matlab简明教程

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matlab简明教程

　　实际上，与c等高级语言相比，matlab是很容易上手的一门语言。下面是百分网小编分享的一些相关资料，供大家参考。

　　一、简介

　　Matlab(MATrix LABoratory)是美国MathWorks公司开发的科学计算软件，是为科学计算而设计的可视化计算器。利用简单命令，可以完成其他高级语言只能通过复杂编程才能实现的数值计算和图形显示。

　　Matlab已发展称为适合多学科、多种工作平台的功能强大的大型软件。成为线性代数、自动控制、数理统计、信号处理等课程的基本教学工具，为理工科大学生、硕士、博士必须掌握的基本技能。在科研单位和工业部门，Matlab被广泛应用于科学研究。

　　二、简单使用指南

　　1. 程序运行方式

　　Matlab语言由一些简单的命令组成，执行方式有两种，一种是直接在命令窗口下执行，第二种是把程序以文本格式存放在.m文件中，执行文件时，只需在命令窗口下输入文件名(去掉.m后缀)即可。第二种方式是更常用、也更为方便的一种方式。

　　2. 变量

　　变量不需要定义，可以直接使用。变量均代表一个矩阵(行向量可以看做是1×N矩阵，列向量可以看做是N×1的矩阵，一个数可以看做是1×1的矩阵)。

　　变量的定义有三种形式：

　　(1)直接定义，如：

　　a=1;

　　b=[1 2 3

　　4 5 6];

　　c=10:0.1:11;

　　上述语句，生成a为一个数，数值为1;b为一个2×3的矩阵，c为一个行向量，第一个和最后一个数值为10和11，每相邻两个数之间的差为0.1。

　　(2)从外部的数据文件输入，如：

　　s=load('D:\MyDocuments\Data2.txt');

　　文件Data.txt的内容如下，则执行上述语句后变量s为4×2的矩阵。

　　(3)从键盘输入，如：

　　d=input('输入你的年龄：');

　　运行以上语句，按屏幕提示，输入“30”，则变量d=30。

　　3. 基本操作符

　　一般的加(+)、减(-)，乘(*)、除(/)、幂(^)等操作符均是针对矩阵的运算。

　　两个矩阵对应元素相乘、除用“.*”和“./”。

　　矩阵中对应元素的幂用“.^”。

　　矩阵转置用“’”。

　　4.库函数

　　Matlab提供了很多数学函数，如sin(正弦)、cos(余弦)、sqrt(开方)、bassel(贝塞尔函数)等等。另外，各类工具箱提供了适合于各种专门用途的库函数。用户也可以编写自己的函数添加到库函数中。下面，简单介绍一下信号处理工具箱——SINGSAL，以及自己编写函数的方法。

　　(1)信号处理工具箱——SINGSAL

　　信号处理工具箱覆盖了经典信号处理的大多数内容，是一个非常优秀的算法研究、辅助设计工具，提供了大量的工具函数、滤波器分析和设计工具，常用的函数有：

　　l 傅里叶变换的相关函数：

　　fft(一维快速傅里叶变换)、ifft(一维快速傅里叶反变换)、fft2(二维快速傅里叶变换)、ifft2(二维快速傅里叶反变换)、abs(求模)、angel(求相角)等。

　　l IIR滤波器设计的相关函数：

　　buttord、butter、cheb1ord、cheb2ord、ellipord、cheby1、cheby2、ellip等。

　　l FIR滤波器设计的相关函数：

　　fir1、fir2、firls、remezord、remez等。

　　l 窗函数：

　　boxcar、rectwin、bartlett、triang、hanning、hamming、blackman、kaiser、gausswin、chebwin、tukeywin等。

　　l 频率响应的相关函数：

　　freqz、freqs等。

　　(2)用户自定义函数

　　按如下方式，很容易建立用户自定义函数myFun，输入参数为x1和x2，输出参数为y1和y2。

　　新建.m文件，保存的文件名为myFun.m，文件的第一行为：

　　function [y1,y2]= myFun (x1,x2)

　　后面为实现该函数功能的语句。

　　这样，在用户编写的其他程序中，就可以直接象使用库函数一样使用该函数。

　　5. 绘图操作

　　Matlab的作图功能非常强，除了可以在屏幕上显示图形外，还可以对屏幕上已有的图形进行修改，如加注释、题头，修改坐标等。

　　Matlab的图形显示形式非常灵活，下面对几种常用的显示设置加以说明：

　　(1)需要用多个图形窗显示多个图形时，应在图形显示语句前加上图形窗指令figure;

　　(2)需要在一个图形窗显示多个图形时，应在图形显示语句前加上图形窗分块函数subplot，如subplot(3,2,3);plot(x,y);则将图形窗分为3行2列共6块区域，当前显示的x、y数据曲线在第3块(从左上角开始，即第2行第1列);

　　(3)在一个图形中显示多条曲线时，应在前一个图形显示语句后加上hold on，用以保持当前曲线，然后在后一个图形显示语句后加上hold off。

　　(4)执行plot或stem显示波形图时，默认的是用蓝色细实线，可以在语句中改变线型、颜色、粗细等。例如：

　　plot(x,y,’r’);%红色细实线

　　plot(x,y,'r--');%红色虚线

　　plot(x,y,'g','LineWidth',2);%绿色粗实线

　　默认的坐标轴为自动设置，如果需要选择坐标轴范围，在图形显示语句后调用axis，如：

　　axis([-1 10 020]);%x轴范围为-1~10，y轴范围为0~20

　　6. 查看帮助

　　Matlab的帮助功能非常强大，有几种方式查看帮助：

　　(1)在命令窗口中键入 help ***，***为需要查看的命令或函数，如：

　　help freqz，则会显示处freqz函数的功能、调用方式、输入/输出参数的含义等。

　　(2)使用菜单help

　　(3)demo

　　可以在命令窗口键入demo或者使用菜单：help/demos

　　你只需要点击菜单“File→New→Script”,或者更简单地选择快捷菜单(如下图右图)，然后将相应的代码copy到出现的编辑窗口中，取一个你喜欢的名字保存(但是注意不能以数字开头，不能包含短横线-等特殊符号和汉字)

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