【正文】 [X,Y,Z]=peaks(30)。該矩陣用來保存 n 幅畫面的數(shù)據(jù)，以備播放。 %讀取圖像的數(shù)據(jù)陣和色圖陣 image(x)。 例 有一圖像文件 ，在圖形窗口顯示該圖像。 （ 3）圖像處理與動畫制作 ①圖像處理 imread 和 imwrite 函數(shù)分別用于將圖像文件讀入 MATLAB 工作空間，以及將圖像數(shù)據(jù)和色圖數(shù)據(jù)一起寫入一定格式的圖像文件。grid on。)。X39。title(39。 x=sin(t)。當(dāng) x,y,z 是同維向量時，則 x,y,z 對應(yīng)元素構(gòu)成一 條三維曲線。如果輸入?yún)?shù)為向量，則繪制各個元素在向量所有元素之中所占比例；當(dāng)輸入?yún)?shù)為矩陣時，繪制每個元素在矩陣所有元素之中所占的比例。 ， WIDTH）：設(shè)置條形的相對寬度并控制在一組內(nèi)條形的間距，WIDTH 默認(rèn)值為 。如果 Y為矩陣，則 bar 將矩陣分解成幾個行向量，在指定的橫坐標(biāo)處分 別繪制出條形。在每一個繪圖區(qū)允許以不同的坐標(biāo)系單獨繪制圖形。在圖形窗口上有一個菜單欄和工具欄。3*x]39。 程序如下： t=0::2*pi。 axis on：顯示坐標(biāo)軸。 %在指定位置添加圖形說明 legend(‘y1’) %加圖例 axis 函數(shù)的調(diào)用格式為： axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax]) axis 函數(shù)功能豐富，常用的格式還有： axis equal：縱、橫坐標(biāo)軸采用等長刻度。 %加 X軸 說明 ylabel(39。)。 程序如下： x=0:pi/100:2*pi。 hold on/off 命令控制是保持原有圖形還是刷新原有圖形，不帶參數(shù)的 hold命令在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換。 plot(x,y,x1,y1) plotyy 繪圖函數(shù)可繪制出具有不同縱坐標(biāo)標(biāo)度的兩個圖形： plotyy(x1,y1,x2,y2) 其中 x1,y1 對應(yīng)一條曲線， x2,y2 對應(yīng)另一條曲線。 x=[x1。 x1=linspace(0,2*pi,100)。 plot(x,y) plot(x1,y1,x2,y2,?,xn,yn) *當(dāng)輸入?yún)?shù)都為向量時， x1和 y1， x2和 y2， ? ， xn 和 yn 分別組成一組向量對，每一組向量對的長度可以不同。 實驗三 MATLAB 程序設(shè)計 MATLAB 繪圖 MATLAB 數(shù)據(jù)圖形化通過圖形的線型、平面、色彩、光線、視角等屬性的控制，能把數(shù)據(jù)的內(nèi)在特征表現(xiàn)得淋漓盡致，包括二維、三維，甚至四維的圖形。 語法錯誤包括詞法或文法的錯誤，例如函數(shù)名的拼寫錯、表達(dá)式書寫錯等。 continue 語句控制跳過循環(huán)體中的某些語句。 end if t 0 sum； mean=sum/t， disp(sum),end 與循環(huán)結(jié)構(gòu)相關(guān)的語句還有 break 語句和 continue 語句。 t=t+1。val=input(39。 while 語句 while 語句的一般格式為： while (條件 ) 循環(huán)體語句 end 其執(zhí)行過程為：若條件成立，則執(zhí)行循環(huán)體語句，執(zhí)行后再判斷條件是否成立，若不成立則跳出循環(huán)。21,22,23]。 s=0。 end C lasterr %顯示出錯原因 （ 3）循環(huán)結(jié)構(gòu) for 語句 for 語句的格式為： for 循環(huán) 變量 =表達(dá)式 1:表達(dá)式 2:表達(dá)式 3 循環(huán)體語句 end 其中表達(dá)式 1的值為循環(huán)變量的初值，表達(dá)式 2的值為步長，表達(dá)式 3的值為循環(huán)變量的終值。 B=[7,8,9。 矩陣乘法運算要求兩矩陣的維數(shù)相容，否則會出錯。 （ 2）選擇結(jié)構(gòu) if 語句 [有 3種格式 ] 單分支 if語句： if 條件 語句組 end 當(dāng)條件成立時，則執(zhí)行語句組，執(zhí)行完之后繼續(xù)執(zhí)行 if 語句的后繼語句，若條件不成立，則直接執(zhí)行 if 語句的后繼語句。,x2=39。 x=[(b+sqrt(d))/(2*a),(bsqrt(d))/(2*a)]。 c=input(39。)。) 數(shù)據(jù)的輸出：命令窗口輸出函數(shù)主要有 disp 函數(shù)，其調(diào)用格式為 disp(輸出項 ) 其中輸出項既可以為字符串，也可以為矩陣。