MATLAB基础及其应用PDF电子书下载

第1章 MATLAB 5.2概述 1

1.1 MATLAB简介 1

1.2 MATLAB的安装 2

1.3 MATLAB的工作环境 4

1.3.1 命令窗口 4

1.3.2 M文件的编辑和调试 7

1.3.3 MATLAB的工作空间 11

1.3.4 MATLAB的路径搜索 17

1.4 在线帮助 18

第2章 矩阵与线性代数 21

2.1 矩阵与线性代数的基本概念 21

2.1.1 矩阵的加法与减法运算 21

2.1.2 矢量积与矩阵转置 22

2.1.3 矩阵乘法 24

2.1.4 单位矩阵 26

2.1.5 Kronecker Tensor乘积 26

2.1.6 矢量及矩阵的范数 27

2.2 解线性方程 28

2.2.1 方阵系统 29

2.2.2 过限定系统 30

2.2.3 限定不足系统 31

2.3 逆矩阵及行列式 33

2.3.1 方阵的行列式与逆矩阵 33

2.3.2 伪逆矩阵 35

2.4 矩阵分解 37

2.4.1 平方根分解法 37

2.4.2 高斯消去法 38

2.4.3 正交分解法 40

2.5 矩阵幂与指数 43

2.6 特征值与特征矢量 46

2.7 奇异值分解 49

第3章 多项式和插值 52

3.1 多项式 52

3.1.1 多项式的表示及其运算 52

3.1.2 多项式的曲线拟合 55

3.1.3 部分分式 56

3.2 插值 58

3.2.1 一维插值 58

3.2.2 二维插值 60

3.2.3 插值方法的比较 62

3.3.1 三维数据插值 66

3.3 多维数据的插值 66

3.3.2 多维数据插值 67

3.3.3 多维数据网格 68

3.4 三角形测量与离散数据插值 68

3.4.1 Delaunay三角分解 69

3.4.2 最近点搜索 70

3.4.3 Voronoi图表 71

第4章 功能函数 74

4.1 函数的表示 74

4.2 函数图像 74

4.3 求函数的最小值与零点 78

4.3.1 求一元函数的最小值 78

4.3.2 求多元函数的最小值 79

4.3.3 设置求最小值的参数 79

4.3.4 求一元函数的零点 80

4.4 积分 82

4.4.1 求一元函数的定积分 82

4.4.2 计算曲线长度 82

4.4.3 二重积分 83

第5章 数据分析与统计 85

5.1 列向数据 85

5.2 基本分析函数 86

5.3 协方差矩阵与相关系数矩阵 89

5.4 微分与梯度 90

5.5 数据预处理 91

5.6 曲线拟合 93

5.6.1 曲线拟合实例分析 95

5.7 微分方程数据过滤器 102

5.6.2 误差范围 102

5.8 傅里叶变换 104

5.8.1 傅里叶变换应用实例 105

5.8.2 傅里叶变换的幅度与相位 107

5.8.3 快速傅里叶变换的长度与速度的关系 108

第6章 绘图功能 109

6.1 基本绘图函数 109

6.1.1 用plot函数绘图 109

6.1.2 双Y轴图形 115

6.1.3 绘制三维线型图形 117

6.1.4 设置坐标轴的参数 119

6.1.5 图形窗口 124

6.2 图形标注 127

6.2.1 坐标轴标注 127

6.2.2 在图形中添加文本标注和图例 128

6.3.1 条形图与区域图 129

6.3 专业图形 129

6.3.2 饼图 135

6.3.3 柱形图 137

6.3.4 绘制离散性数据的图形 139

6.3.5 绘制速度与方向的图形 143

6.3.6 等高线 147

第7章 稀疏矩阵 150

7.1 稀疏矩阵的概念 150

7.1.1 稀疏矩阵的保存 150

7.1.2 创建稀疏矩阵 150

7.2 查看矩阵元素 154

7.2.1 查看非零元素的信息 155

7.2.3 查找矩阵中的非零元素 156

7.2.2 用图形方式查看稀疏矩阵的信息 156

7.3 邻接矩阵及图形 157

7.3.1 使用邻接矩阵绘图 158

7.3.2 Bucky Ball 158

7.3.3 图形与稀疏矩阵的特征 160

7.4 稀疏矩阵的操作 162

7.4.1 标准数学函数处理稀疏矩阵 162

7.4.2 稀疏矩阵的交换与重新排序 163

7.4.3 稀疏矩阵的分解 167

7.4.4 稀疏矩阵的解线性方程求解 170

7.4.5 稀疏矩阵的特征值与奇异值 176

第8章 字符数组 179

8.1.1 字符与数值的相互转换 180

8.1.2 创建二维字符数组 180

8.1 字符数组 180

8.2 字符串的比较 181

8.2.1 比较两个字符串 181

8.2.2 用运算符比较字符串 182

8.2.3 字符串中字符的分类 183

8.3 字符串的查找与替换 184

8.4 字符串与数值的转换 185

第9章 多维数组 188

9.1 多维数组的概念 188

