MATLAB R2014a从入门到精通 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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魏鑫 著

图书标签:

• MATLAB
• R2014a
• 编程入门
• 科学计算
• 数值分析
• 工程应用
• 算法实现
• 实例教程
• 数学建模
• 数据分析
• 可视化

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121255403

版次：1

商品编码：11670377

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-03-01

用纸：胶版纸

页数：496

正文语种：中文

内容简介

　　MATLAB是适合多学科、多种工作平台的功能强大、界面友好且开放性很强的大型数学应用软件。本书以MATLAB R2014a软件为基础，全面阐述MATLAB的主要功能，通过大量实例向读者展示如何编写高效的MATLAB代码。
　　全书共33章，其中第1～9章讲解MATLAB基本知识，包括MATLAB入门、数组运算、关系运算、逻辑运算以及数据类型等内容；第10～20章讲解MATLAB编程技能，包括MATLAB的编程语法、编译器、代码调式、操作代码函数、可视化控制、符号数学编程、时间函数及输入输出函数等功能；第21～28章介绍MATLAB强大的数学计算和数据分析功能，包括矩阵计算、数理统计、多项式、微积分、微分方程、插值计算、信号处理中的数学方法以及线性系统与化等；第29～33章介绍MATLAB的高级功能，主要包括图像影音、句柄图形、图形用户界面、MATLAB编程接口及Simulink仿真等内容。
　　本书结构体系完整，讲解深入浅出，操作实例丰富。

目录

第1章 MATLAB入门
1.1 MATLAB 概述
1.2 MATLAB工作环境
1.3 MATLAB帮助
1.4 MATLAB操作实例
1.5 本章小节

第2章 MATLAB界面
2.1 MATLAB搜索路径
2.2 MATLAB工作区
2.3 格式显示
2.4 本章小节

第3章 MATLAB基本功能
3.1 命令行窗口
3.2 数据类型
3.3 初等函数运算
3.4 本章小节

第4章 关系和逻辑运算
4.1 关系运算符
4.2 逻辑运算符
4.3 运算符优先级
4.4 关系和逻辑函数
4.5 本章小节

第5章 数组运算
5.1 简单数组
5.2 数组寻址
5.3 数组排序
5.4 数组检测
5.5 数组结构
5.6 数组元素运算
5.7 数组运算
5.8 数组构作实例
5.9 本章小节

第6章 高维数组
6.1 高维数组的创建
6.2 高维数组的处理
6.3 高维数组常用函数
6.4 高维数组构作实例
6.5 本章小节

第7章 字符串
7.1 字符串的构造
7.2 字符串的比较
7.3 字符串查找和替换函数
7.4 字符串与数值的转换
7.5 字符串函数
7.6 利用正则表达式进行搜索
7.7 本章小节

第8章 结构体
8.1 结构体的构造
8.2 访问结构体的数据
8.3 本章小节

第9章 单元数组
9.1 单元数组的构造
9.2 单元数组的处理
9.3 单元内容的获取
9.4 单元数组构作实例
9.5 本章小节

第10章 编程语句
10.1 选择结构
10.2 循环结构
10.3 continue和break 语句
10.4 编程实例
10.5 本章小节

第11章 M脚本文件
11.1 M脚本文件概述
11.2 MATLAB 中的变量类型
11.3 启动与终止
11.4 本章小节

第12章 M函数文件
12.1 M函数
12.2 函数工作区
12.3 函数文件的使用
12.4 本章小节

第13章 M文件的调试
13.1 调试方法
13.2 检查语法
13.3 本章小节

第14章 二维图形
14.1 plot 函数
14.2 坐标控制和图形标识
14.3 多次叠绘、双纵坐标和多子图
14.4 其他二维绘图命令
14.5 特殊二维图形
14.6 二维图形绘制实例
14.7 本章小节

