第一篇 基础篇 1
第1章 MATLAB概述 1
1.1 MATLAB简介 1
1.1.1 MATLAB的基本功能及特点 1
1.1.2 MATLABR2008a的新功能和特点 3
1.2 MATLAB的发展历史 4
1.3 MATLAB的安装、退出与卸载 6
1.3.1 MATLAB安装 6
1.3.2 MATLAB退出 10
1.3.3 MATLAB卸载 10
1.4 MATLAB的目录结构 11
1.5 MATLAB的工作环境 12
1.6 MATLAB的通用命令简介 23
1.7 MATLAB的工具箱简介 28
1.8 MATLAB的帮助查询功能 29
第2章 MATLAB数值计算 34
2.1 数据类型 34
2.1.1 字符串（String）类型 34
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 39
2.1.5 结构体（Structure）类型 39
2.1.6 细胞数组（Cell）类型 43
2.2 数组及其函数 45
2.2.1 数组的建立和操作 46
2.2.2 数组运算 52
2.2.3 数组函数 56
2.3 矩阵及其函数 58
2.3.1 矩阵的建立和操作 58
2.3.2 矩阵运算 66
2.3.3 矩阵函数 68
2.3.4 稀疏矩阵及其运算 76
2.4 多项式及其函数 80
2.4.1 多项式的建立和操作 80
2.4.2 多项式运算 81
2.4.3 多项式展开 85
2.4.4 多项式拟合 86
2.5 关系和逻辑及其运算 87
2.5.1 关系和逻辑运算符 87
2.5.2 关系和逻辑函数 89
2.5.3 NaN和空矩阵 89
第3章 MATLAB符号运算 92
3.1 符号运算入门 92
3.1.1 符号对象的创建函数 92
3.1.2 符号对象的创建 93
3.1.3 符号运算中的运算符 96
3.1.4 符号表达式中自变量的确定 96
3.2 符号表达式运算 97
3.2.1 提取分子和分母 97
3.2.2 标准代数运算 98
3.2.3 复合符号函数运算 99
3.2.4 数值转换 99
3.2.5 变量替换 101
3.2.6 化简与格式化 102
3.3 符号运算精度 107
3.4 符号矩阵运算 109
3.4.1 基本算术运算 109
3.4.2 线性代数运算 111
3.4.3 科学计算 122
3.5 符号表达式积分变换 129
3.5.1 Fourier变换及其反变换 129
3.5.2 Laplace变换及其反变换 132
3.5.3 Z变换及其反变换 134
3.6 符号函数的图形绘制 137
3.6.1 符号函数曲线的绘制 137
3.6.2 符号函数等值线的绘制 139
3.6.3 符号函数曲面图及表面图的绘制 140
3.7 符号方程的求解 141
3.7.1 代数方程的求解 141
3.7.2 微分方程的求解 143
3.7.3 复合方程的求解 144
3.7.4 反函数构成方程的求解 145
第4章 数据可视化及数据保存 147
4.1 二维图形 147
4.1.1 基本绘图函数 147
4.1.2 特殊函数 153
4.2 三维图形 158
4.2.1 基本绘图函数 159
4.2.2 特殊函数 162
4.3 图形处理技术 164
4.3.1 坐标轴的调整 164
4.3.2 文字标示 167
4.3.3 图例注解及添加颜色条 169
4.3.4 图形的保持 171
4.3.5 网格控制及坐标轴封闭 172
4.3.6 图形窗口的分割 173
4.4 图形窗口 174
4.4.1 图形窗口的创建与控制 174
4.4.2 图形窗口的菜单操作 179
4.5 数据的保存和调用 186
4.5.1 数据文件的保存 186
4.5.2 数据文件的调用 187
4.5.3 图形数据的读出 187
第5章 M文件编程 189
5.1 编程概述 189
5.1.1 M文件的创建 189
5.1.2 M文件的打开 190
5.1.3 M文件内容的显示 191
5.1.4 M文件的分类 192
5.2 流程控制 192
5.2.1 顺序结构 192
5.2.2 分支结构 193
5.2.3 循环结构 196
5.2.4 其他流程控制结构 198
5.3 脚本文件 204
5.4 函数文件 207
5.4.1 基本结构 207
5.4.2 输入／输出参数 207
5.4.3 子函数 210
5.4.4 私有函数 211
5.4.5 嵌套函数 213
5.4.6 重载函数 213
5.5 P码文件和变量使用范围 213
5.5.1 P码文件 213
5.5.2 局部变量和全局变量 214
