第一篇 MATLAB基础 2
第1章 MATLAB7.0安装与卸载 2
1.1 MATLAB7.0安装准备 2
1.2 MATLAB7.0安装过程 3
1.3 MATLAB70卸载 4
1.4小结 5
第2章 MATLAB7.0用户界面 6
2.1开始按钮 6
2.2菜单栏 7
使用【File】子菜单 7
使用其他子菜单 8
切换菜单栏 9
2.3工具栏 9
2.4用户界面中的窗口 10
命令窗口（Command Window） 10
历史窗口（History Window） 11
工作空间窗口（Workspace Window） 12
数组编辑窗口 13
2.5 MATLAB路径设置 13
当前目录窗口 14
搜索路径及其设置 16
2.6 MATLAB7.0帮助系统 18
命令窗口帮助 18
导航浏览交互界面帮助 19
2.7小结 24
第3章 MATLAB7.0入门 25
3.1基本数值计算 25
使用基本数值计算功能 25
MATLAB常用标点 26
3.2矩阵处理 27
操作矩阵 27
分辨矩阵和数组 28
3.3数据可视化 29
3.4程序设计功能 30
3.5小结 30
第二篇 MATLAB中的矩阵运算 32
第4章 MATLAB7.0的矩阵和数组 32
4.1创建矩阵 32
输入元素创建简单矩阵 32
调用函数创建特殊矩阵 33
4.2拼接矩阵 35
基本拼接 35
拼接函数 36
4.3改变矩阵尺寸 37
扩大矩阵的尺寸 38
缩小矩阵的尺寸 38
4.4改变矩阵形状 39
4.5向量、标量与空矩阵 40
向量 40
标量 42
空矩阵 42
4.6矩阵寻访 44
下标转换 44
访问单元素 45
访问多元素 46
4.7获取矩阵信息 47
获取矩阵元素的数据类型 47
获取矩阵的数据结构 48
获取矩阵的尺寸信息 49
4.8高维数组 50
高维数组的创建 50
访问高维数组的信息 53
高维数组操作函数 53
4.9小结 55
第5章 MATLAB7.0的数据类型 56
5.1 MATLAB中的数据类型 56
5.2数值类型 56
整数类型 57
单精度浮点型 59
双精度浮点类型 60
复数 61
无穷 62
非数 63
5.3逻辑类型 64
逻辑类型 64
关系运算符 66
逻辑运算符 68
运算符的优先级 71
5.4字符与字符串 72
字符数组的建立 73
字符串的比较 74
字符串的查找与替换 76
字符串与数值类型的互相转换 76
5.5小结 77
第6章 元胞和构架 78
6.1元胞 78
直接创建元胞数组 78
调用函数生成元胞数组 79
元胞数组的扩容、删减和重置 80
访问元胞数组内容 81
嵌套元胞数组 83
字符串元胞数组 85
6.2构架 85
创建构架数组 85
访问构架数组元素 87
6.3小结 88
第7章 矩阵分析 89
7.1 MATLAB数值计算中的矩阵 89
MATLAB中的矩阵 89
求解线性代数方程 90
最大（小）值 90
7.2矩阵基本运算 90
矩阵的加、减 90
矩阵乘法 92
矩阵除法 94
矩阵的幂 96
矩阵按位运算 97
关系运算 101
7.3矩阵特征量 104
矩阵的行列式 104
矩阵的逆 105
矩阵的范数 106
矩阵的条件数 108
矩阵的秩 110
7.4矩阵分解 112
特征分解 113
Schur分解 115
Cholesky分解 116
LU分解 117
QR分解 119
SVD分解 120
7.5矩阵函数 122
矩阵函数的概念 123
常用矩阵函数 123
自定义矩阵函数 125
7.6稀疏矩阵 126
稀疏矩阵与全矩阵 126
创建稀疏矩阵 127
稀疏矩阵操作 130
稀疏矩阵的运算 134
7.7小结 138
第三篇 MATLAB数据分析 140
第8章 函数分析 140
8.1函数的表示 140
8.2函数的零点 142
8.3函数微分 145
8.4函数积分 148
单重数值积分 148
多重数值积分 150
8.5函数最优化 152
8.6函数可视化 155
8.7小结 159
第9章 数据分析 160
9.1最大（小）值、中位数 160
9.2排序 163
9.3分位数 166
9.4求和（积）、差分 167
求和 167
求积 168
求累计和、积和差分 169
9.5均值和方差 170
9.6数据预处理 173
处理缺失数据 173
处理奇异值 174
9.7统计分析 175
关于数学符号的说明 175
几种重要的概率分布 176
生成随机数 177
数据直方图分析 181
数据统计函数 183
9.8小结 186
第10章 高级数值计算 187
10.1多项式 187
多项式表示 187
矩阵的特征多项式 187
求多项式的值 188
求多项式的根 190
多项式卷积和反卷积 191
多项式微积分 191
有理式的部分展开 193
10.2插值 194
一维插值 195
二维插值 197
高维插值 199
