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1、1,第一章 认识Matlab软件,2,1-1 Matlab软件是什么？,Matlab软件是由美国Math works公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算系统。Matlab是英文Matrix Laboratory（矩阵实验室）的缩写，被誉为“巨人肩上的工具”。 大学里，Matlab软件正在成为对数值、线性代数以及其它一些高等应用数学课程进行辅助教学的有力工具；在工程技术界，Matlab软件也被用来构建与分析一些实际课题的数学模型,3,1-2 Matlab软件的典型特点,强大的数值和符号计算功能,举例1,已知矩阵A和B分别为,求：A和B矩阵的乘积C。,4,5,举例2,已知矩阵A和B分别为,求
2、：方程Ax=B的解。,6,7,简单易学的语言,举例3,求：1到1000的累加和, mysum=0; for i=1:1:1000; mysum=mysum+i; end;mysum mysum = 50050, i=1:1000 mysum=sum(i), sum=(1:1000),8,举例4, num=-11,0; den=1, -12, 1, -1; %获得控制系统传函分子和分母的多项式 step(num,den); %命令step()用于获得控制系统的单位阶跃响应特性曲线,9,10,举例 5, num=-11,0; den=1, -12, 1, -1; bode(num,den); %命
3、令函数bode()用于获得控制系统的幅频特性和相频特性 grid on%命令grid on或命令grid off分别表示添加和删除栅格线,11,12,举例6,强大的图形功能,画出衰减振荡曲线y=e-t/7sin(10t)和该曲线的包络线y0=e-t/7,其中t的取值范围是0,4。, t=0:pi/50:4*pi; %产生由0到4*pi的数据，其步长（数据间隔）为pi/50 y=exp(-t/7).*sin(7*t); %生成衰减振荡曲线y y0=exp(-t/7); %生成包络线y0 plot(t,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:b); grid on%绘出衰减振荡曲线y和包络线y0图
4、形，并添加栅格线,13,14,独具特色的应用工具箱,15,1-3 Matlab软件的运行环境与安装方法,Matlab6.5软件对系统的基本要求主要有： （1）Pentium，Pentium Pro，Pentium II，Pentium III，Pentium IV，Intel Xeon，AMD Athlon； （2）支持操作系统为Win2000、WinXP； （3）CD-ROM驱动器，用于从光盘安装该软件； （4）内存128 MB RAM，建议采用256 MB RAM及其以上； （5）全部安装该软件所需要的硬盘空间最少不低于1000MB，建议使用硬盘40G以上； （6）支持256色以上显示器，
5、建议采用32M以上显卡,16,安装Matlab的setup按钮,17,安装Matlab的界面,18,安装Matlab的界面,19,安装Matlab时输入密码的界面,20,Matlab组件选择窗口界面,MATLAB组件的选择窗口,21,Matlab桌面快捷方式,22,Matlab的操作界面窗口说明,历史指令窗口,工作空间浏览器,命令窗口,当前目录浏览器(后台),开始按钮,切换按钮,当前工作目录设定,命令提示符号,输入命令/指令区域,23,1-4 Matlab软件的常用窗口简介,命令窗口（Command Window）,24,历史命令（指令）窗口,25,工作空间浏览器窗口,26,当前目录浏览器（C
6、urrent Directory Browser）,27,内存数组编辑器（Array Editor）,28,M文件编辑/调试器窗口,29,Matlab的交互界面分类目录窗口,30,帮助导航/浏览器（Help Navigator/Browser）,31,开始按钮（Start）,32,1-5 MATLAB软件的基本操作方法,1-5-1 文件管理方法,1-5-2 灵活使用帮助系统,33,基本绘图命令函数,1-5-3 基本绘图方法,命令格式：plot(x1,y1,option1,x2,y2,option2,),34,举例10, t=-2*pi:pi/20:2*pi; %定义时间范围为-2,2，步长为/
7、20 figure(1) %选择图像(1) plot(t,sin(t),r:*) %该命令语句中的r:*表示正弦曲线以“:*”形式连线且线条呈现红色 grid on; %在所画出的图形坐标中添加栅格 title(sint);xlabel(t);ylabel(sint) % title命令用于添加标题为“sint”，xlabel用于添加横坐标为“t”，ylabel用于添加纵坐标为“sint”，即命令函数xlabel，ylabel和title分别给曲线添加横、纵坐标和标题,35,36,举例11,t=(0:0.02:2)*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t); plot3(
