MATLAB建模与仿真应用教程 第2版 教学课件 赵魁 教学课件 第3章.pdf

第3章MATLAB的数值计算 本章要点：  MATLAB 常用的数据类型  矩阵和数组的运算  线性代数方程组的求解  微分方程初值问题的求解 第3章MATLAB的数值计算 MATLAB作为一款世界领先的数学计算软件， 在数值计算方面比其他计算机高级语言更简洁， 方便。 MATLAB的基本数据单位是矩阵，因此又被称 为 “矩阵实验室” 。 §3.1 MATLAB常用的数据类型 MATLAB 的数据类型主要包括数值、字符串、向量、 矩阵等，而矩阵是MATLAB的基本运算单元。 在MATLAB中，变量名应遵循以下原则： 1）变量名必须以英文字母开头，之后可以是字母、数字或者下 划线。 2）变量名不可以超过31个字符，超过的部分将被自动忽略。 3）变量名区分字母的大小写，即abc和ABC代表不同的变量。 §3.1 MATLAB常用的数据类型 一. 简单数值计算 在MATLAB中进行简单 的数值计算，只需在命令 窗口中将表达式直接输入 在提示符 “ ”的后面， 按回车键执行。 §3.1 MATLAB常用的数据类型 一. 简单数值计算 在命令行的末尾加分号；则执行 该命令后，计算结果不会显示在命令 窗口中，但该结果已经保存到内存， 用户可以到 “工作空间”中查询。 §3.1 MATLAB常用的数据类型 在MATLAB中，数据的存储和运算都是以双精度进行的，但是 可以有多种显示形式。 用户可以使用Format命令控制命令窗口中数值显示的格式。 命令 含义 Format bank 银行格式，保留2位小数 Format short 短格式，4位 Format short e 短格式，科学计数法，4位 Format short g 短格式，自动，4位 Format long 长格式，14位 Format long e 长格式，科学计数法，14位 Format long g 长格式，自动，14位 Format hex 16进制 Format rat 分数 §3.1 MATLAB常用的数据类型 二. 常量 MATLAB系统预先定义了一些特殊的变量，每次启动软件 这些变量都会存在，且总是代表着固定的数值，称为常量 。 表3-2 常用的特殊变量及其含义 变量名 含义 ans 临时变量名，代表未定义变量名的运算输出结果 pi 圆周率，3.1415926…… inf或INF 无穷大，如1/0 nan 代表不定值，如0/0 ，0*∞，∞/∞ i ，j 虚数单位 realman 最大正实数 realmix 最小正实数 §3.1 MATLAB常用的数据类型 三. 向量 在MATLAB中，向量的书写格式应满足以下几点规定： 1）向量的所有元素必须都包含在方括号“[ ]” 内。 2）建立行向量时，元素之间需要用空格，或者逗号 “，”分隔。 3）建立列向量时，行与行之间需要用分号 “；”或者 “回车”分 隔。 另外，对元素有规律排列的向量，MATLAB还提供了一种简单快捷的 书写方式： Vector = Initia Value : Increment : FinalValue 向量中元素的初始值、增量、终止值之间用冒号分隔，其中增量可 省略，默认值为1。 §3.1 MATLAB常用的数据类型 三. 矩阵 1. 矩阵的创建 在MATLAB中，矩阵的书写格式应满 足以下几点规定： 1）矩阵的所有元素必须都包含在方 括号 “[ ]” 内。 2）矩阵的同行元素之间需要用空格， 或者逗号 “，”分隔。