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1、第二讲 初识MATLAB语言,学习目标,（1）了解MATLAB的发展历程和特点；（2）掌握MATLAB的安装过程；（3）掌握MATLAB的工作环境。,Matrix Laboratory,（矩阵实验室）,1.MATLAB的发展历程,1.操作系统:DOS Windows2.版本：Windows 1990年 3.5i版 1992年 4.0版 1997年 5.0版 1999年 5.3版 Simulink3.0 2000年 6.0版 Simulink4.0 2002年 6.5版 Simulink5.0 2004年 7.0版,高效方便的科学计算 矩阵实验室具有强大的矩阵运算能力，使得矩阵运算非常简单。编程
2、效率高 演算式语言，数学表达式和运算规则与通常的习惯相同。绘图功能强可扩展性强人机界面好，编程简单，使用方便可高效的仿真特殊的工具箱,2.MATLAB的特点,3.MATLAB的安装与启动,3.1 MATLAB的安装 把安装盘放入CD-ROM，一般会自动运行安装程序，如果不运行，可以进入光盘双击setup.exe文件，初始化完成，会出现对话框：,单击Next按钮，出现一个对话框，分别输入名字、单位和安装序列号(sn.txt)。输入后，单击Next，出现是否接受协议的对话框。,在是否接受协议的对话框中单击yes和Next，出现安装形式对话框,第一项是典型安装，一般选择默认。第二项是定制安装，可以选
3、择产品和文件。,选择典型安装后，需选择安装路径，一般默认为c盘MATLAB7或MATLAB6p5。如果选择定制安装后，单击Next，出现选择安装路径和选择产品和文件的对话框，在选择产品和文件部分可选择用户需要安装的MATLAB和工具箱。,安装到约70%，需要在CD-ROM中放入第二章光盘，继续安装。安装完毕后，要重新启动计算机。,如果用户需要卸载MATLAB时，单击开始菜单，依次选择程序、MATLAB、Uninstall MATLAB执行命令，将会出现Uninstall Product List对话框示，选择需要卸载的内容，然后单击Next。单击yes，开始卸载。,3.2 MATLAB的启动
4、有3种常见方法 单击Windows开始菜单，依次选择程序MATLAB6.5MATLAB6.5即可启动MATLAB系统。这是最常用的一种方式 运行MATLAB系统启动程序matlab.exe 如果用户在桌面上建立了快捷方式，也利用快捷方式启动MATLAB系统,退出MATLAB系统，也有3种常见方法 在MATLAB主窗口File菜单中选择Exit MATLAB命令 在MATLAB命令窗口输入Exit或Quit命令 单击MATLAB主窗口的关闭按钮。,4.MATLAB操作界面,主要窗口命令窗M文件编辑/调试器工作空间浏览器历史命令窗图形窗帮助导航/浏览器当前目录浏览器,各窗口均可独立由独立缩回 vi
5、ewDock Command Window各窗口均可关闭再打开 start-desktop tools-选择,4.1 命令窗口(command window)命令窗口是命令行语句和命令文件执行的主要窗口。在命令窗口中直接输入命令或MATLAB函数，系统自动反馈结果。,4.2 M文件编辑/调试器,4.3 工作空间浏览器,工作空间窗口是MATLAB的一个变量管理中心，可以显示变量的名称、尺寸、字节和类别等信息，同时用不同的图标表示矩阵、字符数组、元胞数组、构架数组等变量类型。,4.4 历史命令窗 历史命令窗口中显示已执行过的命令，用户可以根据需要设置命令的多少，单击窗口的右上角的箭号会独立显示该窗
6、口，在该窗口的某一命令上单击鼠标右键会弹出菜单。,4.5 图形窗,三种打开方式1）在主窗口上依次选择FileNew Figure或Open file操作时，选择打开图形文件2)在命令窗口输入figure命令3)执行结果为图形的语句，plot,peaks;z=3*(1-x).2.*exp(-(x.2)-(y+1).2).-10*(x/5-x.3-y.5).*exp(-x.2-y.2).-1/3*exp(-(x+1).2-y.2),4.6 帮助导航/浏览器,选择view菜单中的Help菜单项 选择Help菜单中的MATLAB Help菜单项可以打开帮助浏览器。,help命令,help功能：列出帮助
