[工学]第2章MATLAB语言2010.pptVIP

第2章 MATLAB语言 2.1 MATLAB的数据结构与语句结构 2.1.1 变量与常量 （1）变量的命名：变量的名字必须以字母开头（不能超过19个字符），之后可以是任意字母、数字或下划线；变量名称区分字母的大小写；变量中不能包含有标点符号。 （2）一些特殊的变量 ans：用于结果的缺省变量名 i、j：虚数单位（若i和j不被改写）。 也可用i=sqrt(-1)设置 pi：圆周率 eps：计算机的最小数 nargin：函数的输入变量个数 nargout：函数的输出变量个数 Inf：无穷大+∞，-∞可表示为-inf NaN：不定量（0/0或Inf/Inf） realmin：最小可用正实数 realmax：最大可用正实数 flops：浮点运算数 lasterr:必威体育精装版的错误信息 lastwarn:必威体育精装版的警告信息 2.1.2 MATLAB的数据结构 矩阵型数据 字符串型数据:用单引号括起来 多维数组：三维数组可以直接用于彩色数字图像的描述。 单元数组：是矩阵的直接扩展，可以存储任意类型的信息。单元变量A的第i行、第j列的内容可以用A{i,j}表示。 类与对象：用户自定义的复杂变量即类变量，如传递函数类，用一个变量来表示整个传递函数。 符号变量：区别于常规的数值型变量，可用于公式推导和数学问题的解析解法。用syms语句声明。 2.1.3 MATLAB 的基本语句结构 直接赋值语句 赋值变量 = 赋值表达式 函数调用语句 [返回变量列表] = 函数名（输入变量列表） 其中，函数名对应一个文件（MATLAB路径下）或MATLAB内核中的内在函数，如函数名bode与bode.m文件。 又如：[m, p]=bode (n, d, w) 调用控制工具箱中的bode( )函数来求传递函数在指定的频段内的幅值响应m和相位响应p。 MATLAB语言中的矩阵表达 A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] A= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 复数矩阵可用i、j表示复数常量。 B=[1+9i,2+8i;4+6j,6+4i]; 2.1.4 数据存储与读取 save fname A1 A2 Am %若不带后缀则将自动存储为fname.mat文件。若用户想用ASCII码的可读形式存储该文件，则应在命令后加入 /ascii 控制项。数据文件可以用load命令直接读取。 如： save ele_num834_2.txt ele_del -ASCII 2.1.4 MATLAB 语言的基本运算 1. 代数运算 加减法运算（参加运算的矩阵维数相同） C=A+B 矩阵转置 B=A’ 若A矩阵含有复数时，首先对各个元素进行转置，然后再逐项求取其共轭复数值，这种转置方式又称为Hermit转置，其数学记号为B=A*。 矩阵乘法（A的列数与B的行数相等） C=A*B 矩阵的左除：用运算符号 \ 表示，A\B即由Gauss消去法来求得AX=B的解X，亦即 X=A-1B。若A不是方阵，即用最小二乘法求解AX=B的解。 矩阵的右除：用运算符号 / 表示，B/A相当于求XA=B的解，即BA-1，但在计算方法上存在差异，更精确的有（B/A=A’\B’)。 矩阵的翻转： B=fliplr(A) % bij=ai,n+1-j C=flipud(A) % cij=am+1-i,j D=rot90(A) % dij=aj,n+1-i 点运算 如： C=A .*B % (cij=aijbij) D=A .’ 矩阵的乘方运算（矩阵为方阵） A^x 2. 逻辑运算 矩阵的与()：若两个矩阵相应元素均非0，则该结果元素的值为1，否则为0。 或(|) 非(~)：若矩阵相应元素为0，则结果为1，否则为0。 异或(xor)：相应的两个数一个为0，一个非0，则结果为0，否则为1。 3. 比较运算 如 比较A、B矩阵，C=AB 当aijbij时cij=1,否则cij=0。 比较符号如下： ==表示等于，=表示大于等于，~=表示不等于。 4. 特殊函数 如：find( )函数 A=[1,2,3;4,5,6;7,8,0]; [i, j]=find(A=5); [i, j] ans= 3 1 2 2 3 2