MATLAB 2010从入门到精通PDF电子书下载

第一篇 基础篇 1

第1章 MATLAB概述 1

1.1 MATLAB简介与发展历史 1

1.1.1 MATLAB的基本功能及特点 1

1.1.2 MATLAB R2010a的新功能及特点 3

1.1.3 MATLAB的发展历史 4

1.2 MATLAB的安装、退出与卸载 5

1.2.1 MATLAB安装 5

1.2.2 MATLAB退出 10

1.2.3 MATLAB卸载 10

1.3 MATLAB的目录结构 11

1.4 MATLAB的工作环境 11

1.5 MATLAB的通用命令简介 22

1.6 MATLAB的工具箱简介 26

1.7 MATLAB的帮助查询功能 28

第2章 MATLAB数值计算 33

2.1 数据类型 33

2.1.1 字符串（String）类型 33

2.1.2 数值（Numeric）类型 35

2.1.3 函数句柄（Handle） 38

2.1.4 逻辑（Logical）类型 38

2.1.5 结构体（Structure）类型 39

2.1.6 细胞数组（Cell）类型 44

2.2 数组及其函数 47

2.2.1 数组的建立和操作 47

2.2.2 数组运算 55

2.2.3 数组函数 60

2.3 矩阵及其函数 61

2.3.1 矩阵的建立和操作 62

2.3.2 矩阵运算 71

2.3.3 矩阵函数 73

2.3.4 稀疏矩阵及其运算 84

2.4 多项式及其函数 87

2.4.1 多项式的建立和操作 87

2.4.2 多项式运算 88

2.4.3 多项式展开 93

2.4.4 多项式拟合 94

2.5 关系和逻辑及其运算 94

2.5.1 关系和逻辑运算符 95

2.5.2 关系和逻辑函数 97

2.5.3 NaN和空矩阵 97

第3章 MATLAB符号运算 100

3.1 符号运算入门 100

3.1.1 符号对象的创建函数 100

3.1.2 符号对象的创建 101

3.1.3 符号运算中的运算符 105

3.1.4 符号表达式中自变量的确定 106

3.2 符号表达式运算 107

3.2.1 提取分子和分母 107

3.2.2 标准代数运算 108

3.2.3 复合符号函数运算 109

3.2.4 数值转换 110

3.2.5 变量替换 112

3.2.6 化简与格式化 113

3.3 符号运算精度 120

3.4 符号矩阵的计算 122

3.4.1 基本算术运算 122

3.4.2 线性代数运算 124

3.4.3 科学计算 139

3.5 符号表达式积分变换 147

3.5.1 Fourier变换及其反变换 147

3.5.2 Laplace变换及其反变换 149

3.5.3 Z变换及其反变换 152

3.6 符号函数的图形绘制 155

3.6.1 符号函数曲线的绘制 155

3.6.2 符号函数等值线的绘制 157

3.6.3 符号函数曲面图及表面图的绘制 158

3.7 符号方程的求解 160

3.7.1 代数方程的求解 160

3.7.2 微分方程的求解 162

3.7.3 复合方程的求解 164

3.7.4 反方程的求解 165

第4章 MATLAB图形功能 167

4.1 二维基本图形 167

4.1.1 基本绘图函数 167

4.1.2 特殊函数 174

4.2 三维基本图形 181

4.2.1 基本绘图函数 181

4.2.2 特殊函数 185

4.3 图形处理技术 188

4.3.1 坐标轴的调整 188

4.3.2 文字标示 191

4.3.3 图例注解及添加颜色条 193

4.3.4 图形的保持 195

4.3.5 网格控制及坐标轴封闭 197

4.3.6 图形窗口的分割 198

4.4 图形窗口 200

4.4.1 图形窗口的创建与控制 200

4.4.2 图形窗口的菜单操作 207

第5章 M文件编程 214

5.1 编程概述 214

5.1.1 M文件的创建 214

5.1.2 M文件的打开 215

5.1.3 M文件内容的显示 216

5.1.4 M文件的分类 218

5.2 与外部数据的交换 218

5.2.1 数据文件保存 218

5.2.2 数据文件调用 220

5.3 流程控制 221

5.3.1 顺序结构 221

5.3.2 分支结构 222

5.3.3 循环结构 224

5.3.4 其他流程控制结构 226

5.4 脚本文件 234

5.5 函数文件 237

5.5.1 基本结构 237

5.5.2 输入／输出参数 238

5.5.3 子函数 241

5.5.4 私有函数 243

5.5.5 嵌套函数 245

5.5.6 重载函数 245

5.6 P码文件和变量使用范围 245

5.6.1 P码文件 245

5.6.2 局部变量和全局变量 246

5.7 M文件调试 248

