部分实用教程
章MATLABR2015b环境1
1.1MATLAB简介1
1.1.1MATLAB工具箱2
1.1.2MATLAB的功能和特点2
1.2MATLABR2015b的环境设置3
1.2.1MATLAB的集成开发环境3
1.2.2工具栏4
1.3常用窗口7
1.3.1命令窗口（CommandWindow）8
1.3.2当前目录浏览器窗口（CurrentFolder）12
1.3.3工作空间窗口（Workspace）14
1.3.4历史命令窗口（CommandHistory）16
1.3.5变量编辑器窗口（VariableEditor）17
1.3.6M文件编辑/调试器窗口（Editor/Debugger）18
1.3.7代码分析报告窗口（CodeAnalyzerReport）19
1.3.8程序性能剖析窗口（Profiler）19
1.3.9MATLABR2015b帮助20
1.4MATLABR2015b其他管理22
1.4.1MATLAB用户文件格式22
1.4.2设置搜索路径23
1.51个实例26
第2章MATLAB数值计算30
2.1变量和数据30
2.1.1数据类型30
2.1.2常数32
2.1.3变量33
2.2矩阵和数组34
2.2.1矩阵输入34
2.2.2矩阵元素37
2.2.3字符串41
2.2.4矩阵和数组运算44
2.2.5多维数组55
2.3日期和时间58
2.3.1日期和时间的表示格式58
2.3.2日期和时间函数59
2.4稀疏矩阵60
2.4.1稀疏矩阵的建立60
2.4.2稀疏矩阵的存储空间62
2.4.3稀疏矩阵的运算63
2.5多项式63
2.5.1多项式的求值、求根和部分分式展开63
2.5.2多项式的乘除法和微积分65
2.5.3多项式拟合和插值66
2.6元胞数组和结构数组69
2.6.1元胞数组69
2.6.2结构数组72
2.7表格型和分类型75
2.7.1表格型75
2.7.2分类型76
2.8数据分析77
2.8.1数据统计和相关分析77
2.8.2差分和积分78
2.8.3卷积和快速傅里叶变换80
2.8.4向量函数82
第3章MATLAB符号计算84
3.1符号表达式的建立84
3.1.1创建符号常量84
3.1.2创建符号变量和符号表达式86
3.1.3符号矩阵87
3.2符号表达式的代数运算88
3.2.1符号表达式的运算符和函数88
3.2.2符号数值任意精度控制和运算90
3.2.3符号对象与数值对象的转换91
3.3符号表达式的操作和转换92
3.3.1符号表达式中自由变量的确定92
3.3.2符号表达式的化简93
3.3.3符号表达式的替换94
3.3.4求反函数和复合函数95
3.3.5符号表达式的转换97
3.4符号极限、微积分和级数求和98
3.4.1符号极限98
3.4.2符号微分99
3.4.3符号积分100
3.4.4符号级数101
3.5符号积分变换103
3.5.1傅里叶变换及其反变换103
3.5.2拉普拉斯变换及其反变换104
3.5.3Z变换及其反变换105
3.6符号方程的求解106
3.6.1代数方程106
3.6.2符号常微分方程107
3.7符号函数的可视化108
3.7.1符号函数的绘图命令108
3.7.2图形化的符号函数计算器110
第4章MATLAB计算的可视化和GUI设计112
4.1二维曲线的绘制112
4.1.1基本绘图函数112
4.1.2绘制曲线的一般步骤117
4.1.3多个图形绘制的方法118
4.1.4曲线的线形、颜色和数据
点形120
4.1.5设置坐标轴和文字标注121
4.1.6交互式图形函数125
4.2图形对象126
4.2.1句柄图形体系126
4.2.2图形对象的操作127
4.3MATLAB的特殊图形绘制132
4.3.1条形图132
4.3.2面积图和实心图133
4.3.3直方图134
4.3.4饼形图136
4.3.5离散数据图136
4.3.6对数坐标和极坐标图137
4.3.7等高线图138
4.3.8复向量图139
4.4MATLAB的三维图形绘制140
4.4.1绘制三维线图函数140
4.4.2绘制三维网线图和曲面图140
4.4.3立体图形与图轴的控制143
4.4.4色彩的控制144
4.5图形绘制工具147
4.5.1图形窗口147
4.5.2图形文件转储148
4.6对话框149
4.7用户图形界面设计152
4.7.1可视化的界面环境152
4.7.2菜单153
4.7.3控件155
4.7.4对象对齐工具、属性编辑器和对象浏览器157
4.7.5回调函数158
第5章MATLAB程序设计160
5.1程序流程控制160
