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线性代数MATLAB实验指导书 MATLAB是Matrix Laboratory 的缩写，是一个集数值计算、图形处理、符号运算、文字处理、数学建模、实时控制、动态仿真和信号处理等功能为一体的数学应用软件，而且该系统的基本数据结构是矩阵，又具有数量巨大的内部函数和多个工具箱，使得该系统迅速普及到各个领域，尤其在大学校园里，许多学生借助它来学习大学数学和计算方法等课程，并用它做数值计算和图形处理等工作。我们在这里介绍它的基本功能，并用它做与线性代数相关的数学实验。 在正确完成安装MATLAB软件之后，直接双击系统桌面上的MATLAB图标，启动MATLAB，进入MATLAB默认的用户主界面，界面有三个主要的窗口：命令窗口（Commend Window）, 当前目录窗口（Current Directory）,工作间管理窗口（Workspace）。如图所示： 命令窗口是和Matlab编译器连接的主要窗口，“”为运算提示符，表示Matlab处于准备状态，当在提示符后输入一段正确的运算式时，只需按Enter键，命令窗口中就会直接显示运算结果。如图所示: 数据的默认格式为五位有效数字，可用format命令改变输出格式。Help是获取帮助的命令，在它之后应该跟一个主题词。例如，help format,系统就会对format 的用法提供说明，因此它对初学者是非常有用的。 当你需要编写比较复杂的程序时，就需要用到M文件，用户只需将所有命令按顺序放到一个扩展名为m的文本文件下，每次运行只需输入该M文件的文件名即可。下面介绍Matlab程序设计中常用的程序控制语句和命令。 1 顺序结构 顺序结构是最简单的程序结构，用户在编写程序后，系统将按照程序的物理位置顺序执行。 2 选择语句 在编写程序时，往往需要根据一定的条件来执行不同的语句，此时，需要使用分支语句来控制程序的进程，通常使用if-else-end结构来实现这种控制。if-else-end结构是： if 表达式 执行语句1 else 执行语句2 end 此时，如果表达式为真，则系统执行语句1；如果表达式是假，则系统执行语句2.  例1 比较a,b的大小，其中a=40,b=10。 程序设计： clear a=40; b=10; if ab disp(ba) else disp(ab) end 运行结果： ab 3 分支语句 另外Matlab语言中还提供了switch-case-otherwise-end分支语句，其使用格式如下： switch 开关语句 case 条件语句， 执行语句，……，执行语句 case {条件语句1，条件语句2, 条件语句3,……} 执行语句，……，执行语句 … otherwise, 执行语句，……，执行语句 end 在上面的分支结构中，当某个条件语句的内容与开关语句的内容相匹配时，系统将执行其后的语句，如果所有的条件语句与开关条件都不相符合时，系统将执行otherwise后的语句。 3 循环语句 当遇到许多有规律的重复运算时，可以方便的使用以下两种的循环语句。 (1) for 循环 基本格式是 for i＝表达式， 执行语句，……，执行语句 end 上述结构是对循环次数的控制。 例2 求的值。 程序设计： sum=0; for i=1:100 sum=sum+i; end sum sum = 5050 for 循环可以重复使用，即可以多次嵌套。 (2) while 循环 while 循环的判断控制可以是逻辑判断语句，因此，它的循环次数可以是一个不定数，这样就赋予了它较for 循环更广泛的用途。其使用格式如下： while表达式， 执行语句，……，执行语句 end 4常用指令 终止命令break语句一般用在循环控制中，通过if 使用语句，当if语句满足一定条件时，break语句将被调用，系统将在循环尚未结束时跳出当前循环。在多层嵌套循环中，break语句只能跳出包含它的最内层的循环。 继续命令continue一般也用在循环控制中，通过if 使用语句，当if语句满足一定条件时，continue语句将被调用，系统将不再执行相关的执行语句，并不会跳出当前循环。 等待用户反应命令pause用于使程序暂时终止运行，等待用户按任意键后继续运行。该语句适合于用户在调试程序时需要查看中间结果的情况。 除了在程序设计中需要经常用到上述命令外，还有一些常用命令在其他操作中也经常使用，比如clc 可以清除工作窗口，type可以显示文件内容，quit可以退出Matlab等。 实验1 矩阵的输入与特殊矩阵的生成 实验名称：矩阵的输入与特殊矩阵的生成 实验目的：学习在mat