Matlab Chapter 2.pptx

MATLAB 程序设计MATLAB 程序设计主讲人：王佐才 “黄山青年学者教授”道路与桥梁工程系 副主任Department of Civil EngineeringHefei University of Technology mailto:zw3z8@zw3z8@; wangzuocai1127@163.com第二章 数值数组及向量化运算 本章内容：数值数组（Numeric Array）和数组运算（Array Operations）始终是MATLAB 的核心内容。本章系统阐述：多维数值数组的创建、寻访；数组运算和矩阵运算的区别；实现数组运算的基本函数；多项式的表达、创建和操作；常用标准数组生成函数和数组构作技法第二章 数值数组及向量化运算 t=0:pi/50:4*pi;x=exp(-t/3).*sin(3*t);subplot(2,2,1)plot(t,x,r-)axis([0,4*pi,-1,1])xlabel(time)ylabel(x)第二章 数值数组及向量化运算 1. 一维数组的子数组寻访和赋值例1：第二章 数值数组及向量化运算 掌握冒号 ‘:’ , ‘[]’, ‘find’, ‘’, ‘‘, ’()’ 等的用法Matlab solution: %% example 1 x=rand(1,5)%生成1行5列的随机数x(3)%找到x的第三个元素值x([1,2,5])% 找到x的第1,2,5元素值x(1:3)% 找到x的第1到3号元素值x(3:end)% 找到x的第3到最后一位元素值x(3:-1:1)% 找到x的第3到最第一位元素值，倒序x(find(x0.5))% 找到x中大于0.5的元素值x([1,2,3,4,4,3,2,1])x(3)=0%对x中的第3号元素赋值为0x([1,4])=[1,1]%对x中的第1，4号元素赋值为1第二章 数值数组及向量化运算 2. 二维数组的子数组寻访和赋值复数的直接输入法：例2：在MATLAB 环境下，用下面三条指令创建二维数组C。a=2.7358; b=33/79;C=[1,2*a+i*b,b*sqrt(a);sin(pi/4),a+5*b,3.5+i]复数数组的另一种输入方式。M_r=[1,2,3;4,5,6],M_i=[11,12,13;14,15,16]CN=M_r+i*M_i例3：二维数组的赋值A=zeros(2,4)A(:)=1:8s=[2 3 5];A(s)Sa=[10 20 30]A(s)=Sa第二章 数值数组及向量化运算 3. 多项式的表达和创建polyPolynomial with specified rootsSyntaxp = poly(A)p = poly(r)Descriptionp = poly(A) where A is an n-by-n matrix returns an n+1 element row vector whose elements are the coefficients of the characteristic polynomial。p = poly(r) where r is a vector returns a row vector whose elements are the coefficients of the polynomial whose roots are the elements of r. 第二章 数值数组及向量化运算 例4A=[11 12 13;14 15 16;17 18 19];PA=poly(A)PPA=poly2str(PA,s)由于A的特征值为：45.3965 -0.3965 0.0000PA生成一个多项式系数数组，且其根为A的特征值。多项式为：s-45.3965）*（s+0.3965）*s验证roots（PA）第二章 数值数组及向量化运算 5. 标准数组生成函数randnNormally distributed pseudorandom numbersSyntaxr = randn(n)randn(m,n)r = randn(n) returns an n-by-n matrix containing pseudorandom values drawn from the standard normal distribution. randn(m,n) or randn([m,n]) returns an m-by-n matrix.可用mean std命令检验。例5ones(1,2)ones(2,2)randn(2,100)D=eye(3)diag(D)第二章 数值数组及向量化运算 6. 数组的关系操作和逻辑操作例6A=1:9,B=10-A,r0=(A4),r1=(A==B)t=-2*pi:p