样条插值 200
插值方法比较 202
10.3回归分析 205
线性回归分析 206
多项式回归分析 207
多分量回归分析 208
10.4曲线拟合 209
多项式拟合 209
指数函数拟合 210
交互式曲线拟合工具 211
10.5傅里叶分析 213
快速傅里叶变换（FFT）、逆快速傅里叶变换（IFFT） 214
FFT的幅度和相位 215
傅里叶分析的应用例子 217
10.6常微分方程 218
一阶常微分方程 218
ODE函数的选择 222
高阶常微分方程 224
10.7小结 225
第11章 符号计算 226
11.1符号类型与数值类型 226
11.2符号对象及其创建 227
创建符号变量 227
创建符号表达式 229
符号对象与数值的转换 230
11.3符号函数 233
创建符号函数 233
复合函数 234
反函数 235
特殊符号函数 236
11.4符号表达式的复合和化简 237
显示符号表达式 237
展开、分解及化简符号表达式 237
符号表达式替换 240
11.5符号矩阵 242
创建符号矩阵 242
符号矩阵的代数运算 243
符号矩阵的逻辑运算 245
符号矩阵的行列式 246
符号矩阵的逆 247
符号矩阵的秩 248
符号矩阵的特征分解 248
符号矩阵的SVD分解 251
11.6符号微积分 254
极限 254
微分 256
积分 258
Taylor展开 260
级数求和 261
11.7符号方程求解 262
一般代数方程 263
线性代数方程组 265
符号常微分方程 267
11.8小结 270
第四篇 MATLAB图形 272
第12章 二维图形 272
12.1绘制二维图形 272
二维图形绘图步骤 272
绘制二维图形 274
快速绘图函数 276
绘制子图 278
图形叠绘 282
绘制双Y轴图形 284
交互式绘图函数 286
12.2编辑二维图形 290
设置图形线型、数据点型和颜色 290
设置坐标轴区间 293
设置图形网格和坐标轴外框 295
注释图形 296
12.3绘制和编辑特殊图形 298
绘制编辑条形图 299
绘制编辑区域图 302
绘制编辑饼状图 303
绘制编辑柱状图 305
绘制编辑离散数据点图形 306
绘制编辑罗盘图 308
绘制编辑羽毛图 309
绘制编辑轮廓图 310
绘制编辑箭头图 312
12.4小结 313
第13章 三维图形 314
13.1三维图形绘制 314
基本绘制函数——plot3函数 314
绘制三维网格——mesh函数 315
绘制三维曲面——surf函数 317
13.2三维图形编辑 319
色彩处理 319
光源设置 322
视角控制 323
13.3高维可视化 324
13.4小结 325
第14章 图形对象和句柄 326
14.1图形对象概述 326
图形对象的体系结构 326
图形对象的类型 327
MATLAB中对象的属性 329
14.2访问对象句柄 329
获取当前对象的句柄 330
调用findobj函数通过属性值查询对象 331
使用句柄操作对象 331
14.3设置和访问MATLAB对象属性 333
设置属性值 333
查询属性值 334
默认属性 335
14.4图形窗口对象 338
设置图形窗口的位置属性 338
设置图形窗口的色彩属性 339
图像窗口的绘制模式 340
定制图形窗口的光标 340
14.5轴对象 341
设置轴对象的位置属性 341
设置轴对象的刻度、刻度标记及坐标轴方向属性 341
轴对象的多轴重叠 344
轴对象的自动模式属性 345
14.6控制图形输出 345
定制图形输出的窗口 345
定制图形输出的轴 346
利用newPlot属性定制图形输出的重叠属性 346
14.7 M文件内对句柄的操作 347
14.8小结 348
第五篇 MATLAB程序设计 350
第15章 MATLAB7.0程序设计 350
15.1 M文件 350
M文件的结构 350
M文件分类 352
脚本文件 353
函数文件 355
P码文件 357
15.2变量 359
命名变量 359
MATLAB特殊变量 360
MATLAB中关键字 361
不同类型的变量 362
变量检测函数 364
15.3函数 364
匿名函数 365
主函数与子函数 365
嵌套函数 367
15.4程序结构及流控制语句 368
顺序结构 369
循环结构——for语句 369
循环结构——while语句 371
分支结构——if语句 372
分支结构——switch语句 375
纠错结构——try-catch语句 377
跳出循环——continue语句 379
结束循环——break语句 381
15.5交互控制指令 381
输入控制——input指令 381
键盘控制——keyboard指令 382
暂停执行——pause指令 382
终止操作——return指令 385
