matlab简易说明书(个人用)

一、基础知识

Matlab 变量

变量命名原则:

  • 以字母或者下划线开头(很少用下划线打头);
  • 后面可以跟字母、数字和下划线;
  • 变量名区分字母的大小写。

Matlab 语句的通常形式

变量 = 表达式;

表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子,其结果被赋给赋值号“=”左边的变量。
Matlab 以双精度执行所有的运算,运算结果可以在屏幕上输出,同时赋给指定变量;
若无指定变量,则系统会自动将结果赋给变量 “ans”;
Matlab 中数的输出格式可以通过 format 命令指定;format 只改变变量的输出格式,但不会影响变量的值。

分号和续行符的作用

  • 若不想在命令行窗口的屏幕上输出结果,可以在语句最后加分号;
  • 如果语句很长,可用续行符 “…”(三个点)续行; 续行符的前面最好留一个空格。
a = 1  % a=1就会在命令行窗口输出
b = 1;  % 加了分号就不显示在命令行窗口
c = 123+456+789+ ...
    123456  %三个点换行

变量的查询

who 显示工作空间中的所有变量;
whos 查看工作空间中变量的详细属性

>> a = 1;
b = 2;
>> c = pi;
>> who
您的变量为:
a  b  c  
>> whos
  Name      Size            Bytes  Class     Attributes

  a         1x1                 8  double              
  b         1x1                 8  double              
  c         1x1                 8  double   

系统预定义变量

\(pi\): 圆周率
\(inf, Inf\):无穷大
\(nan, NaN\):Not-a-Number,一个不定值,如 0/0
\(eps\):浮点运算相对精度
\(i,j\):虚部单位(在你没有定义的时候,可能会自定义用作循环)
特殊变量\(ans\):最后一次运算的值

注:应尽量避免给系统预定义变量重新赋值(i,j视情况而定,当然可以写成1i,1j)

数学运算符

依据数学运算规律。
特别注意(点+运算),如点乘(.*)与点除(./): 表示并行的每一位运算,如

x  = [1 2 3];
y  = [2 4 6];
x.*y  %输出  1*2  2*4  3*6
y./x  %输出  2/1  4/2  6/3
x.^3  %输出  1^3  2^3  3^3

二、矩阵

定义

  • 矩阵用方括号 “[ ]” 括起
  • 矩阵同一行中的元素之间用 空格 或 逗号 分隔
  • 矩阵行与行之间用 分号 或 回车 分开
A = [1  2  3; 4  5  6; 7  8  9]
% 或者
A = [1  2  3
     4  5  6
     7  8  9]

矩阵赋值

  • 大矩阵可以把小矩阵作为其元素
  • 矩阵元素的排列顺序为先从左往右,再从上往下
A(1)=1;
A(2)=2;
A = [A ; 3 4];
A(3)=5;
%此时矩阵为[1 2;5 4]

矩阵元素提取引用操作

  • 单个元素的引用:利用小括弧和元素所在的位置(下标)
    • A(1)引用A的第一个元素;
    • A(i):矩阵 A 中的第 i 个元素;
    • A(i,j):矩阵 A 中的第 i 行,第 j 列元素;多个元素的引用:
  • 冒号的特殊用法: a : b : c 产生一个由等差序列组成的向量。a是首项,b是公差,c 确定最后一项;若 b = 1,则 b 可以省略。
  • 矩阵元素的引用
    A(i:j, m:n) 表示由矩阵 A 的第 i 到第 j 行和第 m 到第 n 列交叉线上的元素组成的子矩阵。可利用冒号提取矩阵的整行或整列。
 A(1, :)
 A(:, 1:3)
 A(:, :)

用函数建立矩阵

reshape函数用于建立数值矩阵。diag函数用于产生对角阵。

>> x = 1:12
x =
     1     2     3     4     5     6     7     8     9    10    11    12
>> y = reshape(x,3,4) % reshape用法
y =
     1     4     7    10
     2     5     8    11
     3     6     9    12

>> z = 1:4
z =
     1     2     3     4
>> diag(z)   % 创建对角矩阵
ans =
     1     0     0     0
     0     2     0     0
     0     0     3     0
     0     0     0     4

以及其他函数

eye(size(A))      % 产生与A矩阵同阶的单位矩阵
zeros(m,n)        % 产生0矩阵
ones(m,n)         % 产生幺矩阵
rand (m,n)        % 产生随机元素的矩阵
size(a)           % 返回包含两个元素的向量。
length(a)         % 返回向量的长度。 

矩阵运算

  • 基本运算:(1) 数组的加和减 (2) 数组的乘和除 (3) 数组的乘方
    有两种矩阵除法运算:/(右除)和 \(左除)。如果A矩阵是非奇异方阵,则B/A等效于Binv(A), A\B等效于inv (A)B。
>> A=[1 2;3 4]
A =
     1     2
     3     4
>> b=[5;3]
b =
     5
     3
>> A\b
ans =
   -7.0000
    6.0000
>> inv(A)*b
ans =
   -7.0000
    6.0000
>> 
  • 转置
A .'  % 矩阵A转置
A'    % 矩阵共轭转置
  • 关系运算符:<(小于)、 <=(小于或等于)、>(大于)、>=(大于或等于)、==(等于)、~=( (不等于)。
  • 逻辑运算符: &(与)、| (或) 和~ (非)。

三、图像

  • 线性坐标曲线 plot 函数命令,它可以生成线段、曲线和参数方程曲线的函数图形。命令格式:
plot(X,Y);
plot(x1,y1,x2,y2,…)
  • 用命令 plot(x,y)绘制 y=cos(x)在一个周期内的图形。
posted @ 2024-03-23 21:42  theFaeSorceress  阅读(11)  评论(0编辑  收藏  举报