【正文】 MATLAB仿真實驗 通信于信息工程學院 電路實驗中心 朱治國 實驗一 ? MATLAB 程序入門和基礎應用 ? 安裝 啟動 與退出 ? Matlab的數(shù)值計算功能 ? Matlab程序設計入門 ? Matlab的符號運算功能 ? Matlab 的可視化功能 MATLAB簡介 MATLAB是一套功能強大的工程技術人員必備的高端數(shù)學類科技應用軟件 產(chǎn)生的背景： matlab語言是由美國的 Clever Moler博士于 1980年開發(fā)的 ,設計者的初衷是為解決 “ 線性代數(shù) ” 課程的矩陣運算問題 ? MATLAB＝ matrix + laboratory 矩陣實驗室 ? 產(chǎn)生的歷史 ? 美國的 mathwork公司于 1984年推出 其 DOS版本（ ）發(fā)行于 1984年，到現(xiàn)在已經(jīng)到了 。 MATLAB已發(fā)展成為由 MATLAB語言、MATLAB工作環(huán)境、 MATLAB圖形處理系統(tǒng)、 MATLAB數(shù)學函數(shù)庫和 MATLAB應用程序接口五大部分組成的集數(shù)值計算、圖形處理、程序開發(fā)為一體的功能強大的系統(tǒng) MATLAB基本功能 MATLAB具有一下基本功能： ? 數(shù)值計算功能 ,矩陣運算功能 ? 符號計算功能 ? 圖形處理集可視化功能 ? 可視化建模集動態(tài)仿真功能 數(shù)值計算功能 ,矩陣運算功能 ?MATLAB提供了豐富的矩陣運算處理功能，是 基于矩陣運算的處理工具 。 ?變量 ?? 矩陣 ，運算 ?? 矩陣的運算 ?例如 C = A + B ， A,B,C都是矩陣 ,是矩陣的加運算 ?即使一個常數(shù)， Y=5， MATLAB也看做是一個 1?1的矩陣 ? 符號運算即用字符串進行數(shù)學分析 ? 允許變量不賦值而參與運算 ? 用于解代數(shù)方程、微積分、復合導數(shù)、積分、二重積分、有理函數(shù)、微分方程、泰樂級數(shù)展開、尋優(yōu)等等，可求得解析符號解 ?具有高層繪圖功能 —— 兩維、三維繪圖 ?具有底層繪圖功能 —— 句柄繪圖 ?使用 plot函數(shù)可隨時將計算結果可視化 ?動態(tài)系統(tǒng)進行建模、仿真和分析的軟件包 ?用結構圖編程，而不用程序編程 ?只需拖幾個方塊、連幾條線，即可實現(xiàn)編程功能 MATLAB工具箱 ? MATLAB主工具箱 ? 符號數(shù)學工具箱 ? SIMULINK仿真工具箱 ? 控制系統(tǒng)工具箱 ? 信號處理工具箱 ? 圖象處理工具箱 ? 通訊工具箱 ? 系統(tǒng)辨識工具箱 ? 神經(jīng)元網(wǎng)絡工具箱 ? 金融工具箱 許多學科，在 MATLAB中都有專用工具箱，現(xiàn)已有 30多個工具箱，但 MATLAB語言的擴展開發(fā)還遠遠沒有結束，各學科的相互促進，將使得 MATLAB更加強大 matlab能在各領域做什麼 ? 工業(yè)研究與開發(fā) ? 數(shù)學教學，特別是線性代數(shù) ? 數(shù)值分析和科學計算方面的教學與研究 ? 電子學、控制理論和物理學等工程和科學 學科方面的教學與研究 ? 經(jīng)濟學、化學和生物學等計算問題的所有其他領域中的教學與研究 MATLAB 工作環(huán)境 在工具欄下的大窗口就是 MATLAB的主窗口，在大窗口里設置右 4個小窗口 (這是桌面平臺的默認設置 )： “ Workspace”、 “ Current Directory”、 “ Command History”、 “ Command Windows 如何使用幫助 ? 每個軟件的掌握過程就是好好看幫助文檔的過程 例、用一個簡單命令求解線性系統(tǒng) 3x1+ x2 x3 = x1+2x2+4x3 = x1+4x2+5x3 = A=[3 1 1。1 2 4。1 4 5]。b=[。]。 x=A\b x = ? 例、用簡短命令計算并繪制在 0?x?6范圍內(nèi)的 sin(2x)、 sinx sin2x。 ? x=linspace(0,6) ? y1=sin(2*x),y2=sin(x.^2),y3=(sin(x)).^2。 ? plot(x,y1,x, y2,x, y3) 用四種方法描述 cos(x)*sin(y)圖形 505420241 0 . 500 . 51505420241 0 . 500 . 514 2 0 2 4432101234 啟動 MATLAB ?開機執(zhí)行程序 c:\matlab\bin\ ?用鼠標雙擊 matlab圖標 ） 即可打開 matlab命令平臺 菜單項 File， 其功能如下 New 建立新文件 Open MFile 打開 M文件 Open selected 打開選定文件 Save Workspace As 將工作區(qū)存為 Run MFile 運行 M文件 Look For Selected 尋找選定文件 Print 打印 Print Setup 打印設置 Exit MATLAB 退出 MATLAB MATLAB的工作方式 ? 交互式的指令行工作方式和 M文件的編程工作方式。前者適用于運算過程簡單，幾條指令即可完成運算的情況，在這種情況下，只需在命令窗口中逐條輸入命令按回車即出現(xiàn)運算結果，比如在命令窗口中輸入如下指令，然后按回車?。? ? [(24＋ 57)*3988]/13 ? 馬上顯示出如下答案： ans= ? 這是對于問題較簡單的情況，但是當解決的問題變得龐大而復雜時，一次需要執(zhí)行很多條指令，