《MATLAB语言程序设计教程（第二版） 第1章 MATLAB概述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MATLAB语言程序设计教程（第二版） 第1章 MATLAB概述（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1章 MATLAB概述,第1章 MATLAB概述,学习目标 了解MATLAB的主要功能，掌握MATLAB的安装方法以及MATLAB系统的启动与退出； 掌握MATLAB的工作界面、MATLAB的文件管理方式； 学会使用MATLAB的帮助功能。,1.1 MATLAB的影响及其发展历史,MATLAB是MathWorks公司于1984年推出的一套高性能的数值计算可视化软件 MATLAB一般包括数值分析、矩阵运算、数字信号处理、建模和系统控制和优化等应用程序 MATLAB提供了强大的科学运算功能、灵活的程序设计流程、高质量的图形生成功能及模拟、便捷的与其他程序和语言接口的功能,1.1 MATLAB的影
2、响及其发展历史,1980年前后，MATLAB初具雏形。 1983年工程师Jonh Little与Cleve Moler、Steve Bangert合作开发了第二代专业版MATLAB。 1984年成立MathWorks公司，推出MATLAB第1版（DOS版），正式将MATLAB推向市场。 1993年MathWorks公司推出MATLAB 4.0版本 1997年春，MATLAB 5.0版问世,1.1 MATLAB的影响及其发展历史,1999年春的MATLAB 5.3版也相继问世 2002年6月，MathWorks公司再推出MATLAB 6.5版 2004年6月，推出MATLAB 7.0版 2005
3、年3月，MATLAB 7.0.4正式发布,1.2 MATLAB 7.0的主要功能,数值计算功能（Numeric） 符号计算功能（Symbolic） 图形和可视化功能（Graphic） 活笔记本功能（Notebook） 可视化建模和仿真功能（Simulink）,1.3.1 运行环境,1硬件环境 计算机的CPU为Pentium、Pentium Por、Pentium II、Pentium III、Pentium 4、Xeon PIII、AMD Athlon、AMD Athlon XP等，最好是Pentium III或更高。 内存至少128MB，推荐在256MB以上。 硬盘至少有2GB以上的剩余空间
4、。 显卡最小为8位图形适配器，并在256色以上。 CD光驱至少为20倍速以上。,1.3.1 运行环境,2软件环境 操作系统为Windows 98/NT/2000/XP/2003等版本。 浏览器应为Netscape Navigator 4.0a及更高版本或Microsoft Internet Explorer 4.0及更高版本。 要安装运行MATLAB Notebook、MATLAB Excel Builder、Excel Link、Database Toolbox和MATLAB Web Server，需要安装Microsoft Word 8.0（Office 97）、Office 2000 或
5、Office XP等。 要实现API，需要预先安装Compaq Visual Fortran 5.0、6.1或6.6，Microsoft Visual C/C+ 5.0、6.0或7.0，或者安装Borland C/C+ 5.0或5.02，Borland C+ Builder 3.0、4.0、5.0或6.0，Watcom version 10.6/11或者LCC2.4。 为了能够阅读和打印软件所附带的PDF格式的帮助信息，需要安装Adobe Acrobat Reader 3.0或更高版本。,1.3.2 安装过程,安装前准备 由于病毒监测软件可能对安装过程产生影响，因而在安装前应该关闭所运行的病毒
6、监测软件。 关闭当前运行的其他程序，尤其是正在运行的MATLAB软件的其他版本或其副本。 准备PLP密码号（序列号）安装时使用。 准备MATLAB 7.0安装光盘或程序包。,1.3.2 安装过程,（1）将MATLAB 7.0光盘放入光驱，将会自动运行安装程序。如果不能自动运行安装程序，可执行光盘目录下的Setup.exe安装程序。,（2）单击Next按钮，打开License Information对话框,（3）正确输入用户名、公司名及序列号后，单击Next按钮，打开License Agreement软件许可协议对话框,（4）要遵守软件许可协议，单击Yes按钮，打开Installation Ty
7、pe安装类型选择对话框,（5）选择好安装类型后，单击Next按钮，打开Folder Selection安装路径选择对话框，用户可按照提示选择安装路径,（6）选择安装路径，单击Next按钮，打开安装复制对话框，如图1-6所示。这是软件安装的主要过程，系统会自动完成安装。,（7）复制安装完毕后，打开Setup Complete安装完成对话框,1.4 MATLAB 7.0系统的启动与退出,1MATLAB 7.0系统的启动 选择“开始”“程序”MATLAB 7.0命令 运行MATLAB7.0安装目录下系统启动程序MATLAB 7.0.exe 执行桌面上的MATLAB 7.0快捷方式 2MATLAB 7
8、.0系统的退出 选择FileExit MATLAB命令 在MATLAB命令窗口输入Exit或Quit命令 单击MATLAB标题栏上的关闭按钮,1.5 MATLAB 7.0工作界面,在默认情况下，MATLAB 7.0工作界面包括6个窗口，分别为： 主窗口 命令窗口 命令历史记录窗口 当前目录窗口 工作空间窗口和发行说明窗口,1.5.1 菜单栏,MATLAB 7.0窗口的菜单栏共包含File、Edit、Debug、Desktop、Window和Help等6个菜单项。,File菜单,在File菜单中共有11个命令 New Open Close Command Window Import Data S
