第Ⅰ篇基础知识
章认识MATLAB
1.1MATLAB到底有多厉害003
1.2MATLAB概述003
1.2.1MATLAB的语言特点及应用领域003
1.2.2MathWorks公司及其产品概述004
1.2.3MATLAB的语言特点005
1.2.4MATLAB的组成005
1.2.5MATLAB R2016b新增功能006
1.3MATLAB的行业应用007
1.4初次使用MATLAB008
1.4.1直接使用MATLAB命令008
1.4.2一个简单的MATLAB程序010
第2章MATLAB基础
2.1MATLAB R2016b的安装与启动014
2.1.1对计算机配置的要求014
2.1.2安装MATLAB014
2.1.3启动和退出MATLAB017
2.1.4卸载MATLAB018
2.2MATLAB R2016b的目录结构018
2.3MATLAB R2016b的工作界面018
2.3.1菜单工具栏019
2.3.2命令行窗口020
2.3.3工作区021
2.3.4命令历史记录窗口022
2.4MATLAB R2016b 的帮助系统022
2.4.1使用帮助浏览器窗口022
2.4.2使用帮助命令023
2.4.3演示帮助024
2.5疑难解答024
第Ⅱ 篇语法基础
第3章MATLAB的基本使用
3.1MATLAB的通用命令027
3.2MATLAB的文件管理028
3.2.1当前文件夹浏览器和路径管理器028
3.2.2搜索路径及其设置029
3.3MATLAB表达式中的变量和关键字030
3.3.1变量030
3.3.2关键字030
3.4MATLAB的数据类型031
3.4.1数值031
3.4.2逻辑型数值034
3.4.3字符串035
3.4.4单元数组035
3.4.5结构体035
3.4.6日期和时间037
3.5MATLAB的运算符和基本运算038
3.5.1算术运算符038
3.5.2关系运算符039
3.5.3逻辑运算符039
3.5.4运算符优先级040
3.6MATLAB的标点符号040
3.7MATLAB的脚本文件042
3.8疑难解答042
第4章MATLAB编程基础
4.1M文件044
4.1.1概述044
4.1.2函数变量045
4.1.3函数参数045
4.1.4函数句柄048
4.1.5函数类型049
4.2MATLAB的程序控制结构051
4.2.1条件控制语句051
4.2.2循环控制语句053
4.2.3误差控制语句054
4.2.4其他流程控制语句055
4.3文件操作057
4.3.1文件的打开与关闭058
4.3.2文件I/O059
4.4MATLAB程序优化062
4.4.1通过Profiler进行程序运行分析062
4.4.2通过tic函数和toc函数进行程序运行分析064
4.4.3程序优化的常用方法064
4.5程序调试065
4.5.1直接调试法066
4.5.2利用调试工具进行的调试法066
4.6疑难解答067
第5章MATLAB的数组与矩阵操作
5.1数组（矩阵）的生成及初等运算070
5.1.1数组（矩阵）的生成070
5.1.2冒号表达式071
5.2基本的数组操作071
5.2.1数组元素的寻址071
5.2.2数组元素的查找072
5.2.3数组元素的排序072
5.2.4矩阵转置073
5.2.5矩阵重排073
5.2.6矩阵的拆分074
5.2.7矩阵的连接076
5.2.8矩阵变换077
5.3数组的运算078
5.3.1数值运算078
5.3.2逻辑运算078
5.3.3关系运算079
5.3.4向量的点积、叉积、混合积079
5.3.5范数080
5.4数组的保存和载入081
5.5矩阵运算081
5.5.1基本运算081
5.5.2点运算085
5.6矩阵分析086
5.6.1常用矩阵086
5.6.2矩阵的特征参数089
5.7稀疏矩阵092
5.7.1稀疏矩阵的生成092
5.7.2转换成满矩阵093
5.7.3对非零元素进行操作093
5.7.4特殊的稀疏矩阵094
5.8疑难解答095
第6章常用数学函数
6.1初等数学函数098
6.1.1三角函数098
6.1.2指数和对数函数099
6.1.3复数处理函数100
6.1.4离散函数101
6.2特殊数学函数103
6.3综合应用105
6.4疑难解答106
第7章符号运算
7.1符号变量、符号表达式和符号方程的生成108
7.1.1使用sym函数生成符号变量和符号表达式108
7.1.2使用syms函数定义符号变量和符号表达式109
7.1.3符号方程的生成109
7.2符号变量的基本操作109
7.2.1Findsym函数：寻找符号变量109
7.2.2符号运算的精度确定110
7.3符号表达式的基本操作111
7.3.1四则运算111
7.3.2符号多项式的因式分解与展开111
7.3.3提取有理式的分子和分母113
7.3.4符号表达式的化简113
7.3.5符号表达式的替换114
7.3.6反函数的求解114
7.3.7复合函数115
7.4符号矩阵的生成和运算116
7.4.1符号矩阵的生成116
7.4.2符号矩阵的运算117
7.5符号微积分118
7.5.1符号极限118
7.5.2符号微分119
