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張誌湧，楊祖櫻 等 著

圖書標籤:

• MATLAB
• 教程
• 科學計算
• 工程計算
• 數值分析
• 算法
• 編程
• 數學軟件
• 仿真
• 數據分析

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512416659

版次：1

商品編碼：11620768

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-01-01

用紙：膠版紙

頁數：340

編輯推薦

適讀人群 ：本科生、研究生
　　MATLAB教程
　　·暢銷14年，超過30次印刷，引領20餘萬讀者步入MATLAB之門的經典教程
　　·雙色內文，全新改版（R2014a版）
　　·免費提供可靠源代碼電子文檔
　　·MathWorks公司、MATLAB中文論壇聯閤推薦
　　·全國近百所理工科院校數學、自動化、控製、機電、金融等專業授課使用
　　·授課教師可申請領取電子版習題答案

內容簡介

　　MATLAB教程以MATLAB R2014a中、英文版為編寫基礎，係統講解MATLAB基本環境和操作要旨；分章闡述符號計算、數值計算、計算結果可視化及編程精要；選例展現MATLAB精華工具Simulink的功能級和元器件級仿真能力；範例剖析MATLAB版麵編輯器的用法和圖形用戶界麵(GUI)的製作要領；簡扼勾畫MATLAB和Word集成一體的Notebook環境。
　　全書包含153個多年凝煉的計算範例和83個開拓思路的習題。所有算例程序可靠、完整，讀者可以完全準確地重現本書所提供的算例結果。習題另附包含彩色圖形的電子答案。
　　書後編有索引，本書所用全部命令及配套的標點符號一覽無餘。利用索引，讀者很容易查閱演示各命令和標點使用方法的節次。
　　《MATLAB教程》由印刷版和電子文檔結閤而成。印刷版便於讀者進行係統、全麵、長時間連續閱讀，便於隨心的翻閱、瀏覽；而電子文檔則可方便教師製作電子講稿，方便學生完成電子作業，嚮讀者提供實踐本書內容所需的全部可靠程序、色彩信息和動態交互環境，還將隨MATLAB版本升級而及時地嚮讀者提供新內容。
　　《MATLAB教程》內容充實、篇幅緊湊，是專為理工科院校本科生係統學習MATLAB而撰寫的，也可供部分研究生使用；既可用做教材、課程設計和畢業設計參考用書，也可作為自學用書。

作者簡介

　　張誌湧，籍貫無锡，教授，享受國務院專項津貼；先後受教育於清華大學、上海交通大學、荷蘭王國Eindhoven技術大學；先後從事係統辨識、故障診斷、係統仿真、智能計算和控製、無綫信道盲辨識及盲均衡、仿真機器人足球和多智能體、科學計算及軟件等方麵的研究和教學。
　　對科學計算及軟件尤感興趣，曾先後使用過Maple、Mathematica、Mathcad、SCILAB、MuPAD等計算軟件。1989年接觸使用MATLAB；1992年對MATLAB 3.0實施漢化，編寫應用講義；1997年齣版《掌握和精通 MATLAB》；2000年齣版《精通MATLAB 5.3版》；2001年齣版《MATLAB 教程》；2003年齣版《精通MATLAB 6.5版》；2006年起齣版不斷更新修訂的《MATLAB 教程》；2011年齣版《精通MATLAB R2011a》；2014年編譯具有MATLAB之父、數值分析和科學計算之父雙重身份的Cleve B. Moler經典著作《Numerrical Computing with MATLAB》的中文版《MATLAB數值計算》。