第15章 三维图形
15.1 三维绘图函数
15.2 特殊图形的操作
15.3 立体可视化
15.4 视角控制
15.5 三维图形绘制实例
15.6 本章小节

第16章 图形细节处理
16.1 图形色彩控制
16.2 其他图形颜色控制命令
16.3 光照控制
16.4 图形处理实例
16.5 本章小节

第17章 符号数学
17.1 符号对象的创建和使用
17.2 符号表达式的操作
17.3 符号微积分的计算
17.4 符号计算
17.5 本章小节

第18章 特殊操作函数
18.1 对位操作函数
18.2 进制相互转换函数
18.3 集合函数
18.4 本章小节

第19章 时间函数
19.1 日期和时间
19.2 时钟函数
19.3 时间标签
19.4 本章小节

第20章 输入输出函数
20.1 文件的读写
20.2 MATLAB数据文件
20.3 本章小节

第21章 矩阵计算
21.1 线性方程组
21.2 矩阵函数
21.3 非线性矩阵运算
21.4 本章小节

第22章 数理统计
22.1 概率分布函数
22.2 统计描述
22.3 参数估计和假设检验
22.4 本章小节

第23章 多项式
23.1 多项式的运算
23.2 多项式的根
23.3 多项式部分分式展开
23.4 多项式的导数和微分
23.5 多项式曲线拟合
23.6 本章小节

第24章 微积分
24.1 微分
24.2 积分
24.3 本章小节

第25章 微分方程
25.1 常微分方程组的边界问题
25.2 解常微分方程初值问题
25.3 延迟微分方程组数值解
25.4 设置选项
25.5 偏微分方程
25.6 本章小节

第26章 插值计算
26.1 一维插值
26.2 二维插值
26.3 特殊插值
26.4 本章小节

第27章 信号处理中的数学方法
27.1 离散信号
27.2 Z变换
27.3 离散傅里叶变换
27.4 本章小节

第28章 线性系统与最优化
28.1 最优化
28.2 线性系统的描述
28.3 线性系统模型之间的转换
28.4 线性系统的时域分析
28.5 线性系统的频域分析
28.6 线性系统的状态空间设计
28.7 本章小节

第29章 图像影音
29.1 图像
29.2 影音
29.3 图像处理
29.4 本章小节

第30章 句柄图形
30.1 句柄
30.2 位置和单位
30.3 默认属性和通用属性
30.4 使用句柄
30.5 本章小结

第31章 图形用户界面
31.1 图形用户界面入门
31.2 GUI设计
31.3 回调函数
31.4 GUI设计总结
31.5 本章小节

第32章 MATLAB 编程接口
32.1 编译器
32.2 从C程序中调用MATLAB
32.3 与MAT文件交换数据
32.4 在MATLAB中调用C程序
32.5 共享库
32.6 串口通信
32.7 本章小结

第33章 Simulink应用
33.1 基本介绍
33.2 模块操作
33.3 Simulink系统仿真
33.4 Stateflow建模与应用
33.5 Simulink工具箱应用
33.6 本章小结

