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第一部分 用MATLAB进行程序设计及问题求解第1章 MATLAB简介2

1.1 初识MATLAB2

1.2 MATLAB桌面环境3

1.3 变量和赋值语句4

1.3.1 初始化、递增和递减5

1.3.2 变量名6

1.4 表达式7

1.4.1 format函数和省略号7

1.4.2 运算符8

1.4.3 内置函数和help命令9

1.4.4 常量10

1.4.5 类型11

1.4.6 随机数12

1.5 字符和编码13

1.6 向量和矩阵15

1.6.1 创建行向量15

1.6.2 创建列向量17

1.6.3 创建矩阵变量18

1.6.4 维度20

1.6.5 用向量和矩阵作为参数的函数24

1.6.6 空向量25

1.6.7 三维矩阵26

总结27

习题28

第2章 MATLAB程序设计概述31

2.1 算法31

2.2 MATLAB脚本32

2.2.1 文档33

2.3 输入与输出34

2.3.1 输入函数34

2.3.2 输出语句：disp和fprintf36

2.4 脚本的输入和输出40

2.5 用脚本生成和定制简单图形40

2.5.1 plot函数40

2.5.2 与plot相关的函数42

2.6 文件输入／输出简介45

2.6.1 向文件中写数据45

2.6.2 向文件中追加数据46

2.6.3 从文件中读数据46

2.7 返回单个值的用户自定义函数48

2.7.1 函数定义49

2.7.2 函数调用50

2.7.3 从脚本中调用用户自定义函数51

2.7.4 传递多个参数51

2.7.5 函数中的局部变量52

总结53

习题54

第3章 选择语句59

3.1 关系表达式59

3.2 if语句62

3.2.1 逻辑真和逻辑假的表示64

3.3 if-else语句65

3.4 嵌套的if-else语句66

3.5 switch语句70

3.6 menu函数72

3.7 MATLAB中的is函数73

总结74

习题76

第4章 循环81

4.1 for循环81

4.1.1 求和与积83

4.1.2 if语句在for语句中的使用87

4.1.3 在循环体中不使用循环变量的for循环88

4.1.4 for循环的输入89

4.2 for嵌套循环90

4.2.1 嵌套循环和矩阵94

4.2.2 for嵌套循环和if语句的混合使用97

4.3 while循环100

4.3.1 while循环中的多重条件101

4.3.2 在while循环中读文件101

4.3.3 while循环中的输入102

4.3.4 while循环中的计数103

4.3.5 while循环中对用户输入信息的差错检测104

总结106

习题107

第5章 向量化代码112

5.1 向量和矩阵的循环处理112

5.2 向量和矩阵运算113

5.3 作为函数参数的向量和矩阵115

5.4 逻辑向量116

5.4.1 内置逻辑函数118

5.5 向量化代码120

5.6 计时124

总结126

习题126

第6章 MATLAB程序129

6.1 其他类型的用户自定义函数129

6.1.1 返回多值的函数130

6.1.2 完成任务无返回值的函数132

6.1.3 带返回值并可打印的函数133

6.1.4 向函数传递参数134

6.2 MATLAB程序的组织135

6.2.1 模块化程序135

6.2.2 子函数137

6.3 应用：菜单驱动的模块程序139

6.4 变量作用域144

6.4.1 持续变量145

6.5 调试技术147

6.5.1 错误类型147

6.5.2 追踪148

6.5.3 编辑器／调试程序149

6.5.4 函数桩150

总结150

习题151

第7章 字符串操作156

7.1 创建字符串变量156

7.1.1 字符串向量157

7.2 字符串操作158

7.2.1 连接158

7.2.2 创建自定义字符串160

7.2.3 删除空白字符163

7.2.4 变换大小写164

7.2.5 字符串比较164

7.2.6 查找、替换和分割字符串165

7.2.7 字符串求值169

7.3 有关字符串的is函数170

7.4 字符串和数值间的转换170

总结173

习题174

第8章 数据结构：元胞数组和结构体178

8.1 元胞数组178

8.1.1 创建元胞数组178

8.1.2 查看并显示元胞数组的元素和属性179

8.1.3 在元胞数组中存放字符串181

8.2 结构体182

8.2.1 创建和修改结构体变量182

8.2.2 将结构体传递给函数185

8.2.3 相关结构体函数185

8.2.4 结构体向量186

8.2.5 嵌套结构体192

8.2.6 嵌套结构体向量193

总结195

习题195

第9章 高级文件输入／输出200

9.1 低级文件I/O函数200

9.1.1 打开和关闭文件201

9.1.2 读取文件201

9.1.3 写入文件209

9.1.4 追加文件210

9.2 写入和读取电子表格类文件210

9.3 使用MAT文件变量211

9.3.1 将变量写入文件中212

9.3.2 将变量追加到MAT文件中212

9.3.3 从MAT文件中读取213

总结213

习题213

第10章 高级函数218

10.1 匿名函数218

10.2 函数句柄的使用219

10.2.1 函数的函数220

10.3 参数数目可变221

10.3.1 输入参数数目可变222

10.3.2 输出参数数目可变223

10.4 嵌套函数226

10.5 递归函数227

总结230

习题231

第二部分 应用236

第11章 MATLAB作图236

11.1 图形函数236

11.1.1 图形矩阵236

11.1.2 图形类型237

11.2 动画241

11.3 三维图形242

11.4 定制图形244

11.5 句柄图形和图形属性245

11.5.1 图形对象和属性246

11.5.2 核心对象248

11.6 plot的应用252

11.6.1 从函数中绘图252

11.6.2 绘制文件数据253

总结255

习题256

第12章 解线性代数方程组262

12.1 矩阵定义263

12.1.1 矩阵属性263

12.1.2 方阵264

12.1.3 数组操作268

12.1.4 矩阵乘法268

12.1.5 矩阵操作270

12.1.6 向量操作271

12.2 用矩阵解线性代数方程组273

12.2.1 解2×2方程组275

12.2.2 高斯和高斯-约当消元法277

12.2.3 简化行梯形形式282

12.2.4 通过简化增广矩阵求矩阵的逆282

总结283

习题284

第13章 基本统计、集合、排序和索引289

13.1 统计函数289

13.1.1 内建函数mean290

13.1.2 方差和标准差292

13.1.3 众数294

13.1.4 中间值294

13.2 集合操作295

13.3 排序297

13.3.1 对结构体向量排序299

13.3.2 字符串排序301

13.4 索引303

13.4.1 结构体向量的索引304

13.5 查找305

13.5.1 顺序查找305

13.5.2 二分查找306

总结309

习题309

第14章 声音和图像313

14.1 声音文件313

14.2 图像处理315

14.2.1 色图315

14.2.2 真彩色矩阵318

14.3 图形用户界面的介绍320

总结331

习题332

第15章 高等数学应用338

15.1 数据拟合曲线338

15.1.1 多项式338

15.1.2 曲线拟合339

15.1.3 内插值和外插值340

15.1.4 最小二乘法341

15.2 复数344

15.2.1 复数的判等345

15.2.2 复数相加减346

15.2.3 复数乘法346

15.2.4 共轭复数和绝对值347

15.2.5 表示为多项式的复数方程式347

15.2.6 极坐标形式347

15.2.7 绘图348

15.3 符号数学349

15.3.1 符号变量和表达式349

15.3.2 简化函数350

15.3.3 显示表达式351

15.3.4 解方程353

15.4 微积分：积分和微分354

15.4.1 积分和梯形法则354

15.4.2 微分355

15.4.3 符号数学工具箱中的微积分356

总结357

习题358