第1章 MATLAB概述 1
MATLAB简介 1
MATLAB的安装 2
MATLAB的启动与退出 5
MATLAB的运行环境 5
MATLAB的工作界面 6
命令窗口 8
历史命令窗口 11
当前目录浏览器窗口 12
工作空间浏览器窗口 13
数组编辑器窗口 15
MATLAB的帮助系统 15
帮助导航/浏览器窗口 15
通过命令实现帮助 17
PDF帮助 17
其他帮助 17
第2章 数组及矩阵的创建和操作 18
基本概念 18
常量和变量 18
数组和矩阵 19
数组及矩阵的创建和操作 20
数组及矩阵的输入 20
数组及矩阵元素操作 25
多维数组 31
多维数组的创建 31
多维数组的标识 32
第3章 矩阵运算 34
矩阵的基本运算 34
加、减运算 34
乘法运算 35
除法运算 36
乘方运算 37
矩阵函数 39
矩阵转置 40
矩阵和数组的数学函数 41
矩阵和数组运算比较 42
关系操作和逻辑操作 42
矩阵的分解 45
LU分解 45
奇异值分解 46
特征值分解 46
Cholesky分解 47
QR分解 47
Schur分解 48
复数特征值对角阵与实数块特征值对角阵的转换 48
广义奇异值分解 49
特征值问题的QZ分解 49
海森伯格形式的分解 50
线性方程组的求解 50
利用矩阵除法求线性方程组的特解(或一个解) 50
LU分解求线性方程组的解 51
Cholesky分解求线性方程组的解 52
QR分解 52
求线性齐次方程组的通解 52
求非齐次线性方程组的通解 53
稀疏矩阵 54
稀疏矩阵的创建 54
将稀疏矩阵转化为全元素矩阵 55
矩阵中非零元素的查找 56
其他稀疏矩阵的创建方法 56
稀疏矩阵中非零元素信息的查看 57
用图形方式查看稀疏矩阵的信息 58
矩阵排序 59
第4章 字符、元胞和结构数组 61
字符数组 61
字符数组的创建 61
字符与数值的相互转化 63
创建复杂字符数组 63
字符串的比较 65
字符的分类 67
字符串的查找和替换 69
类型转换 69
元胞数组 72
元胞数组的创建 72
元胞数组的内容获取 74
元胞数组的显示 75
结构数组 77
结构数的创建 77
结构数组数据的获取 78
结构数组的数据修改 80
第5章 多项式与数据分析 81
多项式 81
多项式的四则运算 81
多项式的导函数 83
多项式的求值 83
多项式求根 85
部分分式展开 86
多项式的微分和积分 87
数据插值 87
一维数据插值 87
二维数据插值 88
曲线拟合 89
数据统计处理 90
最大值和最小值 90
求和与求积 92
平均值和中值 93
累加和与累乘积 94
标准方差 95
相关系数 97
排序 97
第6章 符号计算 99
符号对象 99
建立符号常量和符号变量 99
建立符号表达式 100
符号表达式运算 101
符号表达式中变量的确定 104
符号矩阵 105
符号微积分 108
符号极限 108
符号导数 110
符号积分 111
积分变换 111
级数 113
符号方程求解 114
符号代数方程求解 115
符号常微分方程求解 116
符号函数计算器 117
maple函数 118
maple内核访问函数 118
maple函数帮助命令 120
第7章 MATLAB程序设计 121
MATLAB的工作模式 121
命令窗口模式 121
m文件模式 121
m文件的创建 122
m文件的类型 123
数据文件 123
m文件 124
MATLAB的程序结构 127
循环结构 127
分支结构 128
MATLAB程序流的控制 129
第8章 句柄图形及图形用户界面设计 131
句柄图形概述 131
图形对象和句柄 131
图形对象 132
创建图形对象的底层函数 133
图形对象的属性 133
句柄与句柄操作 134
图形对象属性的操作 134
对象属性的获得 134
对象属性的直接操作 137
对象属性的继承操作 138
图形用户界面设计 139
菜单设计 139
对话框设计 140
图形用户界面设计工具 141
图形用户界面设计窗口 141
属性查看器 143
菜单编辑器 143
位置调整工具 144
对象浏览器 144
Tab顺序编辑器 145
第9章 MATLAB图形功能 146
二维基本图形 146
基本绘图函数plot 146
单窗口单曲线绘图 147
单窗口多曲线绘图 148
单窗口多曲线分图绘图 148
设置颜色与线型 149
图案填充 151
图形加注 151
自适应采样的绘图函数 153
隐函数绘图 153
二维特殊图形 154
阶梯曲线 155
极坐标图 156
火柴杆图 157
彗星曲线图 157
区域图 158
饼图 159
离散点图 159
伪彩色图 160
带形图 161
条形图 161
误差条图 162
散点矩阵图 163
对数坐标图 163
三维基本图形 164
三维线图 164
三维饼图 165
三维多边形 166
三维网格图 166
三维网线图 167
三维曲面图 168
标准三维曲面 169
其他三维图 170
图形修饰 171
图形颜色修饰 171
图形效果修饰 174
第10章 MATLAB在工程数学中的应用 176
MATLAB在高等数学中的应用 176
基本函数 176
极限 179
导数与微分 180
积分 181
微分方程 182
级数 184
MATLAB在复变函数中的应用 185
复数表示及基本运算 185
复数的基本函数 187
复变函数的极限和微积分运算 188
复变函数的级数 190
复变函数的留数计算 192
第11章 MATLAB在工程优化中的应用 194
工程优化问题概述 194
优化问题 195
线性规划问题 198
无约束优化问题 201
有约束优化问题 204
二次规划问题 210
“半无限”多元函数优化问题 214
最小最大化问题 216