前言/序言

《MATLAB R2014a从入门到精通》图书简介 一、 核心内容概览 本书旨在为读者提供一个系统、深入的学习平台，全面掌握MATLAB R2014a这一强大的工程计算与数据分析软件。全书围绕“从入门到精通”这一核心理念，循序渐进地引导读者掌握MATLAB的基础知识、核心功能以及高级应用技巧。内容覆盖MATLAB的开发环境、基本语法、数据结构、可视化能力、数值计算、符号计算、算法设计、程序开发、外部接口调用等多个维度。通过丰富的案例和实践练习，本书力求让读者不仅理解MATLAB的“是什么”，更能掌握“怎么用”，并最终能够“用得好”。 二、 适用读者群体 本书面向广大MATLAB初学者、希望系统提升MATLAB技能的学生、工程师、科研人员以及对数据分析、算法开发、科学计算感兴趣的读者。无论您是完全没有接触过MATLAB的新手，还是已经有一些基础但希望进一步深化理解和拓展应用的用户，本书都能为您提供宝贵的指导。 三、 各章节重点内容详解 第一部分：MATLAB入门与基础（ Chapters 1-5） 第一章 MATLAB概述与安装配置 本章将首先介绍MATLAB的发展历程、核心优势及其在各个领域的广泛应用。 详细指导用户如何下载、安装和激活MATLAB R2014a版本，并对安装过程中可能遇到的问题提供解决方案。 深入讲解MATLAB的集成开发环境（IDE），包括命令窗口、编辑器、工作空间、当前文件夹、命令历史等窗口的功能和使用方法。 介绍MATLAB的基本命令，如`help`、`lookfor`、`clc`、`clear`等，以及如何高效地使用帮助文档。 本章特色： 强调实践，鼓励读者在安装完成后立即动手尝试基本命令，建立初步的交互体验。 第二章 MATLAB基本语法与数据类型 本章是MATLAB学习的基石，将详细讲解MATLAB的变量、运算符（算术、关系、逻辑）、表达式。 深入介绍MATLAB中各种基本数据类型，包括数值型（整数、浮点数）、逻辑型、字符型等，以及它们在内存中的表示方式。 讲解MATLAB的M文件（脚本文件和函数文件）的创建、编辑和运行，以及M文件的基本结构和执行流程。 重点讲解MATLAB的注释语句，以及如何通过注释提高代码的可读性和可维护性。 本章特色： 通过大量简洁明了的代码示例，演示各种语法特性，引导读者理解MATLAB编程的简洁性。 第三章 MATLAB数据结构：向量、矩阵与多维数组 本章将核心讲解MATLAB最强大的数据结构——矩阵。详细介绍矩阵的创建方法，包括直接赋值、函数生成（如`zeros`、`ones`、`eye`、`rand`、`randn`）、冒号运算符（`:`）的使用。 深入讲解矩阵的索引与操作，包括单个元素、子矩阵的提取、修改与赋值。 介绍向量的运算，如向量的加减乘除、点乘、点除、转置等。 讲解矩阵的运算，如矩阵加减、矩阵乘法、矩阵求逆、行列式计算、矩阵的转置与共轭转置。 引入多维数组的概念，讲解其创建、索引和基本操作。 本章特色： 强调矩阵运算的效率优势，通过对比算法实现，突出MATLAB在矩阵计算方面的独特价值。 第四章 MATLAB流程控制与函数 本章将详细讲解MATLAB的流程控制语句，包括条件语句`if-else-end`、`switch-case-end`；循环语句`for-end`、`while-end`；以及`break`、`continue`语句。 引导读者理解如何根据不同条件执行不同的代码块，以及如何重复执行某段代码。 深入讲解MATLAB函数的定义、调用、参数传递（传值与传址）。 介绍局部函数、全局变量、匿名函数等高级函数概念。 讲解函数文件（.m文件）的编写规范和使用技巧。 本章特色： 通过设计小型算法或实现简单功能，让读者将所学语法与流程控制结合起来，体会编程的乐趣。 第五章 MATLAB图形绘制与可视化 本章将全面介绍MATLAB强大的图形绘制功能，这是MATLAB在科学研究和工程应用中的重要优势。 详细讲解二维图形的绘制，包括`plot`、`scatter`、`bar`、`hist`、`pie`等常用绘图函数。 介绍图形的修饰与定制，如设置坐标轴标签、标题、图例，调整线型、颜色、标记，以及使用`hold on`/`hold off`绘制多条曲线。 深入讲解三维图形的绘制，包括`plot3`、`surf`、`mesh`、`contour`等函数，以及三维图形的视角调整和交互操作。 介绍图形的导出与保存，支持多种格式。 