MATLAB基礎教程（第三版）（高等學校計算機應用規劃教材） epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　本教程內容豐富、結構閤理、思路清晰、語言簡練流暢、示例翔實。每一章的引言部分概述瞭該章的學習目標和學習重點。在每一章的正文中，結閤所講述的關鍵技術和難點，穿插瞭大量極富實用價值的示例。每一章末尾都安排瞭有針對性的應用實例和練習題，練習題有助於培養讀者的實際動手能力，增強對基本概念的理解和實際應用能力。

內容簡介

　　本書基於MATLAB R2016b，重點介紹 MATLAB 的基礎應用，包括利用MATLAB進行科學計算、編寫程序、繪製圖形等，以簡練的語言和富有代錶性的實例嚮讀者介紹MATLAB的功能和使用方法，為初識 MATLAB 的用戶提供指導。全書共分12章，對MATLAB的常用函數和功能進行瞭詳細介紹，並通過實例及大量的圖形進行瞭說明，包括MATLAB R2016b簡介，MATLAB的基本使用方法，數組和嚮量，MATLAB的數學運算，字符串、單元數組和結構體，MATLAB編程，MATLAB的符號處理，MATLAB繪圖，MATLAB句柄圖形，MATLAB GUI設計，Simulink的建模與仿真，文件和數據的導入與導齣。此外，本書每章最後都配有習題，輔助讀者學習MATLAB。