內頁插圖

目錄

第1章 基礎準備及入門
1.1 MATLAB的安裝和工具包選擇
1.2 MATLAB桌麵
1.2.1 MATLAB桌麵的啓動
1.2.2 MATLAB桌麵的布局
1.3 命令窗運行入門
1.3.1 命令窗簡介
1.3.2 最簡單的計算器使用法
1.3.3 數值、變量和錶達式
1.4 命令窗操作要旨
1.4.1 命令窗的顯示方式
1.4.2 命令行中的標點符號
1.4.3 命令窗的常用控製命令
1.4.4 命令窗中命令行的編輯
1.5 當前文件夾和路徑設置器
1.5.1 當前文件夾及其使用
1.5.2 搜索路徑和路徑設置
1.6 工作內存區和曆史命令窗
1.6.1 工作內存區、交互繪圖和變量編輯器
1.6.2 曆史命令窗和M文件編輯器
1.7 幫助係統及其使用
1.7.1 瀏覽器幫助係統
1.7.2 命令窗幫助係統
習題1
第2章 符號計算
2.1 符號對象和符號錶達式
2.1.1 基本符號對象和運算算符
2.1.2 符號計算中的函數命令
2.1.3 符號錶達式和符號函數
2.1.4 符號對象的識彆
2.1.5 符號運算機理和變量假設
2.2 符號數字及錶達式的操作
2.2.1 符號數字轉換成雙精度數字
2.2.2 符號數字的任意精度錶達形式
2.2.3 符號錶達式的基本操作
2.2.4 錶達式中的置換操作
2.3 符號微積分
2.3.1 極限和導數的符號計算
2.3.2 序列/級數的符號求和
2.3.3 符號積分
2.4 微分方程的符號解法
2.4.1 符號解法和數值解法的互補作用
2.4.2 求微分方程符號解的一般命令
2.4.3 微分方程符號解示例
2.5 符號變換和符號捲積
2.5.1 Fourier變換及其反變換
2.5.2 Laplace變換及其反變換
2.5.3 Z變換及其反變換
2.5.4 符號捲積
2.6 符號矩陣分析和代數方程解
2.6.1 符號矩陣分析
2.6.2 綫性方程組的符號解
2.6.3 一般代數方程組的解
2.7 代數狀態方程求符號傳遞函數
2.7.1 結構框圖的代數狀態方程解法
2.7.2 信號流圖的代數狀態方程解法
2.8 符號計算結果的可視化
2.8.1 直接可視化符號錶達式
2.8.2 使用數值及符號混閤數據繪圖
2.8.3 可視化與數據探索
習題2
第3章 數組運算及數組化編程
3.1 數組、結構和創建
3.1.1 數組及其結構
3.1.2 行（列）數組的創建
3.1.3 二維通用數組的創建
3.1.4 數組構作技法綜閤
3.2 數組元素編址及尋訪
3.2.1 數組元素的編址
3.2.2 二維數組元素的尋訪
3.3 數組運算
3.3.1 實施數組運算的算符
3.3.2 實施數組運算的函數
3.3.3 數組運算中的溢齣及非數處理
3.3.4 數組化編程
3.4 矩陣及其運算
3.4.1 矩陣和數組的異同
3.4.2 矩陣運算符和矩陣函數
3.4.3 矩陣化編程
習題3
第4章 數值計算
4.1 數值微積分
4.1.1 近似數值極限及導數
4.1.2 數值求和與近似數值積分
4.1.3 計算精度可控的數值積分
4.1.4 函數極值的數值求解
4.1.5 常微分方程的數值解
4.2 矩陣和代數方程
4.2.1 矩陣的標量特徵參數
4.2.2 矩陣的變換和特徵值分解
4.2.3 綫性方程的解
4.2.4 一般代數方程的解
4.3 概率分布和統計分析
4.3.1 概率函數、分布函數、逆分布函數和隨機數的發生
4.3.2 全局隨機流、隨機數組和統計分析
4.4 多項式運算和捲積
4.4.1 多項式的運算函數
4.4.2 多項式擬閤和最小二乘法
4.4.3 兩個有限長序列的捲積
習題4
第5章 數據和函數的可視化
5.1 引 導
5.1.1 離散數據和離散函數的可視化
5.1.2 連續函數的可視化
5.2 二維麯綫和圖形
5.2.1 二維麯綫繪製的基本命令plot
5.2.2 坐標控製和圖形標識
5.2.3 多次疊繪、雙縱坐標和多子圖
5.2.4 獲取二維圖形數據的命令ginput
5.3 三維麯綫和麯麵
5.3.1 三維綫圖命令plot3
5.3.2 三維麯麵/網綫圖
5.3.3 麯麵/網綫圖的精細修飾
5.3.4 透視、鏤空和裁切
5.4 高維可視化
5.4.1 二維半圖命令pcolor, contour, contourf
5.4.2 四維錶現
5.4.3 動態圖形
5.5 圖形窗功能簡介
習題5
第6章 M文件和函數句柄
6.1 MATLAB控製流
6.1.1 if-else-end條件控製
6.1.2 switch-case控製結構
6.1.3 for循環和while循環
6.1.4 控製程序流的其他常用命令
6.2 腳本文件和函數文件
6.2.1 M腳本文件
6.2.2 M函數文件
6.2.3 局部變量和全局變量
6.2.4 M函數文件的一般結構
6.3 MATLAB的函數類彆
6.3.1 主函數（Primary function）
6.3.2 子函數（Subfunction）
6.3.3 匿名函數（Anonymous function）
6.4 函數句柄
6.4.1 函數句柄的創建和觀察
6.4.2 函數句柄的基本用法
習題6
第7章 Simulink交互式仿真集成環境
7.1 連續時間係統的建模與仿真
7.1.1 基於微分方程的Simulink建模
7.1.2 基於傳遞函數的Simulink建模
7.2 離散時間係統的建模與仿真
7.3 Simulink實現的元件級電路仿真
習題7
第8章 圖形用戶界麵(GUI)
8.1 GUI入門示例
8.2 控件創建及應用示例
8.3 菜單及工具圖標的設計示例
8.3.1 為界麵配置標準菜單條和工具條
8.3.2 菜單定製和標準圖標選用
習題8
附錄A 字符串、胞元及構架數組
293 A.1 字符串數組
A.2 胞元數組
A.3 構架數組
附錄B Notebook
B.1 Notebook的配置和啓動
B.2 M-book的特徵
B.3 Notebook的基本操作
B.4 輸齣細胞的格式控製
附錄C 電子文檔使用說明
C.1 電子文檔的結構
C.2 電子文檔的操作準備
C.3 mbook文件夾上DOCX文件的使用
C.4 mfile文件夾上的M、SLX文件的使用
C.5 其 他
附錄D MATLAB命令索引
D.1 標點及特殊符號命令
D.2 主要函數命令
D.3 Simulink模塊
參考文獻

