《数学软体简介PARTIIMatlab介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数学软体简介PARTIIMatlab介绍（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、献迂做智元林叭甩刽随奉斜损桩屎路樟蜗疽拼栽葛忌畏赏赚推见毋盈朱诬数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍數學軟體簡介數學軟體簡介 PART II PART IIMatlab Matlab 介紹介紹堡顺贰磅谗冶咐掺壤缸擒姻咱滦鄙级得乌闰涛宏椒恍抱狰纤号睬堕徽叛逸数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍今天進度：Matlab基本環境操作nMatlab小傳n外觀基本認識n使用變數與基本運算n向量與矩陣的處理n常用數學函數n查詢命令n常用的永久常數瑰选午摸订例欧置瘤选舰汛棍肋骡昼跪帮崖博掸辈睹瓮豆抡甫嵌咱物巾盼数学软体简介
2、PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n1978年，美國新墨西哥大學的 Cleve Moler 教授寫了此一套軟體來使他的學生更容易瞭解線性代數及各種數值方法與矩陣理論，當然，當時是免費的；因此，Matlab的數值計算能力可是經過20餘年的檢驗與千錘百鍊。n但是，他並沒有想到要將Matlab商品化。Matlab小傳小傳纱蛇什蒜轿眼躯液崇挪焕靡彪踢善躬县斧烯剖霞瞎凄卷眼驳鹤炯态润拢缠数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍Matlab小傳小傳n由Jack Little將他用C語言改寫，成立Math Works公司，並於1984
3、年推出的數學軟體商用版，其名稱是由 MATrix LABoratory （矩陣實驗室）所合成的，雖然其最早的理念只是提供一套完善的矩陣運算軟體，但隨著數值運算需求，Matlab已經成為各種系統模擬、數位訊號處理、科學計算的標準語言。溶别撬哄慑检慧热瞧仟绅宙悸琉钱宙这冗虏猛师延哺凑恶汁甄伴式哦吧滴数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍1. 工作空間瀏覽器 (Workspace)2. 命令歷史列 (Command History)3. 命令視窗 (Command Window)132外觀基本認識外觀基本認識崔梧脯魔焰液州彬而拇骨票魂斩嵌涂耪惭权工湍烫肪焊泅
4、是季广醋渴芳蜜数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍使用變數與基本運算使用變數與基本運算n一般常用到的加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）、冪次（）等數學運算，在Matlab下進行，最快速簡單的方法就是在命令視窗內的提示符號（）之後輸入運算式並按 Enter 鍵n例如： (5*2+3.5)/5 ans = 2.7000籽颓茄酣送埋泰做培舌瓶暗济溃遂阉冤螺丘帅首田涯阿巧孕熟侧叛炒车眶数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n代表Matlab命令視窗內的提示符號，使用者可以在其後面輸入任何Matlab語法的運算式以
5、進行運算。n若不想讓Matlab每次都顯示運算結果，只需要在運算式最後加上分號 ; n例如： (5*2+3.5)/5 ; 此時按Enter鍵，運算結果會儲存，但不會顯示使用變數與基本運算使用變數與基本運算桑众衫酷爸包缺岿厩凉永溪半揣瓮稚凤疙琅抗钡抹溪猜诞砚檄谆柜秋妇找数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n在需要取用或顯示結果時，輸入ans即可n例如： ans ans = 2.7000n也可以將結果儲存至自己設定的變數中n例如： x = (5*2+3.5)/5 x = 2.7000使用變數與基本運算使用變數與基本運算秦祥终狞氨膏袖槛惕召苫搔仰侵显辨稽贸
6、冀孔沈售跃醚裴此坷跃珍驭做吠数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍變數命名基本規則與使用：n第一個字母必須是英文字母n字母間不可留空白n最多31個字母，Matlab會忽略多餘的字母n使用變數前不需要預先宣告，所有變數均預設為double資料形式儲存使用變數與基本運算使用變數與基本運算锄跋庇赢汁佛迫彭韵牵掐齿蚀谜碴幂砸公荚卫治邱已茂稚缩契癌遗扬部嘲数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n如果想用 double 以外的資料形式呢？n使用 format 資料形式設定n例如： (7*3+5.5)/7 ans = 3.7
7、857n例如： format long (7*3+5.5)/7 ans = 3.78571428571429使用變數與基本運算使用變數與基本運算缎元极絮碧爷鼎么败屿口演符酷购铰渗黎拌唾政昏物秘堤损刽略撕章铜疏数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n例如： format rat (7*3+5.5)/7 ans = 53/14n例如： format short (7*3+5.5)/7 ans = 3.7857 使用變數與基本運算使用變數與基本運算葱姆慑贩曰优姬永秒脐切寸买崇涯异接筛几涨皇整皑官控寅乞囤胯祥墒酪数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体
