MATLAB(2022a)从入门到精通

图书标准信息

• 作者 魏鑫，周楠编著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2023-06
• 版次 1
• ISBN 9787121457296
• 定价 79.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 页数 388页
• 字数 0.64千字

【内容简介】

本书以abr2022a为软件台，基于作者20余年的学与使用经验，从初学者角度全面讲解malab的基础知识和解决问题的方法，深入浅出，实例引导，内容翔实，易学易用。全书共13章，内容涉及matlab的作界面、基础知识、向量与矩阵、数组、数据类型与运算符、程序设计与调试、矩阵运算、数据可视化、图形处理与作、数学函数通览、符号计算、数值计算、输入与输出、imulink系统、优化问题求解、数学建模应用、信号处理应用、图像处理应用等。全书语言通俗易懂，内容丰富翔实；突出以实例为中心的特点，通过大量的实例，实现理论与实践相结合，帮助读者快速、轻松地掌握matlab。

【作者简介】

魏鑫：于北京航空航天大学，博士，职于中国航天科技集团。精通matlab、mathematica等工程计算软件；拥有二十余年的matlab使用经验，熟练掌握利用matlab解决数学建模、科学计算、算法优化、机器学等应用问题。在外期刊发表学术多篇，申请并获得授权专利多项，曾获得国科学技术进步奖等奖项，集团个人等多项荣誉。周楠(网名阿楠)：硕士学历，从事系统与控制领域的研究工作；精通matlab、python等应用软件，哔哩哔哩校园知名up主；截止目前，其创作的matlab基础播放量超三百万，帮助了大量的初学者掌握matlab；业余创建了10余个matlab知识类专辑。

精彩内容：

第4章　程序设计与调试 matlab作为一种广泛应用于科学计算领域的工具语言，可以直接利用自带的函数进行数值求解，也可以像其他计算机语言一样进行程序设计，编写扩展名为.m的m文件，以实现各种复杂的运算。matlab程序设计是在文件编辑器中进行的，编译器可以帮助用户进行程序调试。matlab本身自带的许多函数是m文件函数，用户也可以利用m文件编写、生成和扩充自己的函数库。 学目标： （1）熟悉matlab的语法规则。 （2）掌握程序流程控制方法。 （3）掌握matlab的程序调试方法。 （4）掌握编程的设计思想。 4.1　程序语法规则 img 4.1 matlab的主要功能虽然是数值运算，但它也是一个完整的程序语言，有各种语句格式和语法规则，下面进行详细介绍。 4.1.1　程序设计中的变量 前面已经介绍过变量的概念，下面介绍在程序设计中用到的变量。与c语言不同，matlab中的变量无须事先定义。 matlab中的变量有自己的命名规则，即必须以字母开头，之后可以是任意字母、数字或下画线；但是不能有空格，且变量名区分字母大小写。matlab还包括一些特殊的变量——预定义变量，如表21所示。 程序设计中定义的变量有局部变量和全局变量两种类型。每个函数在运行时，均占用单独的一块内存，此工作空间独立于matlab的基本工作空间和其他函数工作空间。