精彩書摘

　　2014a適配版修訂說明
　　為適應2014年春啓用的MATLAB中、英文兩個版本，同時為適應符號計算工具包的階段性升級，也為協調本書近來逐年修改的內容，本版以“Windows 7 + Word 7 + MATLAB R2014a”為平颱對本“教程”做瞭以下修訂：
　　1. 為適應MATLAB中文版修訂全書
　　自2013年鞦起，MATLAB推齣瞭尚待逐步完善的中文版。該版本的變化錶現在如下兩方麵：
　　�T 多個常用界麵的文字標識中文化。已被中文化的界麵有MATLAB桌麵、圖形如窗、M文件編輯器、變量編輯器、路徑編輯器及GUI編輯器等。當然，還有許多界麵仍是英文標識的。
　　�T 提供瞭允許注冊用戶訪問的中文幫助網站。但到目前為止，該網站提供的中文幫助文檔還相當有限。從幫助目錄上看，僅限於MATLAB，至於Simulink等工具包都仍是英文文檔；僅就MATLAB中文文檔看，其中也有相當一部分內容仍是英文的，而且中英文呈現交叉分布，顯得不很完整。
　　由於這種變化剛剛開始，所以它給用戶帶來的方便尚不能充分體現。目前，中文界麵和英文幫助之間缺乏對應、中文專業術語和英文關鍵詞缺乏對應、中文文檔和英文文檔交叉印證睏難等問題肯定是暫時的，可以剋服的，但也確實需要比較長的時間。
　　本書針對以上現狀進行瞭全書修訂，以適應MATLAB R2014a的中英文兩種版本。
　　2. 重寫第1章基礎準備及入門
　　MATLAB R2014a采用Windows 7風格的中文Desktop桌麵。早先的英文文字型下拉菜單和狹窄工具條，現已被內容豐富而又一目瞭然的中文工具帶及圖標下拉菜單所替代。交互式在綫幫助進一步強化，而命令式幫助則相對衰退。為適應這種變化，本版第1章的結構和內容都有較大的改動。
　　3. 全麵改寫第2章符號計算
　　自符號計算引擎改用MuPAD以來，曆經幾年修改，符號工具包現已能使運行機理截然不同的MuPAD和MATLAB較好地融閤。這錶現為：運行命令采用MATLAB語言風格；符號計算采用與數值計算完全相同的數值算術、關係、邏輯運算符；符號計算的數值結果可像數值計算結果一樣直接被plot命令接受；MuPAD中的各種變量假設已可在MATLAB環境被全麵體現。符號工具包的這種改進，使得早先需要藉助mfun和evalin實現的計算都得以簡化。根據符號工具包的這種變化，本版第2章對內容進行瞭全麵重組和改寫。
　　4. 係統重寫第3章數組運算及數組化編程
　　鑒於學生對數組及運算概念比較生疏，對數組運算與矩陣運算異同難以辨彆的睏惑，本版在曆年修訂的基礎上，對數組、數組運算、矩陣、矩陣運算以及數組化編程進行瞭比較徹底的內容重組和改寫，從而使本書所用的各種專業術語與讀者在數學中所理解的術語相一緻。
　　5. 修改瞭第4章數值計算中的個彆算例
　　在例4.1-4中，修改瞭stairs、plot、stem命令，並使用瞭legend的新調用格式，從而使圖形能更鮮明錶現trapz和sum之間的差異。
　　對例4.1-7進行瞭修改，一方麵更突齣強調瞭fminbnd隻具備搜索局域極小值的能力，另一方麵為介紹較大範圍內自動搜索最小值的例6.1-1做瞭準備。
　　6. 少量修改瞭第5章數據和函數的可視化
　　根據getframe命令的變化，重寫瞭演示影片動畫的例5.4-6。
　　7. 部分改寫第6章M文件和函數句柄
　　為體現MATLAB數組混閤運算可減少循環及條件分支結構的特點，本版對該章中涉及循環和條件分支的內容進行瞭改寫，使之更鮮明地體現MATLAB編程與其他語言編程的差彆。此外，鑒於feval命令在本書極少使用，本版刪除瞭feval對函數句柄調用的內容。
　　8. 適應性地修改第7章Simulink交互式仿真集成環境
　　由於Simulink升級，部分模塊、模型窗、模型庫及其他對話窗口都有一定的變化，本版在保持原先算例核心內容不變的情況下，進行瞭適應性修改。其中，例7.3-1修改內容較多，尤其是關於器件極性和正方嚮的描述與本書此前版本區彆較大。
　　9. 適應性地修改第8章圖形用戶接口(GUI)
　　這一章完全針對MATLAB中文版界麵變化進行修改。
　　10. 附錄內容的變化
　　新版有4個附錄。“附錄A：字符串、胞元及構架數組”保持不變。“附錄B：Notebook”由舊版第9章經壓縮改寫而成。“附錄C：電子文檔使用說明”替代舊版的“附錄B：光盤使用說明” 。“附錄D：索引”是根據本新版重新采集命令、屬性和Simulink模塊後編寫而成的。
　　作 者
　　2014年8月於南京
　　……

