matlab上机指导.doc
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说明:示范版本为适合Win7+64位机器的Matlab7.11(R2010b),当然许多操作可不加修改地迁移到其他版本。
Matlab的基本操作
M文件的编写和保存
选择【File】→【New】→【Script】,打开Editor编辑器,即可输入程序代码,如下所示。其中绿色的为注释,从%开始,直至行尾。
【例1】M文件ex01.m
% ex01.m
A=[1 3; -1 -2], B=[7 -4;-8 -5] ,
X=A-B+3*eye(2) % eye(n)是内置函数(Built-in Function),返回n阶单位矩阵
v=[1 -2] , D=diag(v) ,
% 内置函数diag(v)返回以v中元素为对角元(顺序不变)的对角矩阵
Y=2*B+3*D
D:\examples目录下。注意正确选取保存类型中文件的后缀名。
Matlab搜索路径的扩展
在指令窗中送入指令ex01后,Matlab的基本搜索过程大致如下:
(1)检查Matlab的内存,看ex01是不是变量;如果不是变量,则转下一步;
(2)检查ex01是不是内置函数;如果不是,则转下一步;
(3)在当前目录上,检查是否有名为ex01的M文件存在;如果没有,则转下一步;
(4)在Matlab搜索路径的其他目录中,检查是否有名为ex01的M文件存在;如果没有,则返回红色的错误提示语句“??? Undefined function or variable ex01.”(未定义的函数或变量)。
选择【File】→【Set Path】,在出现的Set Path对话框中选择【Add With SubFolders】按钮,找到目录D:\examples,确定后的效果如下图所示。
再次点击Set Path对话框中的【Save】按钮,搜索路径就被扩展到目录D:\examples了。
自定义函数的编写
Matlab中已经包含许多内置函数(Built-in Function),它们给我们带来了极大的方便。Matlab当然也允许我们用M文件自己定义函数,并且M文件的名称就是函数名,具体做法是在M文件中添加相关语句即可,例如下面的函数Lmatrix可用于生成n阶字母矩阵L。
function L=Lmatrix(n) %注意格式
% The function Lmatrix(n) generates a matrix
% of 0s and 1s. The nonzero entries are in the
% form of a letter L, that is the first column
% and the last row consist entirely of 1s and
% the remaining entries are 0.
L=zeros(n); %用零矩阵作为初始的毛坯矩阵L
L(:,1)=ones(n,1);
L(n,:)=ones(1,n); %修改矩阵L的第1列
调用格式及输出结果:
L=Lmatrix(5)
L =
1 0 0 0 0
1 0 0 0 0
1 0 0 0 0
1 0 0 0 0
1 1 1 1 1
必须将自定义函数所在目录添加到搜索路径中,否则使用时会报错。
数组的构造和运算
数组的输入方式有直接输入、由内置函数生成、通过M文件创建以及从外部数据文件导入等方式,其中前两种是最基本的方式。在使用Matlab时,我们要充分利用已有的内置函数及自定义函数。
尽管数学上数组与矩阵、向量存在较大差别,但在Matlab中,一% ex02.m
a=[1 3 2 0 8] %逐个元素输入法,适合于分量没有规律的数组(向量)
b=10:10:50
%冒号输入法,适合于元素等差数列(即等步长)的数组(向量)
c=linspace(10,50,5) %线性采样法
d=logspace(0,1,4) %对数采样法: d(1)=10^0,d(4)=10^1且d(1):d(2)=d(2):d(3)=d(3):d(4)
s=a+b %数组(向量)的加法
t=a-b %数组(向量)的减法
u=2*a %数组(向量)的乘法
v=b/2 %数组(向量)的除法(右除)
w=a’ %数组(向量)的转置运算
a =
1 3 2 0 8
b =
10 20 30 40 50
c =
10 20 30
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