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第一部分 用MATLAB进行程序设计及问题求解第1章 MATLAB简介 2

1.1 初识MATLAB 2

1.2 MATLAB桌面环境 3

1.3 变量和赋值语句 4

1.3.1 初始化、递增和递减 5

1.3.2 变量名 6

1.4 表达式 7

1.4.1 format函数和省略号 7

1.4.2 运算符 8

1.4.3 内置函数和help命令 9

1.4.4 常量 10

1.4.5 类型 11

1.4.6 随机数 12

1.5 字符和编码 13

1.6 向量和矩阵 15

1.6.1 创建行向量 15

1.6.2 创建列向量 17

1.6.3 创建矩阵变量 18

1.6.4 维度 20

1.6.5 用向量和矩阵作为参数的函数 24

1.6.6 空向量 25

1.6.7 三维矩阵 26

总结 27

习题 28

第2章 MATLAB程序设计概述 31

2.1 算法 31

2.2 MATLAB脚本 32

2.2.1 文档 33

2.3 输入与输出 34

2.3.1 输入函数 34

2.3.2 输出语句：disp和fprintf 36

2.4 脚本的输入和输出 40

2.5 用脚本生成和定制简单图形 40

2.5.1 plot函数 40

2.5.2 与plot相关的函数 42

2.6 文件输入／输出简介 45

2.6.1 向文件中写数据 45

2.6.2 向文件中追加数据 46

2.6.3 从文件中读数据 46

2.7 返回单个值的用户自定义函数 48

2.7.1 函数定义 49

2.7.2 函数调用 50

2.7.3 从脚本中调用用户自定义函数 51

2.7.4 传递多个参数 51

2.7.5 函数中的局部变量 52

总结 53

习题 54

第3章 选择语句 59

3.1 关系表达式 59

3.2 if语句 62

3.2.1 逻辑真和逻辑假的表示 64

3.3 if-else语句 65

3.4 嵌套的if-else语句 66

3.5 switch语句 70

3.6 menu函数 72

3.7 MATLAB中的is函数 73

总结 74

习题 76

第4章 循环 81

4.1 for循环 81

4.1.1 求和与积 83

4.1.2 if语句在for语句中的使用 87

4.1.3 在循环体中不使用循环变量的for循环 88

4.1.4 for循环的输入 89

4.2 for嵌套循环 90

4.2.1 嵌套循环和矩阵 94

4.2.2 for嵌套循环和if语句的混合使用 97

4.3 while循环 100

4.3.1 while循环中的多重条件 101

4.3.2 在while循环中读文件 101

4.3.3 while循环中的输入 102

4.3.4 while循环中的计数 103

4.3.5 while循环中对用户输入信息的差错检测 104

总结 106

习题 107

第5章 向量化代码 112

5.1 向量和矩阵的循环处理 112

5.2 向量和矩阵运算 113

5.3 作为函数参数的向量和矩阵 115

5.4 逻辑向量 116

5.4.1 内置逻辑函数 118

5.5 向量化代码 120

5.6 计时 124

总结 126

习题 126

第6章 MATLAB程序 129

6.1 其他类型的用户自定义函数 129

6.1.1 返回多值的函数 130

6.1.2 完成任务无返回值的函数 132

6.1.3 带返回值并可打印的函数 133

6.1.4 向函数传递参数 134

6.2 MATLAB程序的组织 135

6.2.1 模块化程序 135

6.2.2 子函数 137

6.3 应用：菜单驱动的模块程序 139

6.4 变量作用域 144

6.4.1 持续变量 145

6.5 调试技术 147

6.5.1 错误类型 147

6.5.2 追踪 148

6.5.3 编辑器／调试程序 149

6.5.4 函数桩 150

总结 150

习题 151

第7章 字符串操作 156

7.1 创建字符串变量 156

7.1.1 字符串向量 157

7.2 字符串操作 158

7.2.1 连接 158

7.2.2 创建自定义字符串 160

7.2.3 删除空白字符 163

7.2.4 变换大小写 164

7.2.5 字符串比较 164

7.2.6 查找、替换和分割字符串 165

7.2.7 字符串求值 169

7.3 有关字符串的is函数 170