前言/序言

　　1、編寫背景
　　自1981年問世以來，MATLAB在數學原理、數值方法和解算應用上的創造性處理模式，不僅使它具有無與倫比的精準有效的數學解算能力和卓越超群的函數、數據特徵的圖形揭示能力，而且使非數學專業人士和不完全掌握復雜算法要領的科研人員對MATLAB具有獨特的親和力和應用能力。在問世的30年間，MATLAB廣泛而深刻地改變瞭各國高校理工科教學模式，廣泛而深刻地改變瞭各國科技界的研究和設計模式。正如2012年IEEE計算機協會嚮MATLAB發明創始人Cleve Moler頒發"先驅奬"的頒奬詞中所說："MATLAB對科研領域影響之深廣是難以言錶的。MATLAB已經成為瞭計算機科學和計算機係統的基本組成 部分。"
　　在中國，MATLAB的傳播雖稍晚於歐美，但也已應用瞭近20年。現在國內有相當數量的研究機構、研發部門也都藉助MATLAB進行建模、仿真和設計。在國外引進教材和國內人纔需求兩方麵的推動下，國內高校的理工科課程教學，在MATLAB的影響下也發生瞭巨大變化。像歐美高校一樣，國內也已經有不少藉助MATLAB闡釋內容的課程。還有一些課程，即使原所用教材不含MATLAB，也或采用習題、或采用仿真試驗、或采用課程設計的方式，引進瞭MATLAB的應用實例。
　　2. 編寫宗旨
　　從MATLAB自身的特點齣發，融作者本人近20年來的本科和研究生MATLAB教學經驗，以及在科研應用中的直接體驗，把本書編寫宗旨定位於：以應用為主，兼顧原理和算法說明；以本科內容為主，兼顧研究生課程需要；注重MATLAB的基本內容，跟蹤MATLAB的版本升級。
　　具體措施：
　　一、 本書將所涉數學內容控製在本科大綱水平。
　　二、 本書不涉及MATLAB專業工具包（如控製、信號處理、圖像處理、通信、金融、生物信息等）的內容，而著力闡述：被解算問題的MATLAB錶述、計算命令的調用格式、多命令協調配用、以及計算結果或函數的適當錶達（數據或圖形）。
　　三、 本書特彆強調MATLAB麵嚮復數、麵嚮數組的運算特點，強調數組化編程，與此同時還精心設計瞭若乾算例嚮讀者警示數值計算中的注意事項。
　　四、 考慮到本科課程設計、畢業設計需要，本書專闢一章講授圖形用戶界麵的製作要領。
　　五、 本書還展示瞭依托MATLAB建立的Simulink的"模塊 + 鼠標操作"的交互式建模能力，展示瞭Simulink在功能級和元器件級兩個層麵上的仿真能力。
　　3. 本書結構
　　全書由"目錄"、"正文"、"習題"、"附錄"、"索引"和"配書電子文檔"組成。正文共8章，包含153個算例，83個習題。
　　章節內容循由淺入深原則編排。數多量大的算例是本教材一大特色。每個算例都經過精心設計，它們從不同角度展示MATLAB的特點、規則和注意事項。習題分章安排在正文之後，答案被放置在各章習題的電子文檔中。本教材習題承載兩個功能：一，培養學生獨立解決問題的能力；二，拓展學生對MATLAB的認識。
　　附錄A簡單介紹字符串數組、胞元數組和構架數組。附錄B描述集Word及MATLAB於一體的Notebook工作環境的創建和使用。附錄C介紹與書配套的電子文檔的用法。附錄D索引，便於讀者隨時據命令名稱尋找相關敘述。該附錄匯集瞭本教材所涉及的MATLAB命令。除標點符號在最前外，所有命令按英文字母次序羅列。每個符號或命令後，羅列著本書介紹或使用該命令的具體節次。
　　配套電子文檔中DOCX文件的主要功用：嚮教師提供製作本教程電子講稿的基礎文件；嚮學生提供完成電子作業的模闆；嚮讀者提供演練Notebook的良好環境。而電子文檔mfile文件夾上的M、SLX、MAT等文件為讀者提供瞭所有算例在MATLAB環境運作必需的 文件。
　　4. 內容簡介
　　全書共8章。
　　第1章 基礎準備及入門 詳細講述MATLAB工作界麵Desktop，介紹MATLAB的基本語法、規則和使用方法、講授如何藉助MATLAB的自帶幫助係統解決所遇到的睏難。任何MATLAB"生手"藉助本章都可以比較順利地跨入MATLAB門檻。
　　第2章 符號計算 演繹數學問題的解析計算和任意精度解。該章介紹的解題理念、計算過程、計算結果與高校教科書中的理論內容十分相似，因此學生比較容易接受並應用。此外，在MATLAB中，由於符號計算和數值計算采用兩個不同的計算"引擎"，所以本章內容相對獨立。
　　第3章 數組運算及數組化編程 介紹MATLAB基本運算單元"數組"，闡述以數組為基本運算單元的算術、關係、邏輯運算符所服從的"數組運算通則"，避免和減少循環和條件轉嚮的MATLAB數組化編程。此外，還安排專門節次詳述：矩陣與數組的區彆，即如何使用MATLAB獨具的矩陣化編程。
　　第4章 數值計算 分類講述基本數學問題（如微積分、極值、微分方程、矩陣和代數方程、隨機流的生成和操控、概率統計、多項式和捲積等）的數值解算命令和要領，幫助學生建立起正確的數值計算概念。
　　第5章 數據和函數可視化 闡釋理論數學函數可視化的基本步驟、基本命令和協調使用，培養學生藉助圖形獲知離散數據所隱含函數特徵的能力。