7、主题，内容为函数库和工具箱的名称和 功能简介。help 函数库名功能：列出指定的函数库中所有函数的名称和功能简介。help 函数名功能：指定的函数的帮助信息，即语法、参数说明和例子。,使用帮助举例help命令:在命令窗口中显示MATLBA的所有函数都是以逻辑群组方式进行组织的，而MATLAB的目录结构就是以这些群组方式来编排的。helpwin：helpdesk：help matfun：help general：help graphics：,帮助窗口帮助桌面，浏览器模式矩阵函数数值线性代数通用命令通用图形函数,help polyfun：多项式和内插函数help lang：语言结构和调试help
8、strfun：字符串函数help control：控制系统工具箱函数help elfun：基本的数学函数help elmat：基本矩阵和矩阵操作help datafun：数据分析和傅立叶变换函数help ops：操作符和特殊字符lookfor 命令：返回包含指定关键词的那些项demo：打开示例窗口,lookfor命令,lookfor 关键词功能：搜索出一系列与给定关键词相关的命令和函数。,模糊查询,输入命令的前几个字母，然后按Tab键，就可以列出所有以这几个字母开始的命令和函数。需要注意的是，lookfor和模糊查询查到的不是详细信息，通常还需要在确定了具体函数名称后用help命令显示详细信息
9、。,1、启动MATLAB命令窗口计算机安装好MATLAB之后，双击MATLAB图标，就可以进入命令窗口，此时意味着系统处于准备接受命令的状态，可以在命令窗口中直接输入命令语句。MATLAB语句形式变量表达式；通过等于符号将表达式的值赋予变量。当键入回车键时，该语句被执行。语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果。如果希望结果不被显示，则只要在语句之后加上一个分号（；）即可。此时尽管结果没有显示，但它依然被赋值并在MATLAB工作空间中分配了内存。,5.命令窗口,2、命令行编辑器（1）方向键和控制键可以编辑修改已输入的命令：回调上一行命令：回调下一行命令（2）命令窗口的分页输出more off
10、：不允许分页 more on：允许分页more(n)：指定每页输出的行数回车显示前一页，空格键显示下一页，q结束当前显示。（3）多行命令（）如果命令语句超过一行或者太长希望分行输入，则可以使用多行命令继续输入。S=1-12+13+4+9-4-18;,1、变量（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；变量中不能包含有空格或标点符号。关键字和函数名不能作为变量名。变量名不能超过63个字符。变量名区分字母的大小写，即大小写敏感。,6.变量和数值显示格式,（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pi：圆周率 eps：计
11、算机的最小数，MATLAB定义的正的极小值2.2204e-16 inf：无穷大 realmin：最小正实数realmax：最大正实数 nan：不定量，无法定义一个数目flops：浮点运算数nargin：函数的输入变量个数nargout：函数的输出变量个数,2+3*ians=2.0000+3.0000i 2+3*jans=2.0000+3.0000i,pians=3.1416 epsans=2.2204e-016 infans=Inf realminans=2.2251e-308 realmaxans=1.7977e+308,（3）变量操作在命令窗口中，同时存储着输入的命令和创建的所有变量值，它
12、们可以在任何需要的时候被调用。如要察看变量a的值，只需要在命令窗口中输入变量的名称即可：a2、数值显示格式任何MATLAB的语句的执行结果都可以在屏幕上显示，同时赋值给指定的变量，没有指定变量时，赋值给一个特殊的变量ans，数据的显示格式由format命令控制。format只是影响结果的显示，不影响其计算与存储；MATLAB总是以双字长浮点数（双精度）来执行所有的运算。,如果结果为整数，则显示没有小数；如果结果不是整数，则输出形式有：format(short)：默认格式，短格式，5位定点数 99.1253format long：长格式（15位定点数）9.12345678900000format
13、 short e：短格式e方式 9.9123e+001format long e：长格式e方式 9.912345678900000e+001format bank：以两位小数形式输出 99.12format hex：十六进制格式,1）标量：11的矩阵，即为只含一个数的矩阵。2）向量：1n或n1的矩阵，即只有一行的或者一列的矩阵。只有一行的矩阵称为行向量，只有一列的矩阵称为列向量。数表中第i(1in)个数据称为向量元素。3）矩阵：由mn个数组成的排成m行n列的一个矩形的数表，其中00矩阵为空矩阵()。数表中第i(1im)行第j(1jn)列的数据称为矩阵元素 4）数组：矩阵的延伸，一般指多维数组，