9.2 多维数组的创建 189

9.2.1 扩展二维数组创建多维数组 189

9.2.2 用函数创建多维数组 190

9.4 改变多维数组的形状 192

9.3 多维数组的引用 192

9.4.1 删除多维数组中“大小为1的维” 194

9.4.2 多维数组的转置 195

9.5 多维数组的计算 195

9.5.1 处理矢量的函数 195

9.5.2 逐个处理数组元素的函数 196

9.5.3 处理位面或矩阵的函数 198

9.6 多维数据的组织 199

第10章 结构体与单元数组 201

10.1 结构体 201

10.1.1 用赋值方式创建结构体 201

10.1.2 用函数Struct创建结构体 202

10.1.3 访问结构体中的数据 203

10.1.5 处理结构体的数据 205

10.1.4 添加或删除结构体中的字段 205

10.1.6 组织结构体的数据 206

10.1.7 结构体的嵌套 208

10.2 单元数组 209

10.2.1 创建单元数组 210

10.2.2 获取单元数组的数据 212

10.2.3 删除单元数组中的单元 213

10.2.4 改变单元数组的形状 214

10.2.5 用单元数组作为变量 214

10.2.6 嵌套单元数组 216

10.2.7 含有结构体的单元数组 217

10.2.8 单元数组与数值数组之间的转换 218

第11章 MATLAB编程 219

11.1 脚本程序 220

11.2.1 函数程序的结构 221

11.2 函数程序 221

11.2.2 函数命名 223

11.2.3 函数的工作过程 223

11.2.4 检查函数的参数个数 224

11.2.5 参数中变量传递的个数 225

11.3 局部变量与全局变量 227

11.4 数据类型 228

11.5 运算符 229

11.5.1 算术运算符 229

11.5.2 关系运算符 230

11.5.3 逻辑运算符 230

11.5.4 运算符的优先级 232

11.6 流程控制 233

11.6.1 if、else与elseif语句 234

11.6.2 switch语句 235

11.6.3 while语句 237

11.6.4 for语句 237

11.6.5 break语句 238

11.6.6 try...catch语句 238

11.6.7 return语句 239

11.7 子函数 240

11.8 私有函数 241

11.9 数组的下标引用 242

11.9.1 删除矩阵中的元素 243

11.9.2 高级下标引用 244

11.10 字符串求值 245

11.11.1 用函数eval和lasterr处理错误 246

11.11 错误与警告 246

11.11.2 显示错误和警告信息 248

11.12 时间与日期 248

11.12.1 日期格式 249

11.12.2 日期字符串输出格式 251

11.12.3 当前日期与时间 251

11.12.4 时间与日期工具函数 252

11.12.5 计时器 253

11.13 获取用户输入 255

11.14 优化程序代码 256

11.14.1 矢量化程序代码 256

11.14.2 为数组预分配存储空间 257

11.14.3 内存管理 258

12.1.1 面向对象编程的特性 259

12.1.2 创建对象 259

第12章 MATLAB的类与对象 259

12.1 类与对象的概念 259

12.1.3 调用类的方法 260

12.1.4 私有方法 260

12.1.5 调试类的方法 261

12.1.6 设置类的目录 261

12.1.7 数据结构 262

12.2 设计用户的MATLAB类 262

12.2.1 MATLAB类的标准方法 262

12.2.2 构造方法 263

12.2.3 display方法 264

12.2.4 访问对象数据 264

12.2.6 subsindex方法 267

12.3 创建一个多项式类 267

12.2.5 定义对象的end索引方法 267

12.3.1 polynom类的构造方法 268

12.3.2 类polynom的两个转换方法 269

12.3.3 类polynom的display方法 272

12.3.4 polynom类的subsref方法 272

12.3.5 重载算术运算符 273

12.3.6 重载函数 276

12.4 类的继承与聚合 279

12.4.1 继承与聚合简述 279

12.4.2 创建类asset及其子类 279

12.4.3 设计类stock 286

12.4.4 创建portfolio类 294

12.5 对象的存取 298

12.5.1 定义类portfolio的saveobj方法 298

12.5.2 类portfolio的loadobj方法 299

12.6 对象的优先级及方法调用的次序 300