5.6 M文件调试 216
5.6.1 M文件出错信息 216
5.6.2 M文件调试方法 216
5.7 M文件性能分析 224
5.8 编程技巧 227
第6章 Simulink框图仿真 228
6.1 Simulink介绍 228
6.1.1 Simulink概述 228
6.1.2 Simulink窗口介绍 229
6.1.3 Simulink运行原理 238
6.2 Simulink常用模块集 238
6.3 Simulink其他模块 256
6.4 Simulink模型创建 260
6.4.1 模块操作 260
6.4.2 基本步骤 264
6.5 子系统及其封装 265
6.5.1 创建子系统 265
6.5.2 封装子系统 266
6.6 运行仿真 269
6.6.1 过零检测和代数环 269
6.6.2 仿真参数的设置 270
6.6.3 仿真的运行 274
6.7 模型调试 275
第二篇 提高篇 279
第7章 MATLAB科学计算 279
7.1 方程求解 279
7.1.1 线性方程组 279
7.1.2 非线性方程 286
7.1.3 常微分方程 289
7.2 概率统计 294
7.2.1 随机数生成 294
7.2.2 概率密度计算 295
7.2.3 分布函数计算 296
7.2.4 数据分析 297
7.2.5 参数估计 300
7.2.6 假设检验 302
7.3 插值 302
7.3.1 一维插值 302
7.3.2 二维插值 304
7.3.3 三维插值 306
7.4 数值积分 307
7.4.1 一元函数积分 307
7.4.2 矢量积分 310
7.4.3 二元函数积分 310
7.4.4 三元函数积分 312
7.5 最优化问题求解 312
7.5.1 线性规划 312
7.5.2 非线性规划 315
7.5.3 最小二乘法 320
第8章 S-函数 325
8.1 基本概念 325
8.2 工作原理 327
8.3 Level-1M文件型 328
8.3.1 概述 328
8.3.2 编写方法 330
8.3.3 实例 333
8.4 Level-2 M文件型 341
8.4.1 概述 342
8.4.2 编写方法 344
8.4.3 实例 347
8.5 CMEX文件型 351
8.5.1 概述 351
8.5.2 编写方法 357
8.5.3 实例 361
8.6 使用S-函数创建器编写CMEX文件型 365
第9章 图形用户界面 369
9.1 界面设计 369
9.1.1 介绍GUIDE 369
9.1.2 启动GUIDE 370
9.1.3 GUIDE的控件 371
9.1.4 GUIDE开发环境 372
9.2 程序设计 379
9.2.1 对象的回调函数 379
9.2.2 程序的一般结构 380
9.2.3 对象属性的访问 381
9.2.4 对象间数据传递 382
9.2.5 GUI与M文件的数据交互 384
9.2.6 GUI与Simulink仿真的数据交互 386
9.2.7 中断执行 390
9.2.8 多界面实例 391
9.3 GUI应用 394
9.3.1 GUI设计的一般步骤 394
9.3.2 GUI实例 394
第10章 文件1/ 396
10.1 文本文件 397
10.1.1 打开／关闭文件 397
10.1.2 二进制形式访问 399
10.1.3 普通形式访问 402
10.1.4 文件内的位置控制 406
10.2 音频文件 407
10.2.1 读取文件 408
10.2.2 写入文件 409
10.3 视频文件 411
10.3.1 读取文件 411
10.3.2 写入文件 412
10.4 表单文件 413
10.4.1 读取文件 413
10.4.2 写入文件 415
10.5 图片文件 417
10.5.1 读取文件 417
10.5.2 写入文件 419
第11章 MATLAB外部接口 421
11.1 编译器 421
11.1.1 编译器的安装和配置 421
11.1.2 编译命令 422
11.1.3 项目开发工具 426
11.2 MATLAB与C语言混合使用 427
11.3 MATLAB与Word混合使用 429
11.3.1 Notebook的安装和使用 430
11.3.2 Notebook的实际应用 430
11.4 MATLAB与Excel混合使用 433
11.4.1 Spreadsheet Link的安装 434
11.4.2 Spreadsheet Link的启动和退出 434
11.4.3 Spreadsheet Link的实际应用 435
11.5 MATLAB与外部设备和因特网交互 438