错误警告——warning指令 385
警告终止——error指令 386
指令查询——echo指令 387
15.6小结 387
第16章 程序调试、优化和出错处理 388
16.1调试 388
调试的基本任务 388
调试函数 391
MATLAB调试器 392
警告和错误 396
16.2性能优化 397
性能分析 397
效率优化技术 400
内存优化技术 401
16.3出错处理 401
Try-catch错误查询 402
错误处理 402
16.4小结 404
第17章 图形用户界面（GUI） 405
17.1两种GUI设计方式 405
GUI对象及层次结构 405
回调函数 406
手工代码式GUI程序 407
GUIDE式GUI程序 409
GUIDE界面环境 412
17.2 GUI界面设计 415
界面设计原则 415
窗口和轴 416
菜单 416
控件 419
17.3 GUI程序设计 420
GUI M文件结构 420
GUIDE的数据组织 421
设计回调函数 421
17.4 GUI应用实例 423
分析用户需求 423
设计GUI界面 423
设计GUI程序 427
GUI程序发布 428
17.5小结 428
第18章 MATLAB文件I／O操作 429
18.1 MATLAB可读取文件格式 429
18.2高级文件I／O程序 430
LOAD／SAVE函数 430
UIGETFILE／UIPUTFILE函数 431
UIIMPORT／IMPORTDATA函数 432
TEXTREAD／STRREAD函数 434
18.3低级文件I／O程序 435
FOPEN函数 435
FCLOSE函数 436
FWRITE函数 436
FREAD函数 437
FSCANF函数 438
FPRINTF函数 438
18.4小结 438
第19章 MATLAB 7.0编译器 439
19.1 MATLAB编译器简介 439
MATLAB Compiler 4 439
MATLAB Compiler 4的功能和局限性 440
脚本文件与函数文件的转换 441
19.2编译器的安装和设置 443
安装编译器 443
设置编译器 443
安装MCR 445
19.3编译器使用入门 446
mcc编译指令 446
M文件编译 448
编译含绘图指令的M文件 451
19.4由M文件创建独立可执行应用程序 453
19.5由M文件创建函数库（DLL） 454
19.6小结 458
第20章 应用程序接口 459
20.1 mxArray数据结构 459
MATLAB和C／FORTRAN中的数组 459
mxArray 460
mx函数 462
20.2 C／FORTRAN MEX 466
MEX文件简介 466
配置MEX 468
C MEX 469
FORTRAN MEX 471
20.3 MATLAB引擎 472
MATLAB引擎简介 473
MATLAB引擎函数 474
MATLAB引擎应用示例 475
20.4 C读写MAT文件 479
MAT文件 479
MAT函数 480
C读写MAT文件 481
20.5小结 482
第21章 Notebook的运用 483
21.1 Notebook安装和启动 483
Notebook的安装 483
Notebook的启动 484
Notebook的初始化 486
21.2细胞 486
输入细胞和输出细胞 486
自初始化细胞 489
21.3 【Notebook】菜单 490
【 Define Calc Zone 】——定义“计算区” 490
【Group Cells】——定义“细胞群” 492
【 Toggle Graph Output for Cell】——细胞图形输出拨动控制开关 493
【 Evaluate Loop】——细胞的循环运行 494
【 Notebook Options 】 ——输出细胞格式控制 495
21.4 Notebook使用注意问题 496
21.5小结 496
第六篇 SIMULINK 498
第22章 SIMULINK入门 498
22.1 SIMULINK基础 498
SIMULINK安装 498
SIMULINK启动 499
简单模型的建立 499
SIMULINK模型库浏览器简介 501
模型窗口菜单栏 502
模型窗口工具栏和状态栏 504
22.2 SIMULINK模型操作 505
注释模型 505
打印模型 506
生成模型报告 506
编辑打印边框 507
22.3常用模型库 509
常用的Commonly Used Blocks子库 509
常用的Sourse子库 510
常用的Sink子库 510
22.4模块操作 511
自动连接模块 511
手动连接模块 511
信号线的调整 512
变换模块方向 513
操作模块名称 513
设置模块参数 513
改变模块效果 515
22.5信号的操作 515
信号的相关概念 515