本章特色： 强调可视化在数据分析中的重要性，通过绘制各种典型数据图表，让读者直观理解数据特征。 第二部分：MATLAB高级应用与数据处理（ Chapters 6-10） 第六章 文件I/O操作与数据导入导出 本章将讲解MATLAB与外部文件进行数据交互的方法。 介绍文本文件的读写，包括`fopen`、`fprintf`、`fscanf`、`fclose`等函数，以及如何处理不同格式的文本数据。 详细讲解MATLAB专用二进制文件（.mat文件）的保存与加载，以及`save`、`load`命令的用法。 介绍如何导入和导出Excel、CSV、图片等常见格式的数据，以及相关的函数，如`xlsread`、`xlswrite`、`csvread`、`imread`、`imwrite`。 本章特色： 强调实际项目开发中数据存储与交换的重要性，提供处理实际数据的实用技巧。 第七章 MATLAB数值计算与优化 本章将深入探讨MATLAB在数值计算方面的强大能力。 介绍求解线性方程组的多种方法，包括直接法（如矩阵除法）和迭代法。 讲解数值积分与微分，如`integral`、`diff`函数。 深入介绍MATLAB的优化工具箱（Optimization Toolbox），包括无约束优化、约束优化、曲线拟合等，以及`fminbnd`、`fminsearch`、`lsqcurvefit`等函数的使用。 介绍插值与拟合方法，如线性插值、样条插值、多项式拟合等。 本章特色： 聚焦于解决实际工程问题中的计算挑战，提供高效可靠的数值求解方案。 第八章 MATLAB符号计算与代数运算 本章将介绍MATLAB的符号数学工具箱（Symbolic Math Toolbox），使用户能够进行符号级别的数学运算。 讲解符号变量的定义，以及符号表达式的创建与操作。 介绍符号求解方程、求解微分方程、求极限、求导、求积分等。 讲解符号代数运算，如因式分解、化简、通分、求幂等。 介绍如何将符号表达式转换为数值表达式，并进行数值计算。 本章特色： 展现MATLAB在理论推导和解析解探索方面的能力，为数学建模和理论分析提供有力支持。 第九章 MATLAB算法设计与程序开发 本章将引导读者从简单的脚本编写走向更复杂的算法设计与程序开发。 深入讲解如何设计高效的算法，包括算法的思路、伪代码的编写、以及在MATLAB中的实现。 介绍递归算法、分治算法、动态规划等常见算法思想。 讲解MATLAB的调试技巧，包括设置断点、单步执行、查看变量值、代码逐行分析等，提高程序开发效率。 介绍MATLAB的性能优化方法，如向量化操作、避免显式循环、使用内置函数等。 本章特色： 强调将理论知识转化为实际可运行的高效代码，培养读者的编程思维和工程实践能力。 第十章 MATLAB高级绘图与交互式界面 本章将拓展图形绘制的深度和广度，并介绍如何构建交互式应用。 详细讲解使用“ GUIDE（Graphical User Interface Development Environment）”或“App Designer”创建图形用户界面（GUI），实现与用户的交互。 介绍GUI的基本元素，如按钮、文本框、滑块、坐标区等，以及如何响应用户事件。 讲解更高级的图形特性，如动画、动态图形、三维场景漫游、数据刷选等。 介绍MATLAB中常用的高级绘图工具，如`subplot`绘制多子图，`axes`对象的使用，以及自定义图例和颜色条。 本章特色： 结合实际应用场景，指导读者构建具有一定交互性的MATLAB应用程序，提升用户体验。 第三部分：MATLAB在各领域的应用案例与进阶（ Chapters 11-15） 第十一章 MATLAB在信号处理领域的应用 本章将聚焦于MATLAB在信号处理领域的应用，提供相关的工具箱介绍和案例分析。 介绍信号的生成、处理与分析，如傅里叶变换（FFT）、滤波器设计（FIR、IIR）、谱分析等。 讲解MATLAB的信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）中的关键函数和应用。 通过实际信号处理案例，如语音信号分析、音频滤波、噪声抑制等，加深读者对理论与实践结合的理解。 本章特色： 结合具体的信号处理问题，演示MATLAB如何高效地完成复杂任务。 第十二章 MATLAB在图像处理领域的应用 本章将深入探讨MATLAB在图像处理领域的强大功能。 介绍图像的读取、显示、预处理，如灰度化、二值化、滤波（高斯滤波、中值滤波）、边缘检测等。 