多目标规划问题 217
整数规划问题 219
最小二乘曲线拟和问题 221
线性最小二乘曲线拟和问题 222
非线性最小二乘曲线拟和问题 223
曲线拟和综合实例 228
方程求解 238
第12章 MATLAB在自动控制中的应用 241
系统模型 241
传递函数模型 242
零极点模型 244
状态空间函数模型 247
模型的转换 248
连续系统和离散系统之间变换 249
系统的互连和反馈 251
归纳总结 255
系统时域分析 256
系统时域分析方法和特点 256
实例演示 257
归纳总结 262
系统根轨迹分析 262
根轨迹分析法 262
实例演示 263
归纳总结 266
系统频域分析 267
幅相频率特性(Nyquist图) 267
对数频率特性(Bode图) 269
对数幅相特性(Nichols图) 272
归纳总结 273
系统校正 274
串联超前校正 274
串联滞后校正 277
串联滞后—超前校正 279
归纳总结 282
控制工具箱用户接口界面 282
LTI Viewer 282
SISO Design Tool 287
归纳总结 296
第13章 MATLAB在数字信号处理中的应用 297
数字信号处理基础知识 297
信号的产生 297
信号的运算 305
信号的抽取与插值 308
归纳总结 311
信号的变换技术 311
离散傅立叶变换 312
快速傅立叶变换 313
Hilbert变换 315
归纳总结 316
数字滤波器的分析与实现 316
数字滤波器的概念 316
数字滤波器的分析 317
滤波器的实现 322
归纳总结 324
R数字滤波器的设计 325
典型模拟滤波器的设计 325
模拟滤波器的转换 328
模拟滤波器的离散化 331
IIR阶次的选择 334
IIR数字滤波器的直接设计法 336
归纳总结 340
FIR数字滤波器的设计 341
FIR数字滤波器设计的窗函数法 341
FIR数字滤波器设计的频率抽样法 344
FIR数字滤波器设计的切比雪夫逼近法 344
归纳总结 347
窗函数 347
矩形窗 347
巴特里特(Bartlett)窗 348
汉宁(Hanning)窗 349
汉明(Hamming)窗 350
归纳总结 351
第14章 MATLAB在人工神经网络中的应用 352
人工神经网络简介 352
历史及现状 352
基本结构 353
神经网络特点 355
几种著名的神经网络 355
感知器 356
感知器原理 356
感知器相关函数 357
感知器应用举例 361
线性神经网络 364
线性神经网络原理 365
线性神经网络相关函数 366
线性神经网络应用举例 368
BP网络 369
BP网络原理 369
BP网络相关函数 370
Bp网络应用举例 380
径向基网络 385
径向基网络原理 385
径向基网络相关函数 386
径向基网络应用举例 390
回归网络 391
回归网络相关函数 391
回归网络应用举例 393
第15章 Simulink建模与仿真 396
Simulink简介 396
Simulink启动和文件建立 397
Simulink的启动 397
Mdl文件的建立 398
Simulink库文件的建立 403
Simulink建模与基本操作 405
演示实例 405
模块操作 408
模块及属性编辑 410
模型仿真参数设置 411
模型属性设置 415
模型格式设置 416
Simulink基本模块库介绍 416
连续模块库(Continuous) 416
离散模块库(Discrete) 418
非线性模块库(Nonlinear) 420
信号和系统模块库(Signals&Systems) 422
数学模块库(Math) 423
子系统模块库(Subsystems) 424
输出模块库(Sinks) 425
输入源模块库(Sources) 426
函数与查表模块库(Functions&Tables) 427
子系统的创建、封装和受控执行 428
子系统的创建和封装 429
触发子系统 433
使能子系统 434
触发使能子系统 435
if/else子系统 436
switch-case子系统 438
while子系统 439
for子系统 440
Simulink的命令行仿真技术 441
命令行创建Simulink仿真模型 441
Simulink命令行仿真技术 444
命令行仿真实例 448
S-function建模仿真 452
S-function概述 452
S-function的工作原理 454
M文件S-function的编写 455
应用实例分析 465
应用实例一:动力学仿真 466
应用实例二:电路系统仿真 468
应用实例三:电力电子仿真技术 470
第16章 外部接口技术 476
概述 476
创建C语言MEX文件 478
MEX文件简介 478
编写C语言MEX文件 482
MAT文件应用 485
MATLAB数据导入导出方式 485
MAT函数库函数 487
Mex文件读写MAT文件 487
MATLAB引擎技术 491
Visual C++中调用MATLAB引擎配置 491
主要的MATLAB引擎函数 492
实例演示 493
Visual C++与MATLAB接口 496
Visual C++中使用MATLAB引擎 497
Visual C++中使用MATLAB语言C 497
C++数学函数库 497
Viisual C++中创建MAT文件 499
基于MATCOM实现VisualC++与MATLAB接口 501
使用COM组件实现VisualC++与MATLAB的接口 509
第17章Notebook的使用 516
Notebook的安装和使用环境 516
Notebook的安装 516
Notebook基本操作 517
Notebook使用环境 520
M-book模板的使用 521