【目录】

篇　matlab基础知识

章　matlab概述

1.1　关于matlab

1.编程环境

2.简单易用

3.强大处理能力

4.图形处理

5.模块工具

6.程序接

7.软件开发

1.2　matlab工作环境

1.2.1　作界面

1.2.2　当前文件夹窗

1.2.3　命令行窗

1.2.4　工作区窗

1.2.5　搜索路径设置

1.3　m文件

1.3.1　m文件编辑器

1.3.2　函数

1.3.3　脚本

1.3.4　m文件遵循的规则

1.4　通用描述

1.4.1　命令与函数

1.4.2　表达式与语句

1.5　通用命令与快捷键

1.5.1　通用命令

1.5.2　快捷键

1.5.3　标点符号的含义

1.6　matlab的帮助系统

1.6.1　使用帮助命令

1.6.2　帮助导航系统

1.6.3　示例程序的帮助系统

1.7　本章小结

题

第2章　向量、矩阵与数组

2.1　基本概念

2.1.1　常量和变量

2.1.2　数组、矩阵、标量与向量

2.2　向量

2.2.1　创建向量

2.2.2　向量的算术运算

2.2.3　向量的点积和积运算

2.3　矩阵

2.3.1　矩阵的构造

2.3.2　矩阵拓展与裁剪

2.3.3　矩阵下标引用

2.3.4　矩阵信息的获取

2.3.5　矩阵结构的改变

2.4　稀疏矩阵

2.4.1　关于稀疏矩阵

2.4.2　满矩阵与稀疏矩阵的转换

2.4.3　基于对角线元素创建稀疏矩阵

2.4.4　从外部文件导入稀疏矩阵

2.4.5　稀疏矩阵运算规则

2.5　多维数组

2.5.1　多维数组属

2.5.2　多维数组作

2.6　本章小结

题

第3章　数据类型与运算符

3.1　数据类型

3.1.1　数值型

3.1.2　逻辑型

3.1.3　字符型

3.1.4　结构体

3.1.5　元胞数组

3.1.6　函数句柄

3.2　运算符

3.2.1　算术运算符

3.2.2　关系运算符

3.2.3　逻辑运算符

3.2.4　运算优先级

3.3　字符串

3.3.1　字符串的构造

3.3.2　字符串的比较

3.3.3　字符串查找和替换函数

3.3.4　字符串与数值的转换

3.4　本章小结

题

第4章　程序设计与调试

4.1　程序语法规则

4.1.1　程序设计中的变量

4.1.2　编程方法

4.1.3　m文件结构

4.2　程序流程语句

4.2.1　顺序语句

4.2.2　循环语句

4.2.3　条件语句

4.2.4　其他流程控制语句

4.2.5　人机交互命令

4.3　程序调试

4.3.1　直接调试法

4.3.2　工具调试法

4.3.3　程序调试命令

4.3.4　程序剖析

4.4　程序设计与实现

4.4.1　建立数学模型

4.4.2　代码编写

4.5　本章小结

题

第5章　矩阵运算

5.1　矩阵分析基础

5.1.1　向量的范数

5.1.2　矩阵的行列式

5.1.3　矩阵的秩

5.1.4　矩阵的迹

5.1.5　特征值和特征向量

5.1.6　矩阵的逆

5.1.7　矩阵的正交空间

5.1.8　矩阵的化零矩阵

5.1.9　矩阵约化行阶梯形式

5.1.10　矩阵空间夹角

5.2　矩阵分解

5.2.1　cholesky分解

5.2.2　lu分解

5.2.3　qr分解

5.3　线方程组

5.3.1　线方程组问题

5.3.2　线方程组的一般解

5.3.3　恰定方程组的求解

5.3.4　超定线方程组的求解

5.4　非线矩阵运算

5.4.1　矩阵指数运算

5.4.2　矩阵对数运算

5.4.3　矩阵开方运算

5.4.4　一般非线矩阵运算

5.6　本章小结

题

第6章　数据可视化

6.1　绘图基础

6.1.1　离散数据的可视化

6.1.2　连续函数的可视化

6.1.3　数据可视化的通用步骤

6.2　二维图形绘制

6.2.1　plot绘图命令

6.2.2　绘制双坐标图

6.2.3　fplot绘图命令

6.2.4　ezplot绘图命令

6.2.5　多次叠图作

6.2.6　多子图作

6.3　三维图形绘制

6.3.1　plot3绘图命令

6.3.2　三维网格图和三维曲面图的绘制

6.3.3　其他三维绘图函数

6.4　特殊图形的绘制

6.4.1　二维特殊图形函数

6.4.2　三维特殊图形函数

6.4.3　特殊坐标轴函数

6.4.4　四维表现图（三维体切片面）

6.5　本章小结

题

第7章　图形处理与作

7.1　图形标识

7.1.1　坐标轴与图形标注

7.1.2　图形的文本标注

7.1.3　图例的标注

7.2　图形控制

7.2.1　图形数据取点

7.2.2　坐标轴控制

7.2.3　视角与透视控制

7.2.4　图形彩控制

7.2.5　光照控制

7.3　图形窗作

7.3.1　图形窗的创建

7.3.2　图形窗的菜单作

7.3.3　图形窗工具栏

7.3.4　图形的打印与输出

7.4　本章小结

题

第8章　数学函数通览

8.1　初等数学函数运算

8.1.1　三角函数

8.1.2　指数和对数函数

8.1.3　复数函数

8.1.4　截断和求余函数

8.2　特殊数学函数运算

8.2.1　特殊函数

8.2.2　坐标变换函数

8.2.3　数论函数

8.3　本章小结

题

第9章　符号运算

9.1　符号对象的创建与作

9.1.1　创建符号对象和表达式

9.1.2　符号对象的基本运算

9.1.3　符号表达式的替换

