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1、2.MATLAB的語言特點(diǎn) MATLAB求解下列方程,并求解矩陣A的特征值。Ax=b,其中:A=32134567237985124323546598347135b=1234解為:x=Ab;設(shè)A的特征值組成的向量e,e=eig(A)?!】梢?,MATLAB的程序極其簡短。更為難能可貴的是,MATLAB甚至具有一定的智能水平,比如上面的解方程,MATLAB會(huì)根據(jù)矩陣的特性選擇方程的求解方法,所以用戶根本不用懷疑MATLAB的準(zhǔn)確性。2)運(yùn)算符豐富。由于MATLAB是用C語言編寫的,MATLAB提供了和C語言幾
2、乎一樣多的運(yùn)算符,靈活使用MATLAB的運(yùn)算符將使程序變得極為簡短。3)MATLAB既具有結(jié)構(gòu)化的控制語句(如for循環(huán),while循環(huán),break語句和if語句),又有面向?qū)ο缶幊痰奶匦浴?)程序限制不嚴(yán)格,程序設(shè)計(jì)自由度大。例如,在MATLAB里,用戶無需對(duì)矩陣預(yù)定義就可使用。5)程序的可移植性很好,基本上不做修改就可以在各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。6)MATLAB的圖形功能強(qiáng)大。在FORTRAN和C語言里,繪圖都很不容易,但在MATLAB里,數(shù)據(jù)的可視化非常簡單。MATLAB還具有較強(qiáng)的編輯圖
3、形界面的能力。7)MATLAB的缺點(diǎn)是,它和其他高級(jí)程序相比,程序的執(zhí)行速度較慢。由于MATLAB的程序不用編譯等預(yù)處理,也不生成可執(zhí)行文件,程序?yàn)榻忉寛?zhí)行,所以速度較慢。8)功能強(qiáng)大的工具箱是MATLAB的另一特色。MATLAB包含兩個(gè)部分:核心部分和各種可選的工具箱。核心部分中有數(shù)百個(gè)核心內(nèi)部函數(shù)。其工具箱又分為兩類:功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。功能性工具箱主要用來擴(kuò)充其符號(hào)計(jì)算功能,圖示建模仿真功能,文字處理功能以及與硬件實(shí)時(shí)交互功能。功能性工具箱用于多種學(xué)科。而學(xué)科性工具箱是專業(yè)性比較強(qiáng)的,如co
4、ntrol,toolbox,signlproceessingtoolbox,commumnicationtoolbox40等。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的,所以用戶無需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序,而直接進(jìn)行高,精,尖的研究。9)源程序的開放性。開放性也許是MATLAB最受人們歡迎的特點(diǎn)。除內(nèi)部函數(shù)以外,所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可讀可改的源文件,用戶可通過對(duì)源文件的修改以及加入自己的文件構(gòu)成新的工具箱。MATLAB入門教程1.MATLAB的基本知識(shí)1-1、基本運(yùn)算與函
5、數(shù)在MATLAB下進(jìn)行基本數(shù)學(xué)運(yùn)算,只需將運(yùn)算式直接打入提示號(hào)(>>)之後,并按入Enter鍵即可。例如:>>(5*2+1.3-0.8)*10/25ans=4.2000MATLAB會(huì)將運(yùn)算結(jié)果直接存入一變數(shù)ans,代表MATLAB運(yùn)算後的答案(Answer)并顯示其數(shù)值於螢?zāi)簧?。小提示?>>"是MATLAB的提示符號(hào)(Prompt),但在PC中文視窗系統(tǒng)下,由於編碼方式不同,此提示符號(hào)常會(huì)消失不見,但這并不會(huì)影響到MATLAB的運(yùn)算結(jié)果。我們也可將上述運(yùn)算式的結(jié)果設(shè)定給另一個(gè)變數(shù)x:x=(5*2+1.3
6、-0.8)*10^2/25x=42此時(shí)MATLAB會(huì)直接顯示x的值。由上例可知,MATLAB認(rèn)識(shí)所有一般常用到的加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)的數(shù)學(xué)運(yùn)算符號(hào),以及冪次運(yùn)算(^)。小提示:MATLAB將所有變數(shù)均存成double的形式,所以不需經(jīng)過變數(shù)宣告(Variabledeclaration)。MATLAB同時(shí)也會(huì)自動(dòng)進(jìn)行記憶體的使用和回收,而不必像C語言,必須由使用者一一指定.這些功能使的MATLAB易學(xué)易用,使用者可專心致力於撰寫程式,而不必被軟體枝節(jié)問題所干擾。若不想讓MATLAB每次都顯
7、示運(yùn)算結(jié)果,只需在運(yùn)算式最後加上分號(hào)(;)即可,如下例:y=sin(10)*exp(-0.3*4^2);40若要顯示變數(shù)y的值,直接鍵入y即可:>>yy=-0.0045在上例中,sin是正弦函數(shù),exp是指數(shù)函數(shù),這些都是MATLAB常用到的數(shù)學(xué)函數(shù)。下表即為MATLAB常用的基本數(shù)學(xué)函數(shù)及三角函數(shù):小整理:MATLAB常用的基本數(shù)學(xué)函數(shù)abs(x):純量的絕對(duì)值或向量的長度angle(z):復(fù)數(shù)z的相角(Phaseangle)sqrt(x):開平方real(z):復(fù)數(shù)z的實(shí)部imag(z):復(fù)數(shù)z的虛部
8、conj(z):復(fù)數(shù)z的共軛復(fù)數(shù)round(x):四舍五入至最近整數(shù)fix(x):無論正負(fù),舍去小數(shù)至最近整數(shù)floor(x):地板函數(shù),即舍去正小數(shù)至最近整數(shù)ceil(x):天花板函數(shù),即加入正小數(shù)至最近整數(shù)rat(x):將實(shí)數(shù)x化為分?jǐn)?shù)表示rats(x):將實(shí)數(shù)x化為多項(xiàng)分?jǐn)?shù)展開sign(x):符號(hào)函數(shù)(Signumfunction)。當(dāng)x<0時(shí),sign(x)=-1;當(dāng)x=0時(shí),sign(x)=0;當(dāng)x>0時(shí),sign(