9、ave Workspace As Set Path Preferences Page Setup Print Print Selection Exit MATLAB,Edit菜单,在Edit菜单中共有12个命令 Undo Redo Cut Copy Paste Paste Special Select All Delete Find Clear Command Window Clear Command History Clear Workspace,Debug菜单,在Debug菜单中共有8个命令 Open M-Files when Debugging Step Step In Step Out
10、 Continue Clear Breakpoints in All Files Stop if Errors/Warnings Exit Debug Mode,Desktop菜单,在Desktop菜单中共有13个命令 Undock Command Window Desktop Layout Save Layout Organize Layouts 6个可选的命令：Command Window、Command History、Current Directory、Workspace、Help和ProfilerToolbar Shortcuts Toolbar Titles,Help菜单,在Hel
11、p菜单中共有8个命令 Full Product Family Help MATLAB Help Using the Desktop Using the Command Window Web Resources Check for Updates Demos About MATLAB,1.5.2 工具栏,从左至右的命令按钮的功能为： New M-File按钮：新建一个MATLAB文件。 Open File按钮：打开一个MATLAB文件。 Cut按钮：剪切已选中的对象到剪贴板中。 Copy按钮：复制已选中的对象到剪贴板中。 Paste按钮：把剪贴板中的内容粘贴到光标所在处。 Undo按钮：撤销上一
12、次的操作。 Redo按钮：恢复上一次的操作。 Simulink按钮：打开Simulink主窗口。 GUI按钮：打开GUI窗口。 Help按钮：打开MATLAB帮助文件。 Current Directory下拉列表框：设置当前工作路径。 Browse for Folder按钮：显示当前工作路径的上一级地址。,1.5.3 命令窗口,MATLAB 7.0的命令窗口中“”为命令提示符，表示MATLAB处于就绪状态。 命令行的规则为： 一个命令行输入一条命令，命令行以回车符结束。 一个命令行也可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔，若前一命令后带有分号，则逗号可以省略。 如果一个命令行很长，要加续行符
13、（3个小黑点）。,1.5.4 历史记录窗口,历史记录（Command History）窗口在MATLAB早期的版本中曾经有过相应内容，在MATLAB 7.0中再次出现，并且加强了该功能。 历史记录窗口中会自动保留自安装起所有用过的命令的历史记录，并且还标明了使用时间，从而方便用户查询或再次使用。 在历史记录中的命令可以通过单击来执行，这样就避免了重复输入命令的麻烦。,1.5.5 当前目录窗口,在当前目录（Current Directory）窗口中可以显示或改变当前目录，还可以显示当前目录下的文件并提供搜索功能。,1.5.6 查询便捷簿窗口,查询便捷簿（Launch Pad）窗口用以随时向用户说
14、明软件中包含的内容及功能。 用户可以通过该窗口查看已经安装的各种工具箱，双击选中的工具箱或单击前面的号，就可以看到工具箱的各项功能。,1.5.7 工作空间窗口,工作空间（Workspace）窗口中将显示所有目前内存中存放的变量名、变量存储数据的维数、变量存储的字节数和变量类型等说明。,1.6 MATLAB 7.0的辅助部分,引入了全方位的帮助功能 M文件编辑、调试的集成环境 M文件的性能剖析 Notebook新的安装方式 MATLAB环境可运行文件的多样化,1.7 MATLAB的数学函数库,MATLAB的数学函数库十分丰富，几乎包括了现今各个工程领域中需要使用的数学函数，函数库中函数的编写都是
15、采用现今国际公认最先进和最可靠的算法 MATLAB数值计算函数库的另一个特点是其内容的基础性和通用性。它正是由于这一特点，而适应了诸如自动控制、信号处理、动力工程、电力系统等应用学科的需要，并进而开发出一系列应用工具包,1.7.2 MATLAB 7.0新增功能简介,1环境界面变化 2程序控制及数学运算功能 3图形和3D可视化的增强 4MATLAB 7.0版的符号计算工具包,1.8 MATLAB应用实例,【例1.1】求线性方程组的解。,【例1.1】求线性方程组的解。,解 在命令窗口输入如下内容： T,X,Y,Z=solve(x+3*y+2*z+4*t-5,2*x+3*y+4*z+7*t-6,3*x+4*y+8*z+9*t-5,x+y+2*z+t) 结果如下： T=1 X=0 Y=1 Z=-1,【例1.2】绘制函数x= sin(3t)cos(t)的图形。,解 在命令窗口输入如下内容： t=0:0.5:360*pi/180; plot(t,sin(t.*3).*cos(t),小 结,本章主要介绍了MATLAB的主要功能； MATLAB系统的运行环境及如何正确的安装MATLAB系统； MATLAB系统的启动与退出的方法； MATLAB的工作界面及各菜单的简单操作方式； MATLAB的文件管理系统的使用方式； 如何使用MATLAB的帮助系统； 最后举例说明MATLAB的简单应用。,