讲解MATLAB的图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）中的核心函数和算法。 通过实例，如图像去噪、图像增强、特征提取、图像分割等，展示MATLAB在图像分析和计算机视觉中的应用。 本章特色： 强调图像数据的可视化处理能力，通过直观的图像变换，展现MATLAB的图像分析能力。 第十三章 MATLAB在控制系统设计与仿真中的应用 本章将介绍MATLAB在控制系统设计与仿真方面的应用。 讲解控制系统模型（传递函数、状态空间模型）的表示与创建。 介绍MATLAB的控制系统工具箱（Control System Toolbox），如根轨迹、Bode图、Nyquist图、Nichols图等分析工具。 演示PID控制器、状态反馈控制器等的设计与仿真。 通过典型控制系统案例，如伺服系统、自动驾驶系统等的仿真，展示MATLAB在系统建模、分析和设计中的作用。 本章特色： 聚焦于工程领域的实际问题，通过仿真验证理论设计的有效性。 第十四章 MATLAB与外部编程语言的接口 本章将介绍如何将MATLAB与其他常用的编程语言（如C/C++、Python、Java）进行集成，扩展MATLAB的应用范围。 讲解MEX文件的创建与调用，实现C/C++代码在MATLAB中的高效执行。 介绍MATLAB Engine API，允许其他语言调用MATLAB的功能。 演示如何利用Python调用MATLAB，或MATLAB调用Python库。 本章特色： 解决在复杂工程项目中，需要结合多种技术栈的实际需求，提供跨平台、跨语言的解决方案。 第十五章 MATLAB高级技巧与项目实践 本章将总结前面章节的知识，提炼出一些实用的高级技巧，并引导读者进行综合性的项目实践。 介绍MATLAB的高级编程技巧，如性能剖析（profiling）、代码重构、模块化设计。 提供一些在实际项目中经常遇到的问题及其解决方案。 设计若干具有代表性的综合性项目案例，如数据分析项目、仿真项目、应用开发项目，让读者在实践中巩固和提升技能。 本章特色： 强调知行合一，通过完整的项目流程，带领读者将MATLAB的学习成果转化为解决实际问题的能力。 四、 书籍特色与学习价值 系统性强： 内容覆盖全面，从基础语法到高级应用，结构清晰，逻辑严谨，适合系统学习。 实践性高： 配备大量精心设计的代码示例和应用案例，读者可以通过动手实践，加深对知识的理解和掌握。 循序渐进： 难度设计合理，从易到难，逐步引导读者克服学习障碍，建立自信。 前沿性： 针对MATLAB R2014a版本，但其核心概念和功能在后续版本中仍然通用，为读者打下坚实基础。 广泛适用： 无论您是学生、工程师还是研究人员，都能从中受益，提升解决问题的能力。 通过学习本书，读者将能够熟练运用MATLAB R2014a完成数据分析、算法开发、科学计算、工程仿真等各类任务，为在工程技术、科学研究和数据驱动的各个领域取得成功奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的逻辑结构设计得相当出色。它不是那种零散的知识点堆砌，而是有一个清晰、递进的学习路径。从最简单的变量和数据类型开始，逐渐过渡到函数、脚本、控制流，然后是更复杂的数据处理、可视化以及一些高级的应用。每一章的内容都建立在前一章的基础上，让你感觉学习起来非常顺畅，不会有“断层”的感觉。而且，它非常注重“实践出真知”的理念，几乎每一个概念的讲解都会伴随着大量的代码示例，并且这些示例都是可以直接运行并产生结果的。我喜欢它不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是告诉你“为什么这么做”。它在讲解一些方法或者函数的时候，会给出相应的解释和原理，让我能够知其然，更知其所以然。这种深入浅出的讲解方式，让我在学习过程中不仅掌握了技能，更培养了对 MATLAB 的理解能力。它帮助我建立了一个扎实的 MATLAB 知识体系，为我日后深入学习和应用打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，这本书的内容绝对超出了我对一本“入门”书籍的预期。它并没有仅仅停留在基本语法的讲解，而是着重于如何利用 MATLAB 来解决实际问题，这一点非常赞。它在讲解了基础知识之后，非常巧妙地引入了算法的思维，教会你如何将一个问题分解成更小的步骤，然后用 MATLAB 代码来实现。