8、x,y,z,b-,x,y,z,bd),view(-78,66),box on,legend(链,宝石),37,举例12,x=-2*pi:pi/20:2*pi; plot(x,sin(x), r:*) ; grid on hold on; plot(x,cos(x), b-);xlabel(x); ylabel(y,z);title(y=sin(x),z=cos(x) );,38,设定轴的范围,命令格式：axis(xmin xmax ymin ymax zmin zmax),举例13,exm_13.m,39,40,曲线添加说明性文字的方法,同时绘制x=cost和y=sint的曲线图，其中t介于-
9、2,2之间，需要在横坐标和纵坐标上分别添加“t”、“x,y”和标题“x=cost,y=sint”。,exm_14.m,41,42,（1）如何添加横、纵坐标和标题的内容？,（2）如何修改曲线线条粗细？,（3）如何修改所添加的说明性文字的大小、字体、深浅和颜色？,（4）如何修改背景颜色？,（5）如何给曲线图添加说明文字？,43,分割图形显示窗口方法,命令格式：subplot(m,n,p),exm_16.m,%图形分割命令的使用方法举例 clear;clc;close; t=0:pi/20:5*pi; subplot(221); %图形分割1 plot(t,sin(t)%绘制正弦函数sin(t)的曲
10、线图 axis(0 16 -1.5 1.5);xlabel(t(deg);ylabel(magnitude); title(sin(t),grid on; subplot(222);%图形分割2 plot(t,-sin(t)%绘制正弦函数-sin(t)的曲线图 axis(0 16 -1.5 1.5);xlabel(t(deg);ylabel(magnitude); title(-sin(t),grid on; subplot(223);%图形分割3 plot(t,cos(t)%绘制正弦函数cos (t)的曲线图 axis(0 16 -1.5 1.5);xlabel(t(deg);ylabel(
11、magnitude); title(cos(t),grid on; subplot(224);%图形分割4 plot(t,-cos(t)%绘制正弦函数-cos (t)的曲线图 axis(0 16 -1.5 1.5);xlabel(t(deg);ylabel(magnitude); title(-cos(t),grid on;,44,45,1-5-4 简单计算器使用方法 P24,1-5-5 资料的存储与载入方法 P28,1-5-6 重要注意事项 P29,46,1-5-7 重要的MATLAB系统命令汇集,47,t=linspace(0,3*pi,500); % 从0到3*pi，均匀产生500个数据
12、，赋值给t y=10*sin(t);%产生正弦波 z=(y=0).*y;%正弦整流半波 a=10*sin(pi/3); z=(y=a)*a+(ya).*z;%削顶的正弦整流半波 plot(t,y,:r);hold on;plot(t,z,-b) xlabel(t),ylabel(z=f(t); title(逐段解析函数);%给图形添加横、纵坐标和标题 legend(y=sin(t),z=f(t); %给图形添加标注文字,1-5-8 典型应用示例分析,逐段解析函数的计算和表达,exm_28.m,48,49,双纵坐标命令函数plotyy的使用方法,%练习不同标度在同一坐标内绘制曲线 t1=0:pi
13、/400:3*pi;t2=0:pi/300:4*pi; I1=7*exp(-2.5*t1).*sin(10*pi*t1);I2=15*exp(-0.5*t2).*sin(5*t2+pi/3); plotyy(t1,I1,t2,I2);grid on, title(不同标度在同一坐标内绘制曲线); xlabel(时间t/s),ylabel(电流I1/A 和 I2/A);,exm_35.m,50,51,Matlab提供了灯光设置的函数,%绘制光照处理后的多峰函数曲面 z=peaks(30);%peaks 函数，称为多峰函数，常用于三维曲面的演示 subplot(1,2,1); surf(z);%
14、surf函数绘制三维曲面的函数，格式为：surf (x,y,z,c) light(Posi,0,30,10);shading interp;hold on; plot3(0,30,10,p);view(-43,24),text(0,30,10, light); subplot(1,2,2);surf(z); light(Posi,30,0,10);shading interp;hold on; plot3(30,0,10,p);view(-46,24),text(30,0,10, light); title(光照处理后的多峰函数曲面),exm_41.m,52,53,第一章结束！,作业：第一章1、3、5、7,