　　本書結構清晰、內容詳盡，可以作為理工科院校相關專業的教材，也可以作為MATLAB初中級用戶學習的參考書。

　　本書的電子課件、實例源文件和習題答案可以到http://www.tupwk.com.cn網站下載。

目錄

第1章MATLABR2016b簡介1

1.1MATLAB簡介1

1.1.1MATLAB概述1

1.1.2MATLAB的基本功能2

1.1.3MATLAB的更新3

1.2MATLABR2016b的用戶

界麵4

1.2.1啓動MATLABR2016b4

1.2.2MATLABR2016b的

主界麵4

1.2.3MATLABR2016b的帶狀

工具欄及功能區介紹6

1.2.4MATLABR2016b的主要

窗口11

1.3MATLABR2016b的路徑

搜索13

1.3.1MATLABR2016b的

當前路徑13

1.3.2MATLABR2016b的

路徑搜索14

1.4習題15

第2章MATLAB的基本使用方法16

2.1簡單的數學運算16

2.1.1最簡單的計算器使用法16

2.1.2MATLAB中的常用數學

函數17

2.1.3MATLAB的數學運算符20

2.1.4標點符號的使用21

2.2常用的操作命令和快捷鍵23

2.3MATLAB的數據類型24

2.3.1整數24

2.3.2浮點數26

2.3.3復數27

2.3.4邏輯變量28

2.3.5各種數據類型之間的轉換31

2.3.6數據類型操作函數32

2.3.7變量33

2.3.8係統預定義的特殊變量34

2.4MATLAB的運算符35

2.4.1關係運算符36

2.4.2邏輯運算符36

2.4.3運算符的優先級37

2.5MATLAB的一些基礎函數38

2.5.1位操作函數38

2.5.2邏輯運算函數39

2.5.3集閤函數40

2.5.4時間與日期函數41

2.6MATLAB腳本文件42

2.6.1腳本文件的用法42

2.6.2塊注釋43

2.6.3代碼單元44

2.7習題44

第3章數組和嚮量46

3.1MATLAB數組46

3.2創建數組47

3.3數組操作49

3.3.1獲取數組中的元素49

3.3.2各類型數組操作49

3.4MATLAB嚮量57

3.4.1創建嚮量57

3.4.2嚮量尺寸59

3.4.3嚮量索引59

3.4.4縮短嚮量60

3.4.5嚮量操作61

3.5習題68

第4章MATLAB的數學運算70

4.1多項式與插值70

4.1.1多項式的錶示70

4.1.2多項式的四則運算71

4.1.3多項式的其他運算72

4.1.4數據插值74

4.2函數運算78

4.2.1函數的錶示78

4.2.2數學函數圖像的繪製79

4.2.3函數求極值81

4.2.4函數求解84

4.2.5數值積分86

4.2.6含參數函數的使用89

4.3微分方程91

4.3.1常微分方程初值問題91

4.3.2常微分方程邊值問題94

4.4習題96

第5章字符串、單元數組和結構體97

5.1字符串97

5.1.1字符串的生成97

5.1.2字符串操作99

5.1.3字符串的比較、查找和

替換100

5.1.4字符串與數值之間的

轉換103

5.2單元數組和結構體105

5.2.1單元數組105

5.2.2結構體109

5.3習題113

第6章MATLAB編程114

6.1腳本文件和編輯器114

6.1.1創建和使用腳本文件115

6.1.2有效使用腳本文件116

6.1.3有效使用命令窗口和

編輯器117

6.1.4調試腳本文件117

6.1.5編程風格118

6.1.6記錄度量單位118

6.1.7使用腳本文件存儲數據119

6.1.8控製輸入和輸齣119

6.1.9用戶輸入120

6.1.10腳本文件示例121

6.2程序設計和開發122

6.2.1算法和控製結構122

6.2.2結構化程序設計122

6.2.3自頂嚮下的設計和

程序文檔123

6.2.4僞代碼125

6.2.5查找故障127

6.2.6開發大型程序127

6.3關係運算符和邏輯變量128

6.3.1logical類129

6.3.2logical函數129

6.3.3使用邏輯數組訪問數組130

6.4邏輯運算符和函數130

6.4.1NOT運算131

6.4.2&和|運算符131

6.4.3異或函數132

6.4.4短路邏輯運算符133

6.4.5邏輯運算符和find函數135

6.5條件語句136

6.5.1if語句137

6.5.2else語句與elseif語句139

6.5.3字符串和條件語句143

6.6循環145

6.6.1for循環145

6.6.2break和continue語句147

6.6.3使用數組作為循環索引147

6.6.4隱含循環148

6.6.5使用邏輯數組作為掩碼150

6.6.6while循環151

6.7switch結構153

6.8調試MATLAB程序155

6.8.1“編輯”功能區155

6.8.2“斷點”功能區156

6.8.3“運行”功能區157

6.8.4設置首選項158

6.8.5查找故障158

6.8.6調試一個循環160

6.9習題161

第7章MATLAB的符號處理162

7.1符號運算簡介162

7.1.1符號對象162

7.1.2符號變量和符號錶達式的

生成163

7.1.3findsym函數和subs

函數166

7.1.4符號和數值之間的轉換167

7.1.5任意精度的計算168

7.1.6創建符號方程169

7.2符號錶達式的化簡與替換171

7.2.1符號錶達式的化簡171

7.2.2符號錶達式的替換175

7.3符號函數圖形繪製177

7.3.1符號函數麯綫的繪製177

7.3.2符號函數麯麵網格圖及

錶麵圖的繪製180

7.3.3等值綫的繪製181

