第1章 MATLAB入门 1
1.1 MATLAB概述 2
1.1.1 MATLAB简介 2
1.1.2 MATLAB语言平台 3
1.2 MATLAB工作环境 4
1.2.1 MATLAB的工作界面 4
1.2.2 命令行窗口 4
1.3 MATLAB帮助 6
1.3.1 命令行窗口帮助 6
1.3.2 帮助浏览器 8
1.3.3 Internet资源 8
1.4 MATLAB操作实例 9
1.4.1 数与表达式实例 9
1.4.2 变量实例 9
1.4.3 图形 10
1.5 本章小结 11
第2章 MATLAB界面 12
2.1 MATLAB搜索路径 13
2.2 MATLAB工作区 14
2.2.1 工作区 14
2.2.2 工作区浏览器 15
2.2.3 内存清理 15
2.3 格式显示 16
2.4 本章小结 17
第3章 MATLAB基本功能 18
3.1 MATLAB窗口 19
3.1.1 命令行窗口 19
3.1.2 计算器功能 20
3.1.3 简单矩阵的输入 21
3.2 数据类型 23
3.2.1 整数数据类型 23
3.2.2 浮点数据类型 25
3.2.3 复数类型 29
3.3 初等函数运算 31
3.3.1 三角函数 31
3.3.2 指数和对数函数 32
3.4 本章小结 33
第4章 关系和逻辑运算 34
4.1 关系运算符 35
4.1.1 关系运算符基本形式 35
4.1.2 ==和~=运算符 35
4.2 逻辑运算符 36
4.3 运算符优先级 38
4.4 关系和逻辑函数 38
4.5 本章小结 40
第5章 数组运算 41
5.1 简单数组 42
5.1.1 一维向量的创建 42
5.1.2 行向量转置为列向量 43
5.1.3 二维数组的创建 44
5.2 数组寻址 45
5.2.1 对一维数组进行寻址 45
5.2.2 对二维数组进行寻址 47
5.3 数组排序 49
5.4 数组检测 50
5.4.1 isempty()函数 51
5.4.2 isscalar()函数 51
5.4.3 isvector()函数 51
5.4.4 issparse()函数 52
5.5 数组结构 52
5.5.1 数组的长度 52
5.5.2 数组元素的总数 53
5.5.3 数组的行数和列数 54
5.6 数组元素运算 55
5.6.1 算术运算 55
5.6.2 逻辑运算 56
5.6.3 比较运算 58
5.7 数组的基本运算 59
5.7.1 求和 59
5.7.2 相乘 60
5.7.3 其他处理函数 62
5.8 数组构作实例 64
5.9 本章小结 69
第6章 高维数组 70
6.1 高维数组的创建 71
6.1.1 函数创建法 71
6.1.2 索引方法 71
6.1.3 专有函数生成法 72
6.2 高维数组处理 73
6.3 高维数组常用函数 75
6.4 高维数组构作实例 76
6.5 本章小结 80
第7章 字符串 81
7.1 字符串的构造 82
7.1.1 创建字符数组 82
7.1.2 创建二维字符数组 84
7.2 字符串的比较 84
7.2.1 比较两字符串 85
7.2.2 判断单个字符是否相等 85
7.2.3 在一字符串内对字符进行判断 86
7.3 字符串查找和替换函数 86
7.4 字符串与数值的转换 88
7.4.1 大小写转换 88
7.4.2 字符串转换为数字 88
7.4.3 数字转化为字符串 89
7.5 字符串函数 91
7.6 利用正则表达式进行搜索 93
7.7 本章小结 97
第8章 结构体 98
8.1 结构体的构造 99
8.1.1 利用赋值语句构造结构体数组 99
8.1.2 利用函数构造结构体数组 100
8.2 访问结构体的数据 100
8.3 本章小结 101
第9章 单元数组 102
9.1 单元数组的构造 103
9.1.1 赋值构造单元数组 103
9.1.2 利用cell()函数构造单元数组 104
9.2 单元数组的处理 105
9.3 单元内容的获取 107
9.4 单元数组构作实例 108
9.5 本章小结 111
第10章 编程语句 112
10.1 选择结构 113
10.1.1 if结构 113
10.1.2 switch结构 118
10.1.3 try/catch结构 120
10.2 循环结构 121
10.2.1 while循环 121
10.2.2 for循环 123
10.3 continue和break语句 125
10.4 编程实例 126
10.4.1 矩阵相乘实例 126
10.4.2 比较循环结构实例 131
10.4.3 拟合曲线实例 132
10.5 本章小结 135
第11章 M脚本文件 137
11.1 M脚本文件概述 138
11.1.1 什么是M脚本文件 138
11.1.2 注释 139
11.1.3 M脚本文件的用法 140
11.2 MATLAB中的变量类型 141
11.3 启动与终止 142
11.3.1 设置执行时间 143
11.3.2 启动和终止 143
11.4 本章小结 144
第12章 M函数文件 145
12.1 M函数 146
12.1.1 什么是M函数 146
12.1.2 M函数文件的构建规则 147
12.1.3 MATLAB的函数文件搜索路径 148
12.1.4 输入和输出参数 150
12.2 函数工作区 151