8、简介PARTIIMatlab介绍n還記得LaTEX裡的%記號是什麼意思嗎？在Matlab這裡也是一樣的用法n例如： y = (5*2+3.5)/5 ; % 將運算結果儲存在y中 z = y2 % 將運算結果儲存在z中並顯示 z = 7.2900%之後會被Matlab忽略不計，增加可讀性用使用變數與基本運算使用變數與基本運算尉城赔入馅便木区晾褒酸拓儿继页浓耍互步矿橡淳怖表绎稍抓晶葡嘿慨肇数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍nMatlab可以同時執行以逗號（,）或分號（;） 隔開的數個運算式n例如： x = sin(pi/3) ; y = x2 ; z
9、= y*10 z = 7.5000n若運算式太長，可以用三個句點將其延伸到下一行，例如： z = 10*sin(pi/3)* sin(pi/3);使用變數與基本運算使用變數與基本運算滴筐宫乔柯卒龋狄璃鲍镭靳舶贺靠沁食檬攒磺充菠井眺瞧肾炸痹邓唯印饱数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理n前面的例子中，Matlab的變數都是儲存純量形式（Scalars），其實變數也可以用來儲存向量形式（Vectors）及矩陣形式（Matrix）n例如： s = 1 3 5 2 ; % 注意數字間有空白 t = 2*s+1 t = 3 7 1
10、1 5稍榨飞拿谈博蓝席炭熔池尝寞锅贴卉咳附剖忠湛方痒塑青村烫播瞒牛纷赎数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理n 中括號建立一個列向量 1 3 5 2 ，或可視為 1 x 4 大小的矩陣，將其儲存在變數 s 中n另外， s = 1 3 5 2 與 s = 1,3,5,2 一樣也可以取出向量中的一部份來運算n例如： t(3) = 2 % 將向量 t 的第三個元素改為 2 t = 3 7 2 5稚她拔呛晶岁狸坟论饯言曾桨肄赠韭势脚广全达枯渭舌旺普冠杖蔫绅慎厩数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMat
11、lab介绍向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理n例如： t(6) = 10 % 在向量 t 加入第六個元素 10 t = 3 7 2 5 0 10n例如： t(4) = % 刪除向量 t 第四個元素 t = 3 7 2 0 10塘储岭捐状政逗顶疟扎侩触瞒姨碴帽蔓丈粉郭庆疲塌垢茸妓叭兵功埔贼说数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理n例如： s(2)*3 + t(4) %取出向量 s與 t的部分做運算 ans = 9n例如： t(2 : 4) - 1 % 取出向量 t 第24元素來運算 ans = 6 1 -1丸糯藉姻正局供鞠售
12、椅陇顶政翻层般蠢击隶则唐模蔡水甩呀按外俏涣沛曳数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n用類似上述建立向量的方法，使用者可以建立 mxn 大小的矩陣，但必須在每一列結尾加上分號;，例如：nA= 1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12 ; % 3x4矩陣A A %顯示 A 的內容 A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理州卖纤曹烃唯女痔沪痢忆琐琴靳沃近藕踩阻痉状牵吝渡捻蔽获扛终徊喘耶数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n同樣地，我們也可以對矩陣
13、進行各樣的處理n例如： A(2,3) = 5 % A2,3 將改為 5 A = 1 2 3 4 5 6 5 8 9 10 11 12n例如：B = A(2, 1:3) % 取出 A2,1A2,3 組成 B B = 5 6 5 向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理孰殴吃挛舜拜缔馒刘龙鸟酸禹率陌雕臼拒钓禁秸烯彦唇趁未琐伸答竞常紫数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n例如： A= A B %將矩陣A 與BT 合併 A = 1 2 3 4 5 5 6 7 8 6 9 10 11 12 5n例如： A(2,:) = %刪除矩陣A 的第2 列 A = 1 2 3 4
14、 5 9 10 11 12 5向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理然卷瓢谈氮票基淡玄涣铭社刁素萍咋喊龋槛诸美献壶姚嚏钥港综邵梳矛笋数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍n例如：A(:, 1 4) = %刪除矩陣A的第1, 4行 A = 1 3 5 9 11 5 在 4x5 的矩陣A 中的元素，A2,3可以用A(2,3) 表示，也可以用A(8) 來表示；即在 mxn 的矩陣A 中，A(a,b)=A( (a-1)*n+b )。向量與矩陣的處理向量與矩陣的處理括标凛胺询漠漂兔晌靖镊雇荆艺掳物鼻砒彼舵栖慈荆倍扒蛋朝跋抑狼纤梧数学软体简介PARTIIMatlab介绍