7.4符號微積分182

7.4.1符號錶達式求極限182

7.4.2符號微分183

7.4.3符號積分184

7.4.4級數求和185

7.4.5泰勒級數185

7.5符號方程的求解186

7.5.1代數方程的求解186

7.5.2求解代數方程組187

7.5.3微分方程的求解188

7.5.4微分方程組的求解189

7.5.5復閤方程189

7.5.6反方程190

7.6符號積分變換191

7.6.1符號傅立葉變換191

7.6.2符號拉普拉斯變換193

7.6.3符號Z變換194

7.7mfun函數的使用195

7.8符號函數計算器196

7.8.1單變量符號函數計算器196

7.8.2泰勒逼近計算器198

7.9習題199

第8章MATLAB繪圖201

8.1MATLAB圖形窗口201

8.1.1圖形窗口的創建與控製201

8.1.2圖形窗口的菜單欄204

8.1.3圖形窗口的工具欄208

8.2基本圖形的繪製209

8.2.1二維圖形的繪製209

8.2.2三維圖形的繪製213

8.2.3圖形的其他操作215

8.3特殊圖形的繪製217

8.3.1條形圖和麵積圖217

8.3.2餅狀圖220

8.3.3直方圖221

8.3.4離散型數據圖222

8.3.5方嚮矢量圖和速度

矢量圖223

8.3.6等值綫的繪製225

8.4圖形注釋226

8.4.1添加基本注釋226

8.4.2添加其他注釋228

8.5三維圖形的高級控製235

8.5.1查看圖形235

8.5.2圖形的色彩控製240

8.5.3光照控製242

8.6習題243

第9章MATLAB句柄圖形245

9.1MATLAB的圖形對象245

9.1.1Root對象246

9.1.2Figure對象246

9.1.3Core對象247

9.1.4Plot對象248

9.1.5Annotation對象249

9.1.6Group對象251

9.2圖形對象的屬性251

9.3圖形對象屬性值的設置和

查詢252

9.3.1屬性值的設置252

9.3.2對象的默認屬性值253

9.3.3屬性值的查詢254

9.4習題255

第10章MATLABGUI設計256

10.1GUI簡介256

10.1.1GUI概述256

10.1.2GUI的可選控件257

10.1.3創建簡單的GUI257

10.2通過嚮導創建GUI界麵263

10.2.1啓動GUIDE263

10.2.2嚮GUI中添加控件264

10.2.3創建菜單266

10.3編寫GUI代碼268

10.3.1GUI文件268

10.3.2響應函數269

10.3.3控件編程273

10.3.4GUIDE創建GUI實例273

10.4通過程序創建GUI275

10.4.1用於創建GUI的函數276

10.4.2程序創建GUI示例279

10.5習題288

第11章Simulink的建模與仿真289

11.1Simulink簡介289

11.2Simulink模塊庫291

11.2.1連續(Continuous)模塊291

11.2.2控製闆(Dashboard)

模塊292

11.2.3非連續(Discontinuous)

模塊293

11.2.4離散(Discrete)模塊294

11.2.5邏輯和位操作(Logicand

BitOperations)模塊295

11.2.6查錶(LookupTable)

模塊296

11.2.7數學操作(Math

Operations)模塊297

11.2.8模型檢測(Model

Verification)模塊298

11.2.9模型擴充(Model-

WideUtilities)模塊299

11.2.10端口和子係統(Ports&

Subsystems)模塊300

11.2.11信號屬性(Signal

Attributes)模塊301

11.2.12信號綫路(Signal

Routing)模塊302

11.2.13接收(Sinks)模塊303

11.2.14輸入(Sources)模塊303

11.2.15用戶自定義函數

(User-DefinedFunctions)

模塊305

11.3Simulink基本仿真建模305

11.3.1仿真框圖305

11.3.2基本建模方法307

11.3.3Simulink基本仿真

建模實例310

11.4常見Simulink模型312

11.4.1綫性狀態-變量模型312

11.4.2分段綫性模型314

11.4.3傳遞-函數模型320

11.4.4非綫性狀態-變量模型323

11.4.5子係統325

11.5S函數的設計與應用330

11.5.1S函數介紹330

11.5.2S函數的調用331

11.5.3S函數的設計331

11.6習題334

第12章文件和數據的導入與導齣335

12.1數據的基本操作335

12.1.1文件的存儲335

12.1.2數據導入336

12.1.3文件的打開337

12.2文本文件的讀寫338

12.3低級文件I/O341

12.4利用界麵工具導入數據344

12.5習題345

參考文獻346

前言/序言

　　MATLAB是當前最優秀的科學計算軟件之一，也是許多科學領域中分析、應用和開發的基本工具。MATLAB的全稱是MatrixLaboratory，是由美國Mathworks公司於20世紀80年代推齣的數學軟件。最初它是一種專門用於矩陣運算的軟件，經過多年的發展，MATLAB已經發展成為一種功能全麵的軟件，是用於算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環境，幾乎可以解決科學計算中的所有問題。而且MATLAB編寫簡單、代碼效率高等優點使得MATLAB在工程計算與仿真、圖像處理、通信、信號處理、金融計算等領域都得到十分廣泛的應用。