39。s39。 在命令窗口中輸入： global ALPHA BETA ALPHA=1。)。 function c=f2c(f) c=5*(f32)/9 然后在 MATLAB 的命令窗口調(diào)用該函數(shù)文件。 %清除工作空間中的變量 f=input(39。p=2*pi*r。 [只有輸入、輸出參數(shù)存放在工作空間 ] （ 4）函數(shù)的調(diào)用 函數(shù)調(diào)用的一般格式是： [輸出參數(shù)表 ]=函數(shù)名 (輸入?yún)?shù)表 ) 注意：函數(shù)調(diào)用時各實參出現(xiàn)的順序、個數(shù)，應(yīng)與函數(shù)定義時形參的順序、個數(shù)一致，否則會出錯。 （ 3）函數(shù)文件的建立 函數(shù)文件由 function 語句引導(dǎo)，其基本結(jié)構(gòu)為： function 輸出參數(shù)表 =函數(shù)名 (輸入?yún)?shù)表 ) 注釋說明部 分 函數(shù)體語句 其中以 function 開頭的一行為引導(dǎo)行，表示該 M 文件是一個函數(shù)文件。 （ 1）建立新的 M 文件 建立新的 M文件有 3種方法：從 MATLAB 主窗口的 File 菜單中選擇 New菜單項，再選擇 Mfile 命令；在命令窗口輸入命令 edit，啟動 MATLAB 文本編輯器；單擊主窗口工具欄上的 New MFile 命令按鈕等。,0,5) x= 實驗二 MATLAB 數(shù)值計算與分析 13 MATLAB 程序設(shè)計 MATLAB 不僅具有強(qiáng)大的數(shù)值計算功能，還能進(jìn)行程序設(shè)計，編寫 M文件，且語言結(jié)構(gòu)簡單、可讀性好、程序調(diào)試簡便易行。 function fx=mymin(x) fx=x.^32*x5。 fmins 函數(shù)用于求多變量函數(shù)的最小值點， x0 是求解的初始值向量。,x1,x2) x=fmins(39。,) z = 注意： funx 還可是字符串函數(shù)表達(dá)式或內(nèi)聯(lián)函數(shù)。 步驟如下： (1)建立函數(shù)文件 。,x0,tol,trace) 其中 fname 是待求根的函數(shù)文件名， x0為搜索的起點。 [L,U]=lu(A)。1,5,0,7。注意，這里的矩陣 X必須是方陣。1,6,1,4]。[ Abx? 例 用直接解法求解下列線性方程組。 x=roots(A) 若已知多項式的全部根，則可以用 poly 函數(shù)建立起該多項式，其調(diào)用格式為： P=poly(x) 若 x為具有 n個元素的向量，則 poly(x)建立以 x 為其根的多項式，且將該多項式的系數(shù)賦給向量 P。 對多項式求導(dǎo)數(shù)：調(diào)用函數(shù) p=polyder(P) 代數(shù)多項式的求值： Y=polyval(P,x) 若 x為一數(shù)值，則求多項式在該點的值；若 x 為向量或矩陣，則對向量或矩 11 陣中的每個元素求其多項式的值。 a n1 an] 多項式 P1和 P2的乘積：調(diào)用函數(shù) conv(P1,P2)。 178。 Y 是排序后的矩陣，而 I 記錄 Y中的元素在 A中位置。 polyval 函數(shù)的功能是按多項式的系數(shù)計算 x 點多項式的值。它把矩陣 X的每列作為一個變量，然后求它們的相關(guān)系數(shù)。 flag 取 0或 1，當(dāng) flag=0 時，按σ 1所列公式計算標(biāo)準(zhǔn)方差，當(dāng) flag=1 時，按σ 2 所列公式計算標(biāo)準(zhǔn)方差。 cumprod(A,dim)：當(dāng) dim 為 1 時，該函數(shù)等同于 cumprod(A)；當(dāng) dim 為 2時，返回一個 矩陣 ，其第 i 行是 A的第 i 行的累乘積向量。 cumprod(X)：返回向量 X累乘積向量。 median(A)：返回一個行向量，其第 i個元素是 A 的第 i列的中值。 prod(A,dim)：當(dāng) dim 為 1 時，該函數(shù)等同于 prod(A)；當(dāng) dim 為 2時，返回一個列向量，其第 i個元素是 A 的第 i行的各元素乘積。 prod(X)：返回向量 X 各元素的乘積。 C 對兩個同型的向量或矩陣進(jìn)行比較，調(diào)用格式為： U=max(A,B)： A,B 是兩個同型的向量或矩陣，結(jié)果 U是與 A,B 同型的向量或矩陣， U 的每個元素等于 A,B 對應(yīng)元素的較大者。 [Y,U]=max(A)：返回行向量 Y和 U， Y向量記 錄 A的每列的最大值， U 向量記錄每列最大值的行號。 求向量 X的最小值的函數(shù)是 min(X)，用法和 max(X)完全相同。若要求的運算無 法用向量運算來完成，就只好使用速度較慢的 for 循環(huán)了。