逻辑与1逻辑或逻辑非xor逻辑异或三、函数MATLAB提供了很多内部数学函数，包括abs,sqrt,xep和sin等。对负数取平方根或对数不会导致错误，MATLAB会自动

8、返回复数计算结果。MATLAB所支持的部分常用函数列表如下：函数名称函数名称sin(x)正弦函