Matlab程序设计总结教程.docVIP

Matlab课程总结 1.Matlab的课程总结 随着对matlab的学习的深入,我对其了解也更加深入MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发,主要包括MATLAB和Simulink两大部分MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称MATLAB可以进行矩阵运算,主要应用于工程计算应用matlab语言编程的方法来对复杂电路进行分析和计算,不仅节约计算时间,而且还可以非常直观地观察和测量电路中的电压,matlab提供了高效简洁的编程方法,其强大而简易的绘图功能,能充分的满足基本电路分析,从而可以大大地提高计算精度和工作效率,在电路理论学科研究与工程实践中具有很好的应用价值2.matlab的优势和应用 2.1 MATLAB的优势 (1)强大的科学计算机数据处理能力MATLAB是一个包含大量计算算法的集合600多个工程中要用到的数学运算函数,可以方便的实现用户所需的各种计算功能,而前经过了各种优化和容错处理,可以用它来代替底层编程语言,如C和C++ ,使用MATLAB的编程工作量会大大减少MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵,特征向量求解(2)出色的图形处理功能图形处理功能MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能,以将向量和矩阵用图形表现出来,并且可以对图形进行标注和打印MATLAB对整个图形处理功能作了很大的改进和完善,使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能(例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等)方面更加完善,而且对于一些其他软件所没有的功能(例如图形的光照处理),MATLAB同样表现了出色的处理能力,例如图形对话等,MATLAB也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求MATLAB还着重在图形用户界面(GUI)的制作上作了很大的改善,对这方面有特殊要求的用户也可以得到满足(3)应用广泛的模块集合工具箱MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱来说,它们都是由特定领域的专家开发的,用户可以直接使用工具箱学习,MATLAB已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域,诸如数据采集LMI控制DSP与通讯,都在工具箱(Toolbox)家族中有了自己的一席之地2.2matlab的应用 MATLAB的应用领域十分广阔,典型的应用举例如下:(1) 数据分析(2) 数值与符号计算;(3) 工程与科学绘图;(4) 语音处理;(5) 图像与数字信号处理;(6) 建模; (7) 新算法研究开发;(8) 图形用户界面设计3.matlab在电路分析中的应用举例 在电路分析中,随着电路规模的加大,微分方程阶数以及联立方程的个数势必增多,给解算带来困难,如FORTRANC语言等在处理高阶微分方程和大规模联立方程组问题时,大量的时间和精力都花在矩阵处理(如矩阵输入)和图形的生成分析等繁琐易错的细节上MATLAB在矩阵处理和图形处理等方面有着得天独厚的优势 MATLAB的M文件来求解电路 方程,只需一个或几个语句即可完成,同时MATLAB提供的 Simulink工具可直接建立电路模拟模型,随意改变模拟参数,并且立即可得到修改后的模拟结果(Scope显示),进一步省去了编程的步骤 1.图一所示的电路中,Us=16V,R1=R3=R4=1Ω,R2=2Ω,K=4,求U10.:求解此题的方程组为对应的M文件为 A=[-7 -2 0;-3 2 0;1 0 1]; %定义方程组的系数矩阵A B=[16 0 16]; %定义右端矩阵 C=A\B %求解未知变量矩阵C C=4.000 6.000 12.000 此为U10值在图3所示的电路中,R3=R6=1Ω,G8=1S,L1=1H,C4=1e-6F,C9=2e-6F,US7=10sin100tV,IS2=2sin100Ta,g=1.用2b法求各支路的变量与图3对应的2b方程的矩阵形式为其M文件为A=[-1 0 0 0 0 1 0 0 0;-1 1 0 0 0 1 0 0;0 1 0 0 0 -1 0 1 1;0 0 0 1 0 0 -1 0 0;0 0 0 0 -1 0 0 0 -1] B=[1 1 0 0 0 1 0 0 0;0 0 1 -1 0 0 -1 0 0;0 -1 -1 0 0 0 0 1 0;0 0 0 0 -1 0 0 -1 1] C=[-1 0 -1 j*1E -4 0 -1 1 1 j*2E -4] Ye=diag(C) Ye(5,6)=-1 D=[j*1 0 0 1 1 -1 1 1 0 -1 -1]; Ze=diag(D) Us=[0 0 0 0 0 0 1 0+j* 0 0 0] Is=[0 -2+j*0