5.7.1 M文件出错信息 248

5.7.2 M文件调试方法 249

5.8 M文件性能分析 256

5.9 编程技巧 259

第6章 Simulink仿真 261

6.1 Simulink介绍 261

6.1.1 Simulink概述 261

6.1.2 Simulink窗口介绍 263

6.1.3 Simulink运行原理 271

6.2 Simulink常用模块 273

6.3 Simulink其他模块 286

6.4 Simulink模型创建 288

6.4.1 模块操作 289

6.4.2 基本步骤 291

6.5 子系统及其封装 292

6.5.1 子系统的创建 292

6.5.2 子系统的条件执行 292

6.5.3 子系统的封装 294

6.6 运行仿真 299

6.6.1 过零检测和代数环 299

6.6.2 仿真参数的设置 299

6.6.3 仿真的运行 303

6.7 模型调试 305

第7章 图形用户界面 310

7.1 界面设计 310

7.1.1 图形用户界面（GUI）概述 310

7.1.2 GUIDE的控件 313

7.1.3 GUIDE开发环境 314

7.2 程序设计 323

7.2.1 对象的回调函数 323

7.2.2 程序的一般结构 324

7.2.3 对象属性的访问 325

7.2.4 对象间数据传递 326

7.2.5 GUI与M文件的数据交互 328

7.2.6 GUI与Simulink仿真的数据交互 331

7.2.7 中断执行 337

7.2.8 多界面实例 339

7.3 GUI应用 343

7.3.1 GUI设计的一般步骤 343

7.3.2 GUI设计实例 343

第二篇 提高篇 349

第8章 MATLAB科学计算 349

8.1 方程求解 349

8.1.1 线性方程组 349

8.1.2 非线性方程 359

8.1.3 常微分方程 363

8.2 数据统计处理 367

8.2.1 最大值和最小值 368

8.2.2 求和和求积 370

8.2.3 平均值和中值 370

8.2.4 标准方差 370

8.2.5 相关系数 371

8.2.6 排序 372

8.3 数据插值 373

8.3.1 一维插值 373

8.3.2 二维插值 374

8.3.3 三维插值 377

8.4 数值积分 378

8.4.1 一元函数积分 378

8.4.2 矢量积分 381

8.4.3 二元函数积分 382

8.4.4 三元函数积分 383

8.5 最优化问题求解 383

8.5.1 无约束非线性极小化 383

8.5.2 有约束极小化 384

8.5.3 二次规划和线性规划 384

8.5.4 线性最小二乘 387

8.5.5 非线性最小二乘 389

8.5.6 多目标寻优方法 390

第9章 S-函数 393

9.1 基本概念 393

9.2 工作原理 395

9.3 Level-1 M文件型 397

9.3.1 概述 397

9.3.2 编写方法 399

9.3.3 实例 401

9.4 Level-2M文件型 413

9.4.1 概述 413

9.4.2 编写方法 416

9.4.3 实例 419

9.5 C MEX文件型 424

9.5.1 概述 424

9.5.2 编写方法 433

9.5.3 实例 437

9.6 使用S-函数创建器编写C MEX文件型 443

第10章 物理系统的建模和仿真 446

10.1 物理元件库 446

10.2 机械系统 448

10.2.1 主要的机械元件 449

10.2.2 建模的基本要点及步骤 450

10.2.3 常用的机械系统 452

10.3 电气系统 454

10.3.1 主要的电气元件 454

10.3.2 建模的基本步骤 455

10.3.3 常用的电气系统 457

10.4 多域物理系统实例 459

第11章 MATLAB外部接口 462

11.1 文本文件 462

11.1.1 打开／关闭文件 462

11.1.2 二进制形式访问 465

11.1.3 普通形式访问 469

11.1.4 文件内的位置控制 473

11.2 MATLAB与Word混合使用 476

11.2.1 Notebook的安装和使用 476

11.2.2 Notebook的实际应用 477

11.3 MATLAB与Excel混合使用 479

11.3.1 Spreadsheet Link的安装 479

11.3.2 Spreadsheet Link的启动和退出 482

11.3.3 Spreadsheet Link的实际应用 482

11.4 编译器 485

11.4.1 编译器的安装和配置 485

11.4.2 编译命令 487

11.4.3 项目开发工具 488

11.5 MATLAB与C语言混合使用 489

11.6 MATLAB与外部设备和互联网交互 490