　　第6章 M文件和函數句柄 係統介紹MATLAB程序中最常用的四種控製結構、M函數文件構造、主函數、子函數以及匿名函數。最後一節專門敘述函數句柄的創建、觀察和調用。
　　第7章 Simulink仿真集成環境 采用算例引導、縱嚮深入的方式描述Simulink模型的交互式創建和仿真方法。四個典型算例分彆是：基於微分方程的連續係統仿真、基於傳遞函數的連續係統分析、基於濾波模塊的采樣離散係統仿真、以及基於元器件級模塊的電路瞬態分析。本章無意對Simulink解決信號與係統問題、電路分析問題進行全麵闡述，而著力於讓學生通過舉一反三體驗Simulink嶄新、強大的仿真能力。
　　第8章 圖形用戶界麵(GUI) 藉助4個算例，從入門引導起步，到控件迴調函數編寫的縱深。簡明地介紹版麵編輯器的使用要領，展示典型控件的屬性設置和迴調函數標寫技巧。
　　5. 教材內容穩定性和軟件版本適配性
　　MATLAB問世30多年來，雖已曆經（大小）數十次版本升級，其自身容量已從幾百KB膨脹到10 GB量級，其數據結構已從單一的雙精度擴展為多種數據類型，其操作平颱已從DOS遷移到Windows，但其基本語法、操作規則和核心命令幾乎沒有變化。這完全歸功於Mathworks公司的遠見卓識和精湛的麵嚮對象處理技術。
　　本教材內容除第2章符號計算和第7章仿真集成環境外，其餘內容都用於闡述MATLAB主包的基本語法、操作規則和核心命令。這從根本上保證瞭本教材內容的穩定性。
　　保證教材與MATLAB升級適配，保證教材時新性是本書作者和齣版社盡力保障的一個特點。這基於兩方麵的考慮：一，2006年MATLAB的製造商宣布，MATLAB將每隔半年升級一次；二，教材的時新性有利於增強初學者對MATLAB的"親和感"和"學習心態的愉悅"，有利於初學者更快地掌握和使用MATLAB。
　　幾年前，MATLAB不再把Maple用作默認符號計算引擎，而開始啓用新的符號計算引擎MuPAD。自那以後，MATLAB的符號工具包年年都在變化升級。如今MATLAB符號工具包的能力已遠非昔日可比。本教材的修訂，及時準確地描述瞭現今MATLAB符號計算的基本語法規則和運算命令。
　　Simulink是MATLAB中與真實過程（係統）"距離"最近的仿真環境，是MATLAB走嚮實時仿真的最主要途徑，是當今MATLAB中最具活力、變化最快的工具包。從另一側麵看，這也意味著，Simulink模型對版本是比較敏感的。舊版本的Simulink模型在新版本的Simulink中往往不能直接運行，而需要重新利用新環境中的模塊勾畫後再運行。基於Simulink的這種版本特點，本教材對於每個Simulink塊圖模型的模塊參數、仿真算法、步長選取、示波器的設置都加以詳細描述，以便確保讀者可重現算例演示。
　　6. 教學建議
　　（1） 教學環境和形式
　　�T 本教材內容應盡量在多媒體教室講授。本教材中所有算例的計算結果（包括數據和圖形）都應該在教學現場實時産生，以便學生親眼目睹教師操作，感受計算過程和計算 結果。
　　�T 對於涉及MATLAB內容較多的課程，不宜采用PowerPoint寫成的幻燈片作為電子講稿。本書作者建議采用（Word+MATLAB）構成的M-book模闆編寫電子講稿。這樣，通過本課程的潛移默化，學生很容易掌握M-book的使用。電子文檔中的DOCX文件可方便於教師製作電子講稿。
　　�T 學習本教材的每個學生都應該在計算機上親自演練本教材中的算例。要特彆重視算例命令的直接鍵入練習，隻有這樣纔能加深對MATLAB的理解，糾正自己的誤解和誤操作。建議：學生采用電子文檔mbook文件夾上的DOCX模闆解答本書習題。
　　（2） 教學內容安排
　　�T 作為入門內容的第1章必須最先講授，但不必太細。除MATLAB及其工作界麵的最基本特點和操作技法外，其餘內容可以滲透在本教材以後的課程中介紹。
　　�T 本教材之所以把"符號計算"安排在第2章，是齣於本章所涉計算的推演模式相似於大學（數學、專業）教材的考慮。假如不考慮這些，那麼本章內容安排在第3、第4章以後講授也是閤適的。
　　�T 假如教學課時有限，那麼下列節次可以酌情少講或不講：第2.7節，第4.3節，第4.4.2節，第5.3.4節，第5.4節，第7章，第8章。
　　7. 緻 謝
　　在本書的講稿階段以及齣版、修訂階段，先後得到徐彥琴、淩雲、張昀、邱國霞、蔡莉莉、劉莉、陳箭鋒、趙業錦、靳種寶、江潔、張傳飛、硃捷等研究生的幫助和支持。藉本書齣版之際，作者嚮他們錶示真誠的感謝。
　　最後還要感謝北京航空航天大學齣版社，是他們一再鼓勵作者結閤講稿和讀者的反饋意見對前書《MATLAB教程》 進行修訂、改編。
　　本書基本內容雖經多年教學的篩選提煉，但限於作者知識，贅病、錯誤和偏見仍難避免。在此，本書作者懇切期望得到各方麵專傢和廣大讀者的指教。作者電子信箱：zyzh@njupt.edu.cn。
　　作 者
　　2006年4月初成於南京
　　2014年8月修改於南京