信号的标量扩展 516
显示信号属性 517
信号标签 517
传递信号标签 518
22.6仿真设置 518
仿真时间设置 519
仿真算法设置 519
仿真步长设置 521
误差容限设置 522
从基本工作区载入数据 522
保存输出结果到工作区 525
设置输出选项 526
22.7连续系统模型实现 527
连续系统数学描述 527
连续系统模型实例 529
22.8离散系统差分方程实现 530
差分方程的实现 530
指定采样时间 531
离散系统模型实例 532
22.9帮助系统 533
演示系统 533
帮助文档 533
22.10小结 534
第23章 SIMULINK高级技术 535
23.1数据显示 535
使用Scope模块 535
使用XY Graph模块 536
使用悬浮Scope模块 537
使用命令绘制输出曲线 538
23.2过零检测 540
过零检测的工作方式 540
执行过零检测 540
23.3代数环的概念及解决方案 543
代数环的表征 543
代数环问题的解决 544
23.4高级积分器 546
定义初始条件 546
限制积分 547
重新设置状态 548
状态端口 548
创建自重置积分器 549
23.5简单子系统 549
子系统的基本操作和子系统创建的方法。 550
组合已有模块创建子系统 550
添加Subsystem模块创建子系统 551
23.6条件执行子系统 552
使能子系统（Enable Subsystem） 552
触发子系统（Triggered Subsystem） 554
触发使能子系统 556
23.7子系统封装 556
Icon标签页 557
Parameters标签页 559
Initialization标签页 559
Documentation标签页 560
子系统封装举例 560
23.8 SIMULINLK调试器 562
启动SIMULINK图形调试器 563
SIMULINK调试窗口工具栏 563
断点显示及条件断点设置 564
仿真回路标签页 564
信息显示标签页 564
设置无条件断点 565
设置有条件断点 566
23.9编写S-函数 567
S-函数的工作原理 567
S-函数的使用 568
S-函数的概念 570
M文件S-函数的模板 571
S-函数举例 573
23.10小结 578
第七篇 MATLAB常见工具箱 580
第24章 图像处理工具箱 580
24.1数字图像基础 580
数字图像的生成 580
图像的类型 582
读写图像数据 583
显示图像数据 585
转换图像格式 586
24.2图像的灰度变换 592
图像的直方图 592
灰度变换 594
直方图均衡 597
24.3图像的代数运算 598
图像加法 598
图像乘法 599
图像减法 600
图像除法 600
24.4图像的几何运算 601
缩放图像 601
旋转图像 602
裁剪图像 604
24.5线性滤波 604
卷积和相关 604
线性滤波 606
24.6排序滤波 608
中值滤波 608
最大（小）值滤波 611
24.7小结 611
第25章 信号处理工具箱 612
25.1信号的表示 612
25.2信号的生成 613
正弦波和余弦波 613
周期方波和锯齿波 614
周期sinc函数 614
高斯调整正弦脉冲 614
扫频信号 615
单位冲激信号 616
单位序列 617
均匀分布的随机序列 617
高斯分布随机序列 618
25.3随机信号处理和谱分析 619
随机信号互相关函数估计 619
互协方差函数估计 620
谱分析函数psd 621
谱分析函数pwelch 621
25.4模拟滤波器设计 623
滤波器的设计参数 623
巴特沃思滤波器 623
切比雪夫I型滤波器 624
切比雪夫Ⅱ型滤波器 625
模拟滤波器的频域变换 626
25.5 IIR数字滤波器设计 627
巴特沃思数字滤波器设计（butter函数） 628
切比雪夫I型数字滤波器设计（cheby1函数） 629
切比雪夫Ⅱ型数字滤波器设计（cheby2函数 630
椭圆数字滤波器设计（ellip函数 632
数字滤波器阶数选择 633
25.6窗函数 635
矩形窗 635
海宁窗 635
汉明窗 636
布莱克曼窗 637
凯瑟窗 637
25.7 FIR数字滤波器的窗函数设计 638
窗函数设计法设计步骤 638
基于窗函数法的FIR滤波器设计 642
基于频率采样法的FIRR滤波器设计 642
25.8模拟—数字滤波器变换 643
冲激响应不变法 643
双线性变换法 645
25.9小结 647
第26章 小波分析工具箱 648
26.1小波变换 648
基本原理 648
基小波函数 649
小波变换、反变换 654
26.2小波分析应用 656
26.3交互式小波分析工具 659
26.4小结 659
附录 MATLAB常用命令检索表 660