12.3 函数文件的使用 152
12.3.1 函数文件实例 152
12.3.2 函数句柄 152
12.3.3 嵌套函数 153
12.4 本章小结 154
第13章 M文件的调试 155
13.1 调试方法 156
13.1.1 直接调试法 156
13.1.2 工具调试法 157
13.2 检查语法 157
13.3 本章小结 158
第14章 二维图形 159
14.1 plot()函数 160
14.1.1 基本调用格式 160
14.1.2 plot()的衍生调用格式 161
14.1.3 plot()的属性可控调用格式 163
14.1.4 绘制曲线的一般步骤 164
14.2 坐标控制和图形标识 164
14.2.1 坐标轴的控制 164
14.2.2 标识指令中字符的精细控制 166
14.2.3 图形的文本标注 168
14.2.4 图例的标注 169
14.3 多次叠绘、双纵坐标和多子图 170
14.3.1 多次叠绘hold命令 170
14.3.2 双纵坐标图 171
14.3.3 多子图操作 172
14.4 其他二维绘图函数 173
14.4.1 fplot()函数 173
14.4.2 ezplot()函数 174
14.4.3 ginput()函数 175
14.5 特殊二维图形 176
14.5.1 层叠与标志图 177
14.5.2 统计图 178
14.6 二维图形绘制实例 181
14.7 本章小结 185
第15章 三维图形 186
15.1 三维绘图函数 187
15.1.1 plot3()基本命令函数 187
15.1.2 三维网线图的绘制 187
15.1.3 三维表面图的绘制 190
15.2 特殊图形的操作 193
15.2.1 三维特殊图形函数 193
15.2.2 等高线和带状图 195
15.3 立体可视化 197
15.3.1 视觉化作图 197
15.3.2 四维表现图 199
15.4 视角控制 200
15.4.1 视角控制命令 201
15.4.2 摄像机控制 204
15.5 三维图形绘制实例 207
15.6 本章小结 210
第16章 图形细节处理 211
16.1 图形色彩控制 212
16.1.1 色图colormap 212
16.1.2 颜色表 213
16.2 其他图形颜色控制命令 215
16.2.1 色彩浓淡处理 215
16.2.2 改变颜色表 216
16.2.3 改变图色 217
16.3 光照控制 218
16.3.1 灯光设置 218
16.3.2 照明模式 219
16.3.3 制光反射的材质 220
16.4 图形处理实例 223
16.5 本章小结 226
第17章 符号数学 227
17.1 符号对象的创建和使用 228
17.1.1 创建符号对象和表达式 228
17.1.2 符号对象的基本运算 229
17.2 符号表达式的操作 230
17.2.1 替换 230
17.2.2 精度计算 231
17.2.3 化简 232
17.3 符号微积分的计算 234
17.3.1 极限和导数的符号计算 235
17.3.2 级数的符号求和与积分 237
17.4 符号计算 240
17.4.1 符号矩阵的计算 240
17.4.2 符号计算实例 242
17.5 本章小结 246
第18章 特殊操作函数 247
18.1 对位操作函数 248
18.2 进制相互转换函数 249
18.3 集合函数 250
18.4 本章小结 253
第19章 时间函数 254
19.1 日期和时间 255
19.1.1 当前日期和时间 255
19.1.2 日期格式转换 255
19.1.3 日期函数 259
19.2 时钟函数 260
19.3 时间标签 260
19.4 本章小结 261
第20章 输入输出函数 262
20.1 文件的读写 263
20.1.1 读写二进制文件 263
20.1.2 读写文本文件 265
20.1.3 文本和二进制I/O函数的比较 267
20.2 MATLAB数据文件 268
20.2.1 数据文件 268
20.2.2 数据文件的导入和导出 269
20.3 本章小结 270
第21章 矩阵计算 271
21.1 线性方程组 272
21.1.1 直接解法 272
21.1.2 间接解法 273
21.2 矩阵函数 274
21.2.1 求矩阵的特征值和特征向量 274
21.2.2 矩阵函数汇总 277
21.3 非线性矩阵运算 280
21.4 本章小节 283
第22章 数理统计 284
22.1 概率分布函数 285
22.1.1 概率分布 285
22.1.2 概率分布函数实例 287
22.2 统计描述 289
22.3 参数估计和假设检验 293
22.3.1 参数估计 294
22.3.2 假设检验 295
22.4 本章小结 296
第23章 多项式 297
23.1 多项式的运算 298
23.1.1 多项式的表示 298
23.1.2 多项式的加减法 298
23.1.3 多项式乘法 299
23.1.4 多项式除法 299
23.2 多项式的根 300
23.3 多项式部分分式展开 301
23.4 多项式的导数和微分 302
23.5 多项式曲线拟合 302
23.6 本章小结 305
第24章 微积分 306
24.1 微分 307