7.5.3符号积分120
7.6符号积分变换121
7.6.1Fourier变换及其逆变换121
7.6.2Laplace变换及其逆变换122
7.6.3z变换及其逆变换123
7.7符号方程的求解125
7.7.1代数方程求解125
7.7.2微分方程求解126
7.8综合应用127
7.9疑难解答128
第8章数值运算
8.1多项式计算130
8.1.1多项式的表示130
8.1.2多项式的运算130
8.2极限运算133
8.3线性方程组求解133
8.3.1利用左除运算求解线性方程组133
8.3.2利用矩阵求逆求解线性方程组134
8.3.3利用矩阵分解求解线性方程组135
8.4非线性方程组求解138
8.4.1单变量非线性方程的求解138
8.4.2非线性方程组的求解138
8.5数值积分与微分139
8.5.1数值微分139
8.5.2数值积分141
8.6综合应用144
8.7疑难解答145
第9章数据分析
9.1插值与拟合150
9.1.1插值150
9.1.2拟合151
9.2最优化计算152
9.2.1优化问题的求解过程152
9.2.2线性规划154
9.2.3非线性规划157
9.2.4最小二值问题163
9.3概率统计与分析166
9.3.1统计量操作166
9.3.2统计分析167
9.3.3概率密度与分布169
9.4小波分析170
9.4.1小波分析基础170
9.4.2去噪与压缩175
9.5综合应用180
9.6疑难解答182
0章图形句柄
10.1句柄对象184
10.2对象属性185
10.3图形句柄创建实例186
10.4综合应用191
10.5疑难解答192
第Ⅲ 篇数据可视化
1章二维数据可视化
11.1图形绘制基础197
11.1.1离散数据及离散函数197
11.1.2连续函数197
11.1.3图形绘制的基本步骤198
11.1.4图形绘制示例198
11.2二维图形绘制199
11.2.1plot指令199
11.2.2格栅202
11.2.3文字说明203
11.2.4线型、标记和颜色204
11.2.5坐标轴设置205
11.2.6图形叠绘208
11.2.7子图绘制208
11.2.8交互式绘图209
11.2.9双坐标轴绘图210
11.2.10fplot绘图指令211
11.2.11ezplot绘图指令212
11.2.12特殊坐标轴绘图213
11.3二维特殊图形函数215
11.3.1柱状图215
11.3.2面积图216
11.3.3实心图217
11.3.4向量图218
11.3.5饼图219
11.3.6直方图220
11.4疑难解答220
2章三维数据可视化
12.1三维图形绘制222
12.1.1曲线图绘制222
12.1.2三维网线图绘制223
12.1.3曲面图的绘制225
12.2三维隐函数绘图226
12.3三维图形的修饰处理228
12.3.1三维图形的视点处理228
12.3.2色彩处理229
12.3.3光照处理230
12.4疑难解答231
第Ⅳ 篇编程设计
3章图形用户界面设计
13.1使用GUIDE创建GUI235
13.1.1GUIDE编辑界面简介235
13.1.2菜单设计实例236
13.1.3包含控件的GUI设计实例237
13.1.4M文件和FIG文件241
13.2GUI编程241
13.3实例解析243
13.3.1实例1：peaks函数的轮廓图绘制243
13.3.2实例2：用控件控制图形的属性246
13.3.3实例3：TeapotdemoGUI的制作过程剖析251
13.4疑难解答254
4章Simulink仿真基础
14.1Simulink 简介256
14.2一个简单的Simulink仿真示例256
14.3Simulink的基本模块259
14.3.1Simulink的基本模块及其功能259
14.3.2常用模块的参数和属性设置261
14.4Simulink的基本操作264
14.4.1Simulink的文件操作264
14.4.2模块的操作264
14.4.3信号线的操作265
14.4.4给模型添加文本注释266
14.5复杂系统的仿真266
14.5.1仿真的设置267
14.5.2连续系统仿真示例269
14.5.3离散系统仿真示例270
14.6子系统与封装272
14.6.1建立子系统272
14.6.2子系统的封装273
14.7疑难解答276
5章文件读取I/O
15.1文件夹的管理280
15.1.1当前文件夹管理280
15.1.2创建文件夹280
15.1.3删除文件夹280
15.1.4复制或移动文件夹281
15.2打开和关闭文件281
15.2.1打开文件281
15.2.2关闭文件281
15.3工作区文件—MAT文件282
15.3.1输出数据到MAT文件282
15.3.2读取MAT文件—load函数283
15.4读/写二进制文件284
15.4.1写二进制文件285
15.4.2读二进制文件286
15.5格式化读写文件286
15.5.1格式化读取286
15.5.2格式化写入287
15.6文件内的位置控制288
15.7综合应用289
15.8疑难解答290
6章MATLAB编译器