我特别欣赏它在“算法”部分的设计，它没有直接给出代码，而是先解释算法的逻辑，然后再展示如何将其转化为 MATLAB 代码，这种方式让我对算法有了更深的理解，而不是死记硬背。书中还涉及了一些比较高级的主题，比如优化算法、数值积分、微分方程的求解等，这些内容对我来说非常有价值。它不仅教会了我如何使用 MATLAB 的内置函数，更重要的是，它教会了我如何去思考，如何去设计解决方案。这本书就像一个引路人，带领我在 MATLAB 的世界里不断探索和前进，让我从一个只会简单编程的初学者，逐渐具备了解决复杂工程问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是为那些想在 MATLAB 世界里“游泳”而不是“溺水”的朋友们量身定制的！从我第一次翻开它，我就被它那种循序渐进的教学方式深深吸引了。它不像某些教科书那样，上来就扔一堆高深的概念和复杂的代码，而是像一个经验丰富的老师，一步一步地引导你。首先，它会从最基础的 MATLAB 界面介绍开始，告诉你每个按钮、每个窗口的作用，让你能快速熟悉这个环境。然后，它会逐步讲解变量、数据类型、运算符这些编程的基石，而且每个知识点都配有非常贴切的例子，让你很容易理解。最让我惊喜的是，它在讲解基本操作的同时，还会穿插一些实际的应用场景，比如如何用 MATLAB 来解决一些简单的数学问题，或者如何进行数据可视化。这种“学以致用”的感觉，大大提升了我的学习兴趣。而且，书中的代码示例清晰明了，注释也很到位，即便是我这个编程新手，也能轻松读懂并模仿。它并没有停留在理论层面，而是让你动手去实践，去体会 MATLAB 的强大。可以说，这本书就像一本宝藏地图，为我打开了探索 MATLAB 无穷可能的大门。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我购买这本书的时候，对 MATLAB 几乎是零基础。但是，这本书的“精通”二字，我真的感受到了。它不是那种浅尝辄止的入门教程，而是真正能够让你深入理解 MATLAB 的核心。它在讲解完基础知识后，就开始逐步深入到更复杂的主题，比如函数编写、控制流（if-else, for, while）、矩阵运算的优化技巧，以及如何利用 MATLAB 进行数值计算和符号计算。我尤其喜欢它在讲解数据分析和可视化部分的内容，比如如何加载、处理和分析各种类型的数据，以及如何生成各种精美的图表来展示结果。书中提供了大量的实际案例，这些案例涵盖了工程、科学、金融等多个领域，让我能看到 MATLAB 在不同场景下的应用。更重要的是，它还讲解了如何使用 MATLAB 的各种工具箱，比如统计工具箱、信号处理工具箱等，这些工具箱的功能非常强大，能够极大地提高工作效率。这本书让我不再惧怕复杂的数学模型和数据处理任务，而是充满信心地去解决它们。它让我从一个 MATLAB 的“门外汉”，逐渐成长为一个能够独立解决问题的“爱好者”。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就像一位经验丰富的导师，为我揭开了 MATLAB 的神秘面纱。它在讲解过程中，不仅仅是干巴巴的代码和理论，而是融入了很多实际的案例和应用场景，让我能直观地感受到 MATLAB 的强大和实用性。我最喜欢它在介绍“数据可视化”的部分，它不仅仅教了我如何生成各种图表，更重要的是教会了我如何通过图表来解读数据，如何用视觉化的方式来呈现复杂的信息，这对于我的学习和工作都非常有帮助。它还深入讲解了 MATLAB 的一些高级功能，比如如何利用 MATLAB 进行数值仿真实操，以及如何编写和调试更复杂的程序。书中的代码示例非常详细，包含了丰富的注释，即使是我这样刚刚接触 MATLAB 的新手，也能轻松理解并上手实践。它让我不再对 MATLAB 感到畏惧，而是充满兴趣地去探索它的各种功能，去解决各种实际问题。这本书为我打开了一个全新的视角，让我看到 MATLAB 在各个领域的巨大潜力。

评分☆☆☆☆☆

不错 下一步准备研究matlab

评分☆☆☆☆☆

有点太基础了！不过很适合初学者

评分☆☆☆☆☆

不错好东西呀 大哥很热心

评分☆☆☆☆☆

盗版的感觉，有印刷错误

评分☆☆☆☆☆

为什么没有发票啊，我都填写了单位了，那肯定是要报账的啊

评分☆☆☆☆☆

内容很详细，参考书不错！学习了不少！

评分☆☆☆☆☆

还行，还没开始看，质量可以

评分☆☆☆☆☆

快递一如既往的给力……

评分☆☆☆☆☆

没有MATLAB的下载网址，给的网站里面的内容是空的