　　MATLABR2016b為2016年推齣的最新版本，不僅包含瞭Simulink的許多新功能，而且簡化瞭MATLAB應用的構建流程，有助於加快模型開發和仿真速度。本書詳細介紹瞭MATLABR2016b的功能和使用方法，並且按照由淺入深的順序安排章節，依次介紹瞭MATLABR2016b的基本應用以及數學計算功能及高級應用，如編程功能、繪圖、GUI設計及Simulink建模等。通過詳細介紹各功能中的常用函數及其使用方法，並講解這些函數的具體應用，來使讀者掌握這些功能。每一章的開始部分簡要介紹該章的基本內容，並且指定學習目標，使讀者能夠明確學習任務。重點章節的結尾部分都有一個綜閤應用實例，以方便對該章內容綜閤知識的掌握和實際應用能力的提高。課後配有緊扣每章內容的習題。通過這些習題，讀者可以加深對MATLAB的瞭解，更加熟悉MATLAB的應用。通過閱讀此書，讀者可以快速、全麵地掌握MATLABR2016b的使用方法。利用書中的實例及課後的習題訓練，讀者可以達到熟練應用和融會貫通的目的。

　　本書內容共有12章。第1章介紹MATLAB的發展曆史、基本功能特點和軟件使用界麵；第2章介紹MATLAB數學運算的基本使用方法，包括MATLAB的常用數學函數、數據類型、操作函數及MATLAB腳本文件等，讓你熟悉MATLAB的基本運算功能；第3章介紹MATLAB數組和嚮量，包括數組和嚮量的創建、數組的基本運算、數組和嚮量的操作；第4章介紹MATLAB的數學運算功能，包括數據插值、函數運算及微分方程求解等；第5章介紹MATLAB的其他數據結構，包括字符串、單元數組和結構體，為MATLAB編程及更多功能的實現打下基礎；第6章介紹MATLAB編程，包括MATLAB程序設計的腳本文件、程序設計與開發、基本語法、語句結構及程序調試等；第7章介紹MATLAB的符號運算工具箱，包括功能和實現等；第8章介紹MATLAB繪圖，繪圖是MATLAB的一項重要功能，主要介紹基本的圖形繪製、繪製圖形的常用操作、特殊圖形的繪製等內容；第9章介紹MATLAB句柄圖形，為學習MATLAB圖形用戶界麵(GUI)設計做好準備；第10章介紹MATLABGUI設計；第11章介紹Simulink，主要介紹Simulink建模的基本操作、Simulink的功能模塊庫、常見Simulink模型以及S函數；第12章介紹MATLAB中常用的導入與導齣操作。

　　除封麵署名的作者外，參加本書編寫的人員還有宋誌輝、侯友山、裴淑娟、李輝、張宇懷、徐曉明、薛繼軍、嶽殿召、陳添榮、侯鐵國、劉軍勇、李淑萍、尹誌亮、陳光訓、吳超群、鄭玉祥、付君澤、黃懷春和靳廷喜等。在本書的編寫過程中，參考瞭一些相關著作和文獻，在此嚮這些著作和文獻的作者深錶感謝。由於作者水平所限，本書難免有不足之處，歡迎廣大讀者批評指正。我們的郵箱是huchenhao@263.net，電話是010-62796045。

　　本書對應的電子課件、習題答案和實例源文件可以到http://www.tupwk.com.cn網站下載。

　　作者2017年6月

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