7.4 字符串和数值间的转换 170

总结 173

习题 174

第8章 数据结构：元胞数组和结构体 178

8.1 元胞数组 178

8.1.1 创建元胞数组 178

8.1.2 查看并显示元胞数组的元素和属性 179

8.1.3 在元胞数组中存放字符串 181

8.2 结构体 182

8.2.1 创建和修改结构体变量 182

8.2.2 将结构体传递给函数 185

8.2.3 相关结构体函数 185

8.2.4 结构体向量 186

8.2.5 嵌套结构体 192

8.2.6 嵌套结构体向量 193

总结 195

习题 195

第9章 高级文件输入／输出 200

9.1 低级文件I/O函数 200

9.1.1 打开和关闭文件 201

9.1.2 读取文件 201

9.1.3 写入文件 209

9.1.4 追加文件 210

9.2 写入和读取电子表格类文件 210

9.3 使用MAT文件变量 211

9.3.1 将变量写入文件中 212

9.3.2 将变量追加到MAT文件中 212

9.3.3 从MAT文件中读取 213

总结 213

习题 213

第10章 高级函数 218

10.1 匿名函数 218

10.2 函数句柄的使用 219

10.2.1 函数的函数 220

10.3 参数数目可变 221

10.3.1 输入参数数目可变 222

10.3.2 输出参数数目可变 223

10.4 嵌套函数 226

10.5 递归函数 227

总结 230

习题 231

第二部分 应用 236

第11章 MATLAB作图 236

11.1 图形函数 236

11.1.1 图形矩阵 236

11.1.2 图形类型 237

11.2 动画 241

11.3 三维图形 242

11.4 定制图形 244

11.5 句柄图形和图形属性 245

11.5.1 图形对象和属性 246

11.5.2 核心对象 248

11.6 plot的应用 252

11.6.1 从函数中绘图 252

11.6.2 绘制文件数据 253

总结 255

习题 256

第12章 解线性代数方程组 262

12.1 矩阵定义 263

12.1.1 矩阵属性 263

12.1.2 方阵 264

12.1.3 数组操作 268

12.1.4 矩阵乘法 268

12.1.5 矩阵操作 270

12.1.6 向量操作 271

12.2 用矩阵解线性代数方程组 273

12.2.1 解2×2方程组 275

12.2.2 高斯和高斯-约当消元法 277

12.2.3 简化行梯形形式 282

12.2.4 通过简化增广矩阵求矩阵的逆 282

总结 283

习题 284

第13章 基本统计、集合、排序和索引 289

13.1 统计函数 289

13.1.1 内建函数mean 290

13.1.2 方差和标准差 292

13.1.3 众数 294

13.1.4 中间值 294

13.2 集合操作 295

13.3 排序 297

13.3.1 对结构体向量排序 299

13.3.2 字符串排序 301

13.4 索引 303

13.4.1 结构体向量的索引 304

13.5 查找 305

13.5.1 顺序查找 305

13.5.2 二分查找 306

总结 309

习题 309

第14章 声音和图像 313

14.1 声音文件 313

14.2 图像处理 315

14.2.1 色图 315

14.2.2 真彩色矩阵 318

14.3 图形用户界面的介绍 320

总结 331

习题 332

第15章 高等数学应用 338

15.1 数据拟合曲线 338

15.1.1 多项式 338

15.1.2 曲线拟合 339

15.1.3 内插值和外插值 340

15.1.4 最小二乘法 341

15.2 复数 344

15.2.1 复数的判等 345

15.2.2 复数相加减 346

15.2.3 复数乘法 346

15.2.4 共轭复数和绝对值 347

15.2.5 表示为多项式的复数方程式 347

15.2.6 极坐标形式 347

15.2.7 绘图 348

15.3 符号数学 349

15.3.1 符号变量和表达式 349

15.3.2 简化函数 350

15.3.3 显示表达式 351

15.3.4 解方程 353

15.4 微积分：积分和微分 354

15.4.1 积分和梯形法则 354

15.4.2 微分 355

15.4.3 符号数学工具箱中的微积分 356

总结 357

习题 358