MATLAB教程 一、本書概述：探索數字世界與工程創新的強大工具 在當今科技飛速發展的時代，掌握高效的計算與仿真工具已成為各領域專業人士的必備技能。本書《MATLAB教程》正是為滿足這一需求而精心編寫，旨在為讀者提供一套全麵、係統且極具實踐性的MATLAB學習指南。MATLAB，一種由MathWorks公司開發的強大的交互式數值計算環境，以其易於使用的編程語言、豐富的工具箱和齣色的圖形可視化能力，在工程、科學、金融等眾多領域展現齣不可替代的價值。 本書並非僅僅停留在對MATLAB語法功能的羅列，而是緻力於引導讀者深入理解其背後的思想和應用邏輯。我們相信，學習一個工具的精髓在於掌握其解決實際問題的能力。因此，《MATLAB教程》在講解基礎知識的同時，大量融入瞭各類典型應用場景和案例分析，力求讓讀者在學習過程中，能夠直觀地感受到MATLAB在不同學科領域中的強大生命力。 從初識MATLAB的界麵與基本操作，到掌握核心的數值計算、矩陣運算，再到深入探索信號處理、圖像處理、控製係統設計、機器學習等高級應用，本書循序漸進，結構清晰。我們力求在保證內容的深度與廣度的同時，兼顧初學者易於理解和掌握的特性。每一章都圍繞一個核心主題展開，配閤大量的示例代碼和詳盡的解釋，讓讀者能夠邊學邊練，快速提升實際操作能力。 本書的目標讀者群體十分廣泛，包括但不限於： 工程技術人員： 無論您是從事機械、電氣、通信、航空航天、土木工程，還是其他工程領域，MATLAB都能成為您進行係統建模、仿真分析、數據處理和算法開發的高效幫手。 科研學者與學生： 在科學研究和高等教育領域，MATLAB是進行數學建模、數據分析、算法驗證、實驗模擬的重要工具。本書將幫助您快速上手，為您的學術研究和學習打下堅實基礎。 金融分析師與經濟學傢： MATLAB在金融建模、風險分析、量化交易策略開發等方麵也扮演著重要角色。本書將為您展示如何運用MATLAB處理金融數據，進行復雜的量化分析。 對數據科學與人工智能感興趣的愛好者： 隨著人工智能和數據科學的興起，MATLAB提供瞭強大的工具箱用於數據挖掘、模式識彆、機器學習和深度學習。本書將為您開啓這一激動人心的領域的大門。 《MATLAB教程》的編寫團隊由一批在MATLAB領域擁有豐富教學和實踐經驗的專傢組成。我們在內容的組織、案例的選擇、講解的深度和易懂性上都進行瞭反復的推敲和打磨，力求為讀者帶來一次流暢且富有成效的學習體驗。 二、本書內容詳盡預覽：從基礎到精通的進階之旅 本書的結構設計旨在帶領讀者從零開始，逐步建立對MATLAB的全麵認知和熟練掌握。內容涵蓋以下主要方麵： 第一部分：MATLAB入門與基礎 第一章：MATLAB環境導覽與初識： MATLAB的安裝與啓動 MATLAB桌麵環境的各個組成部分：命令窗口、編輯器、工作區、曆史命令窗口、當前文件夾等 基本的用戶界麵交互：命令輸入與執行 理解MATLAB的變量、數據類型與運算符 學習如何進行基本的數學運算和邏輯運算 變量的創建、賦值與管理 示例： 創建變量，進行簡單的算術運算，理解運算符優先級。 第二章：MATLAB的編程基礎： 理解MATLAB的腳本文件（.m文件）與函數文件（.m文件） 編寫第一個MATLAB腳本 順序結構、選擇結構（if-else, switch-case）與循環結構（for, while） 函數的定義、調用與參數傳遞 掌握MATLAB的注釋方法 示例： 編寫一個計算斐波那契數列的腳本，使用if語句判斷奇偶數，使用for循環求和。 第三章：矩陣運算與數據處理： MATLAB作為矩陣運算的強大優勢 嚮量的創建、操作與運算（行嚮量、列嚮量） 矩陣的創建、索引、切片與運算（加、減、乘、除、轉置、求逆等） 特殊矩陣的生成（零矩陣、單位矩陣、對角矩陣等） 矩陣元素的訪問與修改 基本的數據結構：元胞數組（cell array）與結構體（struct） 示例： 創建不同維度的矩陣，進行矩陣乘法，求解綫性方程組，使用元胞數組存儲不同類型的數據。 第二部分：MATLAB數據可視化與圖形繪製 第四章：二維圖形繪製： 理解MATLAB的圖形窗口與坐標係 使用`plot`函數繪製基本二維綫圖 多條麯綫的繪製與圖例的添加 圖形的修飾：添加標題、坐標軸標簽、網格綫 改變綫條樣式、顔色與標記 繪製散點圖、柱狀圖、餅圖等 示例： 繪製正弦波和餘弦波，比較不同函數的麯綫，展示數據分布。 第五章：三維圖形繪製與高級可視化： 繪製三維綫圖 (`plot3`) 麯麵圖 (`surf`, `mesh`) 的繪製與理解 等高綫圖 (`contour`) 三維圖形的視角調整與光照設置 子圖的創建與管理 (`subplot`) 動畫的製作與展示 示例： 繪製三維球麵、鞍麵，製作簡單的動態演示。 第三部分：MATLAB在工程與科學中的應用 第六章：信號處理基礎： 信號的錶示與生成（正弦波、方波、脈衝信號等） 傅裏葉變換（FFT）及其在頻域分析中的應用 濾波器設計與應用（低通、高通、帶通濾波器） 采樣、量化與數字信號處理的基本概念 示例： 對一個包含噪聲的信號進行濾波，分析信號的頻譜特性。 第七章：圖像處理基礎： 圖像的讀取、顯示與保存 圖像的基本操作：灰度化、二值化、色彩空間轉換 圖像增強：對比度調整、直方圖均衡化 圖像濾波：平滑濾波、銳化濾波 邊緣檢測與形狀分析 示例： 對一張照片進行灰度處理，應用濾波器去除噪聲，進行邊緣檢測。 第八章：控製係統設計與仿真： 傳遞函數與狀態空間模型的錶示 係統的時域響應分析（階躍響應、脈衝響應） 係統的頻域響應分析（Bode圖、Nyquist圖） PID控製器設計與整定 閉環係統仿真與穩定性分析 示例： 設計並仿真一個簡單的反饋控製係統，觀察其響應性能。 第九章：數值計算與優化： 方程求解（符號解與數值解） 積分與微分的數值計算 插值與擬閤 優化問題：無約束優化與約束優化 示例： 使用數值方法求解復雜方程，對實驗數據進行麯綫擬閤。 第四部分：MATLAB高級主題與工具箱 第十章： Simulink 建模與仿真： Simulink環境介紹與基本操作 常用的Simulink模塊庫 搭建Simulink模型進行係統仿真 模型參數的調整與結果分析 示例： 使用Simulink搭建一個簡單的機械係統模型進行仿真。 第十一章：數據科學與機器學習入門： 數據導入與預處理 統計分析與可視化 監督學習：分類與迴歸算法（綫性迴歸、邏輯迴歸、支持嚮量機） 無監督學習：聚類分析 示例： 使用MATLAB的統計工具進行數據分析，應用分類算法預測結果。 第十二章：其他常用MATLAB工具箱簡介： Symbolic Math Toolbox (符號計算工具箱) Image Processing Toolbox (圖像處理工具箱) Signal Processing Toolbox (信號處理工具箱) Control System Toolbox (控製係統工具箱) Statistics and Machine Learning Toolbox (統計與機器學習工具箱) Deep Learning Toolbox (深度學習工具箱) 簡要介紹各工具箱的核心功能與應用場景。 三、學習方法建議：高效掌握MATLAB的秘訣 要真正掌握《MATLAB教程》中的內容，以下學習方法將助您事半功倍： 1. 動手實踐是關鍵： 每一章的示例代碼都至關重要。務必在MATLAB環境中親自運行、修改和擴展這些代碼。不要僅僅閱讀，要“玩轉”代碼。 2. 理解“為什麼”： 在學習語法和函數的同時，深入理解其背後的數學原理和工程意義。例如，在學習傅裏葉變換時，理解其在信號分析中的作用比死記硬背公式更重要。 3. 循序漸進，打牢基礎： 不要急於跳到高級章節。紮實掌握基礎知識是後續學習的關鍵。 4. 善用幫助文檔： MATLAB擁有非常詳盡的幫助文檔。遇到不理解的函數或命令，及時查閱官方文檔，這是最權威的學習資源。 5. 解決實際問題： 嘗試將書中的例子應用到您自己的學習或工作中遇到的實際問題中。主動思考如何用MATLAB解決這些問題。 6. 參與社區交流： 在遇到睏難時，不要孤軍奮戰。MATLAB擁有活躍的用戶社區，您可以在論壇上提問，與其他用戶交流經驗。 7. 定期迴顧與復習： 定期迴顧之前學過的內容，鞏固記憶，加深理解。 四、結語 《MATLAB教程》將是您在數字世界中探索、創新和解決問題的一位得力夥伴。我們相信，通過係統學習本書的內容，您將能夠充分發揮MATLAB的強大功能，在您的專業領域取得更大的成就。祝您學習愉快，探索無限可能！

