专题0 初始matlab

科学计算与matlab语言

 

本节框架

计算

　　如求解非线性方程，定积分等

 

科学计算

　　用计算机等手段辅助计算，其中佼佼者matlab

　　步骤： 数值问题，求解算法， 程序实现，结果分析

 

Matlab优势

　　忽略背景知识

　　忽略底层设计

　　由此效率高，操作简单，更加专注于解决问题和学科视角的养成。

 

Matlab例子

　　求解一元二次方程 x^2 - 3x + 1 = 0 的根。

%% 求x^2 -3x + 1 = 0的根
% 1. roots
p = [1, -3, 1];
roots(p);

% plot
x = [-5:0.1:5];
y1 = x.*x - 3*x + 1;
y2 = zeros(size(x));
plot(x, y1, x, y2)

% 2. fzero
f = @(x)x^2 - 3*x + 1;
f1 = fzero(f, 2.5);
f2 = fzero(f, 0.5);

% 3. fsolve
f = @(x)x^2 - 3*x + 1;
f1 = fsolve(f, 2.5, optimset('Display', 'off');
f2 = fsolve(f, 0.5, optimset('Display', 'off');

% 4. solve
syms x
x = solve(x^2 -3*x + 1)
x = eval(x)

 

学习目标

　　理解matlab功能实现的数学背景和算法原理

　　掌握使用Matlab求解问题的基本规律

　　将Matlab作为专业应用的工具

 

学习内容

　　matlab 基本知识及矩阵处理

　　matlab 逻辑及绘图

　　matlab 数值计算　　

　　matlab 符号计算

　　matlab 图形用户界面计算

　　simulink 系统仿真

　　外部程序接口