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matlab簡明教程

　　實際上，與c等高級語言相比，matlab是很容易上手的一門語言。下面是百分網(wǎng)小編分享的一些相關(guān)資料，供大家參考。

　　一、簡介

　　Matlab(MATrix LABoratory)是美國MathWorks公司開發(fā)的科學(xué)計算軟件，是為科學(xué)計算而設(shè)計的可視化計算器。利用簡單命令，可以完成其他高級語言只能通過復(fù)雜編程才能實現(xiàn)的數(shù)值計算和圖形顯示。

　　Matlab已發(fā)展稱為適合多學(xué)科、多種工作平臺的功能強(qiáng)大的大型軟件。成為線性代數(shù)、自動控制、數(shù)理統(tǒng)計、信號處理等課程的基本教學(xué)工具，為理工科大學(xué)生、碩士、博士必須掌握的基本技能。在科研單位和工業(yè)部門，Matlab被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究。

　　二、簡單使用指南

　　1. 程序運行方式

　　Matlab語言由一些簡單的命令組成，執(zhí)行方式有兩種，一種是直接在命令窗口下執(zhí)行，第二種是把程序以文本格式存放在.m文件中，執(zhí)行文件時，只需在命令窗口下輸入文件名(去掉.m后綴)即可。第二種方式是更常用、也更為方便的一種方式。

　　2. 變量

　　變量不需要定義，可以直接使用。變量均代表一個矩陣(行向量可以看做是1×N矩陣，列向量可以看做是N×1的矩陣，一個數(shù)可以看做是1×1的矩陣)。

　　變量的定義有三種形式：

　　(1)直接定義，如：

　　a=1;

　　b=[1 2 3

　　4 5 6];

　　c=10:0.1:11;

　　上述語句，生成a為一個數(shù)，數(shù)值為1;b為一個2×3的矩陣，c為一個行向量，第一個和最后一個數(shù)值為10和11，每相鄰兩個數(shù)之間的差為0.1。

　　(2)從外部的數(shù)據(jù)文件輸入，如：

　　s=load('D:\MyDocuments\Data2.txt');

　　文件Data.txt的內(nèi)容如下，則執(zhí)行上述語句后變量s為4×2的矩陣。

　　(3)從鍵盤輸入，如：

　　d=input('輸入你的年齡：');

　　運行以上語句，按屏幕提示，輸入“30”，則變量d=30。

　　3. 基本操作符

　　一般的加(+)、減(-)，乘(*)、除(/)、冪(^)等操作符均是針對矩陣的運算。

　　兩個矩陣對應(yīng)元素相乘、除用“.*”和“./”。

　　矩陣中對應(yīng)元素的冪用“.^”。

　　矩陣轉(zhuǎn)置用“’”。

　　4.庫函數(shù)

　　Matlab提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)，如sin(正弦)、cos(余弦)、sqrt(開方)、bassel(貝塞爾函數(shù))等等。另外，各類工具箱提供了適合于各種專門用途的庫函數(shù)。用戶也可以編寫自己的函數(shù)添加到庫函數(shù)中。下面，簡單介紹一下信號處理工具箱——SINGSAL，以及自己編寫函數(shù)的方法。

　　(1)信號處理工具箱——SINGSAL

　　信號處理工具箱覆蓋了經(jīng)典信號處理的大多數(shù)內(nèi)容，是一個非常優(yōu)秀的算法研究、輔助設(shè)計工具，提供了大量的工具函數(shù)、濾波器分析和設(shè)計工具，常用的函數(shù)有：

　　l 傅里葉變換的相關(guān)函數(shù)：

　　fft(一維快速傅里葉變換)、ifft(一維快速傅里葉反變換)、fft2(二維快速傅里葉變換)、ifft2(二維快速傅里葉反變換)、abs(求模)、angel(求相角)等。

　　l IIR濾波器設(shè)計的相關(guān)函數(shù)：

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

　　l FIR濾波器設(shè)計的相關(guān)函數(shù)：

　　fir1、fir2、firls、remezord、remez等。

　　l 窗函數(shù)：

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

　　l 頻率響應(yīng)的相關(guān)函數(shù)：

　　freqz、freqs等。

　　(2)用戶自定義函數(shù)

　　按如下方式，很容易建立用戶自定義函數(shù)myFun，輸入?yún)?shù)為x1和x2，輸出參數(shù)為y1和y2。

　　新建.m文件，保存的文件名為myFun.m，文件的第一行為：

　　function [y1,y2]= myFun (x1,x2)

　　后面為實現(xiàn)該函數(shù)功能的語句。

　　這樣，在用戶編寫的其他程序中，就可以直接象使用庫函數(shù)一樣使用該函數(shù)。

　　5. 繪圖操作

　　Matlab的作圖功能非常強(qiáng)，除了可以在屏幕上顯示圖形外，還可以對屏幕上已有的圖形進(jìn)行修改，如加注釋、題頭，修改坐標(biāo)等。

　　Matlab的圖形顯示形式非常靈活，下面對幾種常用的顯示設(shè)置加以說明：

　　(1)需要用多個圖形窗顯示多個圖形時，應(yīng)在圖形顯示語句前加上圖形窗指令figure;

　　(2)需要在一個圖形窗顯示多個圖形時，應(yīng)在圖形顯示語句前加上圖形窗分塊函數(shù)subplot，如subplot(3,2,3);plot(x,y);則將圖形窗分為3行2列共6塊區(qū)域，當(dāng)前顯示的x、y數(shù)據(jù)曲線在第3塊(從左上角開始，即第2行第1列);

　　(3)在一個圖形中顯示多條曲線時，應(yīng)在前一個圖形顯示語句后加上hold on，用以保持當(dāng)前曲線，然后在后一個圖形顯示語句后加上hold off。

　　(4)執(zhí)行plot或stem顯示波形圖時，默認(rèn)的是用藍(lán)色細(xì)實線，可以在語句中改變線型、顏色、粗細(xì)等。例如：

　　plot(x,y,’r’);%紅色細(xì)實線

　　plot(x,y,'r--');%紅色虛線

　　plot(x,y,'g','LineWidth',2);%綠色粗實線

　　默認(rèn)的坐標(biāo)軸為自動設(shè)置，如果需要選擇坐標(biāo)軸范圍，在圖形顯示語句后調(diào)用axis，如：

　　axis([-1 10 020]);%x軸范圍為-1~10，y軸范圍為0~20

　　6. 查看幫助

　　Matlab的幫助功能非常強(qiáng)大，有幾種方式查看幫助：

　　(1)在命令窗口中鍵入 help ***，***為需要查看的命令或函數(shù)，如：

　　help freqz，則會顯示處freqz函數(shù)的功能、調(diào)用方式、輸入/輸出參數(shù)的含義等。

　　(2)使用菜單help