14、其中标量、向量和矩阵都是数组的特例。,3、数据术语,-20、1.25、2.88e-56(表示2.8810-56)、7.68e204(表示7.6810204)都是合法的数据表示。一般在计算时采用双精度型，在输出时有多种数值显示格式可供选择。,在命令窗口输入下述语句，并按回车键执行，分别给变量a、b、c赋值：a=1%a为标量b=0 1%b为行向量c=1 2;3 4;5 6%c为矩阵即二维数组,1、MATLAB的工作空间包含了一组可以在命令窗口中调整（调用）的参数who：显示当前工作空间中所有变量的一个简单列表whos：则列出变量的大小、数据格式等详细信息clear：清除工作空间中所有的变量clea
15、r 变量名：清除指定的变量clc:清除命令窗口显示的内容clf:清除图形窗,7.MATLAB的工作空间及文件管理,例.查询语句执行后工作空间中的变量情况,执行结果为：Name Size Bytes Class a 1x1 8 double array b 1x2 16 double array c 3x2 48 double arrayGrand total is 10 elements using 72 bytes,在命令窗口输入,执行结果为：Your variables are:a b c,在命令窗口输入,who,whos,2、保存和载入workspace（1）save filename
16、variables将变量列表variables所列出的变量保存到磁盘文件filename中Variables所表示的变量列表中，不能用逗号，各个不同的变量之间只能用空格来分隔。未列出variables时，表示将当前工作空间中所有变量都保持到磁盘文件中。缺省的磁盘文件扩展名为“.mat”,例.语句执行后，在命令窗口依次输入下述命令：,save mydata1.mat%变量a，b和c保存在 mydata1.mat,save mydata2.mat a%变量a保存在 mydata2.mat,save mydata3.mat a b c%变量a，b和c保存在 mydata3.mat,（2）load f
17、ilename variables 将以前用save命令保存的变量variables从磁盘文件中调入MATLAB工作空间。用load 命令调入的变量，其名称为用save命令保存时的名称，取值也一样。Variables所表示的变量列表中，不能用逗号，各个不同的变量之间只能用空格来分隔。未列出variables时，表示将磁盘文件中的所有变量都调入工作空间。3、退出工作空间quit 或 exit,4.文件管理 文件管理的命令，包括列文件名、显示或删除文件、显示或改变当前目录等。（what、dir、type、delete、cd、which）what：显示当前目录下所有与matlab相关的文件及它们的路
18、径。dir：显示当前目录下所有的文件which：显示某个文件的路径cd：显示当前目录cd path：由当前目录进入path目录cd.：返回上一级目录type filename：在命令窗口中显示文件filename内容delete filename：删除文件filename,cd C:MATLAB6p5work dir exp4_16.m stepchar.asv exm4_17.mdl exp4_13.m exp4_17.m exp4_21.m stepchar.m exp4_4.m exp4_10.m exp4_12.asv exp4_14_.m exp4_9.m whatM-files i
19、n the current directory C:MATLAB6p5workexp4_13 exp4_16 exp4_4 stepchar exp4_10 _ exp4_17 exp4_14_ exp4_21 _ exp4_9_ MDL-files in the current directory C:MATLAB6p5workexm4_17,which exp4_10.m C:MATLAB6p5workexp4_10.m cd C:MATLAB6p5 cd C:MATLAB6p5 cd.cdC:,本章所要掌握的是MATLAB语言的基本知识，包括MATLAB窗口环境的使用。MATLAB的窗口环境是基础的基础，要求熟练掌握语句命令的输入、变量的使用、各种工作空间与文件管理的命令。要善于运用help命令自学。,本章总结,
