[工程科技]MATLAB的基本使用方法.pptVIP

第2章 MATLAB的基本使用方法 本章介绍MATLAB的一些基础知识，包括MATLAB中的数据类型、表达式、函数、常用命令和快捷键等内容。 【学习目标】 掌握MATLAB中简单数值运算方法； 掌握常用的操作命令和快捷键； 掌握MATLAB中基本的数据类型； 了解MATLAB的函数。 2.1 MATLAB的表达式和函数 表达式: 用多种运算符将常量、变量(含标量、向量、矩阵和数组等)、函数等多种运算对象连接起来构成的运算式子就是MATLAB 的表达式。 【例2-1】求 的算术运算结果。 1. 在Command Window中输入表达式： (12+2*(7-4))/3^2 2. 在上述表达式输入完成后，按【Enter】键，该式被执行，显示以下结果： ans = 2 通常表达式的运算结果赋值给一个输出变量，在没有给定输出变量名时，系统默认采用变量ans（The most recent answer）。 【例2-2】表达式的续行输入。 当一个表达式内容过多，以致一行写不完时，可在行末加加上符号“...”，再另起一行继续输入表达式的剩余内容。例如： S=1-1/2 + 1/3 - 1/4 + ... 1/5 - 1/6 + 1/7 - 1/8 结果为： S = 0.6345 本例中表达式赋值给了变量S。再看此时的Workspace窗口，发现已经多了两个变量了。 2.1.1 常量与变量 常量是程序语句中取不变值的哪些量，如表达式y=0.618*x，其中就包含一个0.618 这样的数值常数，它便是一数值常量。 在MATLAB 中，有一类常量是由系统默认给定一个符号来表示的，例如pi，它代表圆周率π 这个常数，即3.1415926…，类似于C 语言中的符号常量，这些常量如表2-1 所列，有时又称为系统预定义的变量。 变量是在程序运行中其值可以改变的量，变量由变量名来表示。在MATLAB 中变量的命名有自己的规则，可以归纳成如下几条： 1. 变量名区分大小写。 2. 变量名长度不超31位，第31个字符之后的字符将被MATLAB语言所忽略。 表2-1 MATLAB 特殊常量表 此外，用户不能利用MATLAB中预定义的关键字作为变量名。用户可以利用iskeyword命令查看系统的预定义关键字，或者用此函数判断一个字符串是否为预定义关键字。 iskeyword ans = break case catch classdef continue else elseif end for function global if otherwise parfor persistent return switch try while iskeyword if ans = 1 iskeyword keyword ans = 0 另外，用户可以利用isvarname判断一个变量名是否合法。 isvarname keyword ans = 1 该例显示keyword为合法变量名，可以使用。 2.1.2 基本运算符 MATLAB象其它语言一样，包含算术运算、逻辑运算、关系运算等运算类型，每种类型的运算有自己的运算符，对关系和逻辑运算，还有相应的运算函数。 1.算术运算符 其运算符如下表2-2所示，需注意的是，右除和左除的意义并不相同。 表2-2 算术运算符及其功能 例：逻辑运算符的应用 a=5,b=9 a = 5 b = 9 c=(ab)(b/aa) c = 0 该例中，当a小于b，并且b除以a大于a同时满足时c为1，否则为0. 2.1.3 函数 MATLAB的强大功能的主要体现就在于它提供的各种类别的函数。除了基本的数学函数之外，MathWorks公司针对不同领域，推出了信号处理、控制系统、神经网络、图像处理等30多个具有专门功能的工具箱，这些工具箱里的函数是由该领域内的学术水平较高的专家编写的，用户可直接对工具箱进行运用。同时，工具箱内的函数源程序也是开放性的，多为M文件，用户可以查看