16.1MATLAB编译器概述292
16.2编译器的安装与配置292
16.2.1编译器的安装292
16.2.2编译器的配置292
16.3编译命令mcc293
16.4编译生成独立运行程序293
16.4.1编译M文件294
16.4.2编译图形绘制M文件294
16.4.3由含feval 指令的M 文件生成EXE文件296
16.5综合应用297
16.6疑难解答298
7章外部接口应用
17.1接口概述300
17.1.1MEX 文件介绍300
17.1.2MAT 文件介绍300
17.1.3MATLAB 计算引擎介绍300
17.2基于C/C++语言的MEX 文件应用301
17.2.1MEX 文件结构301
17.2.2创建C/C++ MEX 文件302
17.2.3调试C/C++语言MEX 程序文件303
17.3基于C/C++语言的MAT 文件应用303
17.3.1使用C/C++语言读取和创建MAT文件的过程303
17.3.2使用C/C++语言读取MAT 文件示例304
17.3.3使用C/C++语言创建MAT 文件示例306
17.4基于C/C++语言的计算引擎应用310
17.4.1MATLAB引擎库函数310
17.4.2创建MATLAB引擎调用源程序311
17.5MATLAB中Java语言的调用315
17.5.1Java接口使用315
17.5.2Java接口编程应用示例316
17.6综合应用317
17.7疑难解答320
第Ⅴ 篇综合实战
8章MATLAB在信号与系统中的应用
18.1典型连续时间信号描述及运算323
18.1.1典型连续信号波形的绘制323
18.1.2连续时间信号的运算325
18.2线性系统时域分析326
18.2.1连续时间信号卷积326
18.2.2线性系统时域分析328
18.3连续系统频域分析330
18.4连续时间系统S域零极点分析332
18.4.1零极点分布与系统稳定性332
18.4.2零极点分布与系统冲激响应时域特性333
18.4.3由连续系统零极点分布分析系统的频率特性335
18.5综合应用337
18.6疑难解答338
9章MATLAB在数字信号处理中的应用
19.1离散时间信号的MATLAB实现342
19.1.1正弦序列342
19.1.2指数序列342
19.1.3单位抽样序列344
19.1.4单位阶跃序列345
19.2基于MATLAB的快速Fourier变换346
19.2.1快速Fourier变换的用法346
19.2.2运用FFT进行简单滤波348
19.3IIR数字滤波器的设计349
19.3.1模拟原型滤波器349
19.3.2频率变换350
19.3.3滤波器最小阶数选择351
19.3.4模拟滤波器到数字滤波器的转换352
19.3.5完全工具函数设计IIR滤波器354
19.4IIR滤波器直接设计356
19.5FIR滤波器设计357
19.5.1运用窗函数设计数字滤波器357
19.5.2标准型FIR滤波器359
19.5.3多频带FIR滤波器360
19.6综合应用361
19.7疑难解答362
第20章MATLAB在通信原理中的应用
20.1幅度调制364
20.1.1BASK调制364
20.1.2MASK调制365
20.1.3QAM调制366
20.2相位调制367
20.2.1PSK调制367
20.2.2OQPSK调制368
20.3频率调制369
20.3.1BFSK调制370
20.3.2MFSK调制371
20.3.3CPM调制372
20.4数字信号的解调376
20.4.1BASK解调376
20.4.2QAM解调377
20.4.3BPSK解调378
20.4.4BFSK解调380
20.5综合应用381
20.6疑难解答383
第21章MATLAB在图像处理领域的应用
21.1图像表达与显示386
21.1.1图像类型及存储方式386
21.1.2图像转换386
21.1.3读/写图像文件386
21.1.4图像显示387
21.1.5彩色图像表示模式387
21.1.6常用的彩色图像处理函数387
21.2图像运算389
21.2.1直方图389
21.2.2直方图均衡389
21.2.3灰度线性变换390
21.2.4灰度非线性变换391
21.3图像变换392
21.3.1图像缩放392
21.3.2图像旋转393
21.4图像分析与增强393
21.4.1线性空域滤波394
21.4.2非线性空域滤波394
21.5图像区域处理395
21.5.1优选类间方差法396
21.5.2常用的彩色图像处理函数396
21.6综合应用398
21.7疑难解答400
第22章MATLAB在金融领域的应用
22.1数据读取402
22.2绘制线型图402
22.3绘制K线图403
22.4绘制移动平均线404
22.5绘制布林带406
22.6综合应用408
22.7疑难解答409

本书以零基础讲解为宗旨，用实例引导读者学习，深入浅出地介绍了MATLAB的相关知识和实战技能。本书基础知识篇和语法基础篇介绍了MATLAB基本使用和常用函数等内容，数据可视篇和编程设计篇详细介绍了MATLAB的应用，最后综合实战篇结合实际案例介绍了MATLAB在各个领域的应用。