24.1.1 导数 307
24.1.2 梯度 308
24.2 积分 309
24.3 本章小结 311
第25章 微分方程 312
25.1 常微分方程组的边界问题 313
25.2 常微分方程初值问题 315
25.2.1 解常微分方程的初值问题 315
25.2.2 设置常微分方程组解法器参数 318
25.3 延迟微分方程组数值解 319
25.4 设置选项 321
25.5 偏微分方程 323
25.6 本章小结 325
第26章 插值计算 326
26.1 一维插值 327
26.1.1 多项式插值 327
26.1.2 一维快速傅里叶插值 328
26.2 二维插值 329
26.3 特殊插值 333
26.4 本章小结 336
第27章 信号处理中的数学方法 337
27.1 离散信号 338
27.2 Z变换 339
27.3 傅里叶变换 340
27.3.1 离散傅里叶级数 340
27.3.2 离散傅里叶变换 341
27.3.3 快速傅里叶变换 342
27.4 本章小结 345
第28章 线性系统与最优化 346
28.1 最优化 347
28.1.1 最小化 347
28.1.2 线性规划 348
28.2 线性系统的描述 350
28.2.1 状态空间描述法 350
28.2.2 传递函数描述法 351
28.2.3 零极点描述法 352
28.3 线性系统模型之间的转换 352
28.3.1 连续系统模型之间的转换 353
28.3.2 连续系统与离散系统之间的转换 355
28.3.3 模型对象的属性 357
28.4 线性系统的时域分析 358
28.4.1 零输入响应分析 359
28.4.2 脉冲响应分析 360
28.4.3 阶跃响应分析 361
28.4.4 任意输入响应 363
28.5 线性系统的频域分析 365
28.5.1 频域特性 365
28.5.2 连续系统频域特性 366
28.6 线性系统的状态空间设计 370
28.6.1 单输入系统的极点配置 370
28.6.2 最优二次型设计 371
28.7 本章小结 372
第29章 图像影音 373
29.1 图像 374
29.1.1 图像格式 374
29.1.2 图像文件 374
29.2 影音 377
29.2.1 影片 377
29.2.2 声音 378
29.3 图像处理 380
29.4 本章小结 382
第30章 句柄图形 383
30.1 句柄 384
30.1.1 对象句柄 384
30.1.2 对象属性 385
30.1.3 检测和修改 385
30.2 位置和单位 388
30.2.1 图像对象的位置 388
30.2.2 坐标系对象和uicontrol对象的位置 389
30.2.3 文本对象的位置 389
30.3 默认属性和通用属性 391
30.3.1 默认属性 391
30.3.2 通用属性 394
30.4 使用句柄 396
30.4.1 获取对象句柄 396
30.4.2 句柄控制 396
30.4.3 图形控制 397
30.4.4 保存句柄 399
30.4.5 句柄操作实例 400
30.5 本章小结 401
第31章 图形用户界面 402
31.1 图形用户界面入门 403
31.1.1 图形用户界面实例 403
31.1.2 GUI组件 408
31.1.3 对象层次结构 410
31.2 GUI设计 411
31.2.1 GUI与M文件 411
31.2.2 GUI初始化 413
31.3 回调函数 413
31.3.1 回调函数类型 413
31.3.2 回调函数执行中断 414
31.4 GUI设计总结 415
31.5 本章小结 418
第32章 MATLAB编程接口 419
32.1 编译器 420
32.1.1 编译器配置 420
32.1.2 编译器的功能 421
32.2 从C程序中调用MATLAB 422
32.2.1 MATLAB引擎库函数 422
32.2.2 从C程序中调用MATLAB的实例 423
32.3 与MAT文件交换数据 425
32.3.1 MAT文件 426
32.3.2 MAT的应用程序 426
32.4 在MATLAB中调用C程序 430
32.5 共享库 432
32.6 串口通信 433
32.7 本章小结 435
第33章 Simulink应用 436
33.1 基本介绍 437
33.1.1 基本功能和特点 437
33.1.2 Simulink组成 438
33.1.3 模块库介绍 441
33.2 模块操作 447
33.2.1 Simulink模块类型 447
33.2.2 自动连接模块 448
33.2.3 手动连接模块 449
33.2.4 设置模块特定参数 450
33.2.5 设置输出提示 451
33.3 Simulink系统仿真 452
33.3.1 仿真基础 452
33.3.2 输出信号的显示 455
33.3.3 简单系统的仿真分析 461
33.4 Stateflow建模与应用 464
33.4.1 Stateflow的定义 464
33.4.2 状态图编辑器 466
33.4.3 Stateflow流程图 468
33.5 Simulink工具箱应用 472
33.5.1 神经网络工具箱 472
33.5.2 信号处理工具箱 479
33.6 本章小结 483