9.1.4　符号表达式的化简

9.1.5　精度计算

9.2　符号微积分及其变换

9.2.1　符号表达式的微分运算

9.2.2　符号表达式的级数与积分

9.2.3　符号积分变换

9.3　符号矩阵的计算

9.3.1　代数基本运算

9.3.2　线代数运算

9.3.3　特征值分解

9.3.4　约当标准型

9.3.5　奇异值分解

9.4　符号方程求解

9.4.1　代数方程的求解

9.4.2　微分方程的求解

9.5　可视化数学分析窗

9.5.1　图示化符号函数计算器

9.5.2　taylor级数逼近分析器

9.6　本章小结

题

0章　数值计算

10.1　线方程组的解法

10.1.1　直接求解法

10.1.2　迭代法求解

10.1.3　matlab求解

10.2　数值逼近方法

10.2.1　插值

10.2.2　曲线拟合

10.2.3　数值积分

10.3　常微分方程（组）的数值求解

10.3.1　常微分方程初值问题的离散化

10.3.2　常微分方程初值问题

10.4　数据分析和多项式

10.4.1　基本数据分析函数

10.4.2　多项式函数

10.5　本章小结

题

1章　输入与输出

11.1　文件的打开与关闭

11.1.1　打开文件

11.1.2　关闭文件

11.2　文件的读写

11.2.1　读取二进制文件

11.2.2　写入二进制文件

11.2.3　写入文本文件

11.2.4　读取文本文件

11.2.5　文件格式化和二进制输入/输出比较

11.3　文件位置控制和函数

11.3.1　est函数

11.3.2　ferror函数

11.3.3　feof函数

11.3.4　ftell函数

11.3.5　frewind函数

11.3.6　fseek函数

11.4　本章小结

题

2章　simulink系统

12.1　simulink概述

12.1.1　simulink简介

12.1.2　启动simulink

12.1.3　simulink模型的特点

12.1.4　simulink实例

12.2　simulink模型创建

12.2.1　模块作

12.2.2　信号线作

12.2.3　模型的注释

12.2.4　系统建模和系统的基本步骤

12.2.5　信源source

12.2.6　信宿sink

12.2.7　过零检测

12.3　子系统的创建与封装

12.3.1　子系统介绍

12.3.2　创建子系统

12.3.3　封装子系统

12.4　模型的分析

12.4.1　确定模型

12.4.2　衡点分析

12.4.3　微分方程求解

12.4.4　代数环

12.5　的运行

12.5.1　配置

12.5.2　启动

12.5.3　观测结果

12.5.4　调试

12.6　s函数

12.6.1　s函数的工作

12.6.2　编写s函数

12.7　simulink与matlab结合建模实例

12.8　本章小结

题

第二篇　matlab综合应用

3章　优化问题求解

13.1　基于问题的优化

13.1.1　创建优化变量

13.1.2　创建方程问题

13.1.3　创建优化问题

13.1.4　求解优化问题或方程问题

13.2　基于求解器的优化

13.2.1　线规划

13.2.2　有约束非线规划

13.2.3　无约束非线优化

13.2.4　多目标规划

13.2.5　二次规划

13.3　小二乘优问题

13.3.1　约束线小二乘

13.3.2　非线曲线拟合

13.3.3　非负线小二乘

13.4　本章小结

题

4章　数学建模应用

14.1　数学建模概述

14.1.1　数学建模过程

14.1.2　建模常用算法

14.2　数学建模及求解

14.2.1　种群竞争模型

14.2.2　传染病模型

14.2.3　汽车租赁公司运营模型

14.2.4　短路问题

14.2.5　npk施肥问题

14.2.6　物流中心选址问题

14.3　本章小结

题

5章　信号处理应用

15.1　产生信号

15.1.1　锯齿波、三角波和矩形波

15.1.2　周期sinc波

15.1.3　高斯调幅正弦波

15.1.4　调频信号

15.1.5　高斯分布序列

15.2　信号处理

15.2.1　信号的互相关函数

15.2.2　信号的互协方差函数

15.2.3　谱分析函数

15.3　模拟滤波器设计

15.3.1　巴特沃斯滤波器

15.3.2　切比雪夫ⅰ型滤波器

15.3.3　切比雪夫ⅱ型滤波器

15.4　iir数字滤波器设计

15.4.1　巴特沃斯数字滤波器设计

15.4.2　切比雪夫i型数字滤波器设计

15.4.3　切比雪夫ii型数字滤波器设计

15.5　fir滤波器

15.5.1　窗函数法fir滤波器设计

15.5.2　约束小二乘法fir滤波器设计

15.5.3　其他设计方法

15.6　本章小结

题

6章　图像处理应用

16.1　图像类型

16.1.1　真彩图像

16.1.2　索引图像

16.1.3　灰度图像

16.1.4　二值图像

16.1.5　多帧图像

16.1.6　读写图像数据

16.1.7　查看图像文件信息

16.2　显示图像

16.2.1　默认显示方式

16.2.2　添加条

16.2.3　显示多帧图像

16.2.4　显示动画

16.2.5　三维材质图像

16.3　图像的灰度变换

16.3.1　图像的直方图

16.3.2　灰度变换

16.3.3　均衡直方图

16.4　本章小结

题

参文献