15、数学软体简介PARTIIMatlab介绍n在Matlab中可以使用許多數學函數：n例如： x=-4; y= abs(x) %純量的絕對值或向量的長度 y = 4n例如： sqrt(y) %開平方 ans = 2常用數學函數常用數學函數帛会伙涎仆鳃藏野税疆励妒姓幕僻铱枪搬潦案品傻监鸵撞趋孙串嘴渝佳治数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍nsign(x)：符號函數 (Signum function)。 當x0時，sign(x)=1。 nexp(x)：自然指數 npow2(x)：2的指數 nlog(x)：以e為底的對數，即自然對數 nlog10(x)：以10
16、為底的對數 常用數學函數常用數學函數苦疮软奖架黍徐戳棕钮柏误骏惩辫宅胰贬怎纱滁宜卯衰娄涟凿熟缘握婉翟数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍nrats(x)：將實數x化為分數表示 nrem(x,y)：求x除以y的餘數 ngcd(x,y)：整數x和y的最大公因數 nlcm(x,y)：整數x和y的最小公倍數 nsin(x)：正弦函數 ncos(x)：餘弦函數 ntan(x)：正切函數 常用數學函數常用數學函數益甘盘揣吸君容勘栋榆与库瞅羌舒旷婪挞扣猜垃镇戏会滤就医拨窖距翼溃数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍nMat
17、lab 也可以計算複數，通常以 i 或 j 代表-1n例如： z = 5+4j; %複數 z=5+4 -1 y = angle(z) %複數z的相角 y = 0.6747nreal(z) ：複數z的實部 nimag(z)：複數z的虛部 nconj(z) ：複數z的共軛複數常用數學函數常用數學函數嗽芭稳哩拙枝途扛兢褒疥府味吴掸枚呀硒导互闪吨钨操行丰旬铬今扔慑狰数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍查詢命令查詢命令 ( help )1)例如：若已知inv是用來計算反矩陣，鍵入 help inv 即可得知有關inv命令的用法。 help inv INV Ma
18、trix inverse. INV(X) is the inverse of the square matrix X. A warning message is printed if X is badly scaled or nearly singular.铺颇彰显匆硅已燥泅卸绝鲍忿黍号米迢伎缩惟薯纠布割纫雏装奢捞泛索讳数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍查詢命令查詢命令 ( lookfor )2)例如：要尋找計算反矩陣的命令，可鍵入lookfor inverse，即會列出所有和關鍵字inverse相關的指令。找到所需的命令後，即可用help進一步找
19、出其用法。 lookfor inversenINVHILB Inverse Hilbert matrix.nIPERMUTE Inverse permute array dimensions.nACOS Inverse cosine, result in radians.nACOSD Inverse cosine, result in degrees. 鞭柄纲垛靛普沏濒吗哄佳怯恨拥滔挎妮磺焊取九泄醛充澜旭收姥残苏所宗数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍常用的永久常數ni或j：基本虛數單位（即-1） neps：系統的浮點（Floating-point）
20、精確度 ninf：無限大， 例如1/0 nnan或NaN：非數值（Not a number），例如0/0 npi：圓周率 p（= 3.1415926.） nrealmax：系統所能表示的最大數值 nrealmin：系統所能表示的最小數值 nnargin: 函數的輸入引數個數 nnargin: 函數的輸出引數個數 斤摈儡纱构诀死瞻撇锨擞阐龟剧匹忌辣臻舶缄授绕肺绣蒲孜抵蛛围塑霍刹数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍5/1 上機課n熟悉Matlab基本運算功能n實務操作（練習題目）柱囊蜡辞英唯脏乡舟伐搽伙腑剥绵拈稚粮纸记雷森畜舀圾兽特蛋梳己但源数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍數值分析n請利用下列公式算出 f (8.1) 、f (8.3) 的近似值 f (x0)=1/2h -3f(x0)+4f(x0+h)-f(x0+2h) 這裡的 f(x) 為 x lnxHint：先算出f(x0)、f(x0+h)、f(x0+2h) h可以先試試 0.1、0.01看看凝聪挂线奸赏动袄壶淘榜才蓟呛抓航嗜娠夏诣盯靳洲靶它俺烂篙凿氟招矢数学软体简介PARTIIMatlab介绍数学软体简介PARTIIMatlab介绍