評分☆☆☆☆☆

一本讓人欲罷不能的編程入門讀物！我最近剛接觸 MATLAB，一直找不到一本能讓我真正入門的書。市麵上要麼太枯燥，要麼太碎片化，講著講著就跑偏瞭，讓我抓不住重點。但《MATLAB教程》這本書，真是把我從迷茫中解救瞭齣來。它的語言風格非常親切，就像一位經驗豐富的老朋友在手把手教你一樣，一點架子都沒有。每講到一個新的概念，作者都會先從最基礎的原理講起，然後用清晰易懂的例子來演示，讓你能立刻理解。而且，這本書的結構安排也特彆閤理，循序漸進，不會讓你覺得一下子學瞭太多東西而消化不瞭。特彆是關於矩陣運算的部分，我之前一直覺得很頭疼，但看瞭這本書的講解，真是豁然開朗，原來這麼復雜的操作，用 MATLAB 起來可以這麼簡單直接！最讓我驚喜的是，這本書不僅僅停留在基礎知識的介紹，還穿插瞭很多實際應用場景的案例，比如信號處理、圖像處理等，這讓我對 MATLAB 的強大功能有瞭更直觀的認識，也激發瞭我進一步學習的興趣。我迫不及待地想把書中的例子都敲一遍，親身體驗一下 MATLAB 的魅力。這本書真的是我編程生涯中一個非常好的起點。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在讀研究生，最近需要用到 MATLAB 進行一些數據分析和仿真實驗。之前也嘗試過一些網上的教程和零散的資料，但總感覺不夠係統，很多關鍵點都一帶而過，導緻我在實際操作中頻頻碰壁。直到我發現瞭《MATLAB教程》，纔感覺找到瞭救星。《MATLAB教程》最讓我欣賞的一點是它的深度和廣度。它並沒有淺嘗輒止，而是對 MATLAB 的核心功能進行瞭深入的剖析，從基本的數據類型、變量操作，到復雜的函數定義、腳本編寫，再到強大的數值計算和可視化工具，幾乎涵蓋瞭進行科研工作所必需的方方麵麵。書中的講解邏輯非常嚴謹，每一步都做到瞭條理清晰，配閤著大量的代碼示例，讓我能夠跟著書中的思路一步步去實踐，真正做到學以緻用。而且，這本書的排版設計也很人性化，代碼和文字的比例恰到好處，重點內容也都有突齣顯示，閱讀起來非常舒適。我特彆喜歡其中關於“調試技巧”和“性能優化”的部分，這些內容在很多入門教程裏是很少見的，但對於提高編程效率和代碼質量卻至關重要。我現在已經能比較熟練地運用 MATLAB 來解決我的研究問題瞭，這其中《MATLAB教程》功不可沒。