5.1.1for…end循环结构160
5.1.2while…end循环结构161
5.1.3if…else…end条件转移结构161
5.1.4switch…case开关结构163
5.1.5try…catch…end试探结构163
5.1.6流程控制语句164
5.1.7循环结构与动画166
5.2M文件169
5.2.1M文件编辑器170
5.2.2M脚本文件170
5.2.3M函数文件171
5.3函数调用和参数传递173
5.3.1子函数和私有函数173
5.3.2局部变量和全局变量174
5.3.3嵌套函数175
5.3.4函数的参数176
5.3.5程序举例180
5.4利用函数句柄执行函数184
5.4.1函数句柄的创建184
5.4.2用feval命令执行函数184
5.5利用泛函命令进行数值分析185
5.5.1求极小值185
5.5.2求过零点187
5.5.3数值积分188
5.5.4微分方程的数值解188
5.6内联函数190
5.7M文件性能的优化和加速191
5.7.1M文件性能优化191
5.7.2P码文件192
第6章线性控制系统分析与设计194
6.1线性系统的描述194
6.1.1状态空间描述法194
6.1.2传递函数描述法195
6.1.3零极点描述法196
6.1.4离散系统的数学描述197
6.2线性系统模型之间的转换199
6.2.1连续系统模型之间的转换199
6.2.2连续系统与离散系统之间的转换202
6.2.3模型对象的属性203
6.3结构框图的模型表示205
6.4线性系统的时域分析209
6.4.1零输入响应分析210
6.4.2脉冲响应分析211
6.4.3阶跃响应分析212
6.4.4任意输入的响应214
6.4.5系统的结构参数215
6.5线性系统的频域分析219
6.5.1频域特性219
6.5.2连续系统频域特性219
6.5.3幅值裕度和相角裕度223
6.5.4闭环频率特性的性能指标224
6.6频率特性校正225
6.6.1超前校正225
6.6.2滞后校正227
6.7线性系统的根轨迹分析228
6.7.1绘制根轨迹228
6.7.2根轨迹的其他工具230
6.8线性系统的图形工具界面233
6.8.1LTIViewer界面233
6.8.2SISO设计工具sisotool235
6.8.3PIDTuner237
第7章Simulink仿真环境239
7.1演示1个Simulink的简单程序239
7.2Simulink文件操作和模型窗口242
7.2.1Simulink文件操作242
7.2.2Simulink模型窗口242
7.3模型创建242
7.3.1模块操作243
7.3.2信号线操作243
7.4Simulink基本模块245
7.5复杂系统仿真与分析250
7.5.1仿真设置250
7.5.2系统仿真举例253
7.5.3仿真结构参数化261
7.6子系统与封装262
7.6.1建立子系统262
7.6.2条件执行子系统264
7.6.3子系统的封装267
7.7用MATLAB函数创建和运行
Simulink模型270
7.8S函数272
7.8.1S函数简介272
7.8.2S函数的编写273
7.8.3S函数模块的使用275
第8章MATLAB不错应用278
8.1Publish发布功能278
8.2曲线拟合与插值282
8.3MuPADNotebook的使用285
8.4低级文件输入/输出287
8.4.1打开和关闭文件287
8.4.2读/写格式化文件288
8.4.3读/写二进制数据290
8.4.4文件定位291
第2部分习题
章MATLABR2015b环境294
第2章MATLAB数值计算294
第3章MATLAB符号计算296
第4章MATLAB计算的可视化和GUI设计297
第5章MATLAB程序设计299
第6章线性控制系统分析与设计300
第7章Simulink仿真环境302
第8章MATLAB不错应用303
第3部分实验
实验1MATLABR2015b环境及命令窗口305
实验2MATLAB数值计算316
实验3MATLAB符号计算325
实验4MATLAB计算的可视化和GUI设计333
实验5MATLAB程序设计341
实验6线性控制系统分析与设计348
实验7Simulink仿真环境358
第4部分附录
附录A习题参考答案368
附录B模拟测试题389
附录C模拟测试题参考答案391
附录D例题索引394
附录E程序的调试400
E.1错误类型400
E.2程序调试器400

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