結(jié)構(gòu)數(shù)組中包含數(shù)個字段，而每個字段可包含各個不同類型的數(shù)據(jù)。 Z1=cat(1,a,b),Z2=cat(2,a,b) 7 Z3=cat(3,a,b) (2)異質(zhì)素組 異質(zhì)素組：即前述的單元矩陣。 如： a=[1 2。2 6 2 1。 4；據(jù)此，可類推 到 n 維數(shù)組。4179。 以數(shù)組的觀念來看： 向量：一維的矩陣，分為列向量及行向量； 矩陣：二維的數(shù)組，一維向量為其特例； 數(shù)組：可含 n維，向量、矩陣為其特例 （ 1）多維數(shù)組 二維數(shù)組 [矩陣 ]用 “ 列 ” 、 “ 行 ” 尋址和表示其中的數(shù)據(jù)元素?？梢杂脦в写罄ㄌ栂聵?biāo)的形式引用單元矩陣元素。 結(jié)構(gòu)成員的修改：可以根據(jù)需要增加或刪除結(jié)構(gòu)的成員。 %將小寫字母變成相應(yīng)的大寫字母 char(ch) length(k) %統(tǒng)計小寫字母的個數(shù) 把字符串的內(nèi)容作為對應(yīng)的 MATLAB 語句來執(zhí)行： eval(t) 其中 t為字符串。 解： ch=‘ABc123d4e56Fg9’。 例 建立一個字符串向量，然后對該向量做如下處理： (1) 取第 1～ 5個字符組成的子字符串。也可以建立多行字符串矩陣。 矩陣的左右翻轉(zhuǎn)：對矩陣 A 實施左右翻轉(zhuǎn)的函數(shù)是 Fliplr（ A） 5 矩陣的上下翻轉(zhuǎn)：對矩陣 A 實施上下翻轉(zhuǎn)的函數(shù)是 flipud(A)。 D 在算術(shù)、關(guān)系、邏輯運算中，算術(shù)運算優(yōu)先級最高，邏輯運算優(yōu)先級最低。 B 若參與邏輯運算的是兩個同維矩陣，那么運算將對矩陣相同位置上的元素按標(biāo)量規(guī)則逐個進(jìn)行。 邏輯運算的運算法則為： A 在邏輯運算中，確認(rèn)非零元素為真，用 1 表示，零元素 為假，用 0表示。 C 當(dāng)參與比較的一個是標(biāo)量，而另一個是矩陣時，則把標(biāo)量與矩陣的每一個元素按標(biāo)量關(guān)系運算規(guī)則逐個比較，并給出元素比較結(jié)果。 1 的矩陣 ]時，直接比較兩數(shù)的大小。點運算符有 .*、 ./、 .\和 .^。 n矩陣， B 為n179。 MATLAB 運算 (1) 算術(shù)運算 MATLAB 的基本算術(shù)運算有：＋ (加 )、－ (減 )、 *(乘 )、 /(右除 )、 \(左除 )、^(乘方 )。在 MATLAB 中，矩陣元素按列存儲，先第一列，再第二列，依次類推。 例 求 (x+y)5 的展開式。 MATLAB 提供了求魔方矩陣的函數(shù) magic(n)，其功能是生成一個 n階魔方陣。注意空矩陣存在于工作空間中，只是維數(shù)為 0。 用 linspace 函數(shù)產(chǎn)生行向量： linspace(a,b,n) 其中 a 和 b 是生成向量的第一個和最后一個元素， n 是元素總數(shù)。 MATLAB 矩陣及其基本運算 矩陣的建立 直接輸入法 ：將矩陣的元素用方括號括起來，按矩陣行的順序輸入各元素，同一行的各元素之間用空格或逗號分隔，不同行的元素之間用分號分隔。常用格式 為： save 文件名 [變量名表 ] [append][ascii] load 文件名 [變量名表 ] [ascii] 其中，文件名可以帶路徑，但不需帶擴(kuò)展 .mat，變量名表中的變量個數(shù)不限，只要內(nèi)存或文件中存在即可，變量名之間以空格分隔。再如： Realmax、 realmin 內(nèi) 存變量的管理 內(nèi)存變量的刪除與修改：在工作空間窗口中，當(dāng)選中某些變量后，再單擊 2 Delete 按鈕，就能刪除這些變量；當(dāng)選中某些變量后，再單擊 Open 按鈕，將進(jìn)入變量編輯器。輸出結(jié)果是： z = + 注意： MATLAB 提供了許多數(shù)學(xué)函數(shù)，函數(shù)的自變量規(guī)定為矩陣變量，運算法則是將函數(shù)逐項作用于矩陣的元素上，因而運算結(jié)果是一個與自變量同維數(shù)的矩陣；一般情況下， MATLAB 內(nèi)部每一個數(shù)據(jù)元素都是用雙精度數(shù) [有效位為十六位 ]來表示和存儲的。賦值語句：變量 =表達(dá)式 [或表達(dá)式，此時將自動賦值給變量 ANS] 其中表達(dá)式是用運算符將有關(guān)運算量連接起來的式子，其結(jié)果是一個矩陣。 實驗一 MATLAB 操作基礎(chǔ) 1 第 2 章 MATLAB 數(shù)值計算與分析 數(shù)值計算與相關(guān)分析技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、科學(xué)研究頓域中發(fā)揮著極為重要的作用， MATLA