評分☆☆☆☆☆

我是一名藝術設計專業的學生，之前從未接觸過任何編程語言。偶然間，我看到瞭《MATLAB教程》，被它彆具一格的介紹所吸引。沒想到，一本關於編程的書，竟然可以如此有趣和富有啓發性！這本書的語言風格非常活潑，就像在和一位充滿熱情的老師交流。它沒有用那些晦澀難懂的專業術語，而是用瞭很多生動形象的比喻，讓我這個“零基礎”的讀者也能輕鬆理解。我特彆喜歡書中關於“數據可視化”的章節，通過 MATLAB，我可以將抽象的數據轉化為絢麗的圖形和圖像，這對我從事藝術設計工作非常有幫助。例如，書中有一些關於生成藝術圖案的例子，我學完後，立刻就嘗試著自己創作瞭一些獨特的視覺作品，效果齣乎意料地好！而且，《MATLAB教程》在介紹基礎知識的同時，也鼓勵讀者進行創造性的嘗試。它提供瞭一個探索和實踐的平颱，讓我能夠跳齣固有的思維模式，用編程的邏輯來思考藝術創作。這本書不僅是我的編程入門教材，更是我藝術靈感的源泉。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在工業界工作多年的工程師，我一直想為自己的職業技能升級，掌握一門實用的工程計算軟件。在朋友的推薦下，我選擇瞭《MATLAB教程》。坦白說，我之前對編程的理解大多停留在概念層麵，對實際操作有些畏懼。但這本書的齣現，徹底改變瞭我的看法。它以一種非常接地氣的方式，將 MATLAB 的強大功能展現在我麵前。書中的案例選擇非常有針對性，涵蓋瞭許多工程領域常見的應用，比如控製係統設計、係統仿真、數據采集等。我尤其對書中關於“ Simulink” 的講解印象深刻，它提供瞭一個直觀的圖形化界麵，讓我能夠以一種全新的方式來構建和仿真復雜的係統，這比我之前依賴的傳統手工計算效率要高得多。而且，這本書的語言風格非常務實，沒有過多的理論空談，而是直接切入問題，給齣解決方案。我能在書中找到很多可以直接套用到我實際工作中的代碼和思路，大大節省瞭我的學習和摸索時間。《MATLAB教程》不僅教會瞭我如何使用 MATLAB，更重要的是，它讓我看到瞭如何利用 MATLAB 來解決實際工程難題，極大地提升瞭我的工作效率和解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名數學係的學生，我一直對數值計算和算法研究有著濃厚的興趣。在尋找能夠係統學習 MATLAB 的書籍時，《MATLAB教程》無疑是我的首選。這本書的講解非常嚴謹，在數學原理和實際應用之間找到瞭絕佳的平衡點。它不僅僅是教你如何輸入代碼，更是深入地闡述瞭每種算法背後的數學思想。從綫性代數、微積分到傅裏葉變換、數值優化，書中都給齣瞭清晰的數學推導和 MATLAB 實現。我尤其欣賞書中關於“算法效率分析”的部分，這對於我們進行科學研究至關重要。通過對比不同算法在 MATLAB 中的錶現，我能更直觀地理解它們的優劣，從而選擇最適閤的解決方案。而且，《MATLAB教程》的書寫風格非常專業，學術氣息濃厚，但又不會讓人望而卻步。它就像一位博學的導師，循循善誘，帶領我一步步深入 MATLAB 的數學世界。我已經將書中介紹的許多算法應用到瞭我的學術論文研究中，取得瞭顯著的成果。這本書是我在數學和編程領域學習道路上不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

是自己想要的書

評分☆☆☆☆☆

用來自學的，容易懂，不錯

評分☆☆☆☆☆

1.4.9 函數與VBA的比較

評分☆☆☆☆☆

好好好好好好

評分☆☆☆☆☆

客服哪裏去瞭？電子文檔沒地方下啊~給的網址是論壇不是下載界麵

評分☆☆☆☆☆

沒有附贈matlab安裝包，但是作為新生剛剛入門我覺得比較全麵

評分☆☆☆☆☆

剛收到，還沒有看

評分☆☆☆☆☆

還可以，是基礎教材，結閤電腦比較好懂

評分☆☆☆☆☆

這本很不錯，配閤上課用