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第一章 MATLAB系统概述1

1.1 MATLAB的特点1

1.2 MATLAB的系统组成2

1.2.1 MATLAB的主要组成2

1.2.2 MATLAB的重要部件4

1.3 MATLAB的搜索路径4

1.4 MATLAB的工作空间5

1.5 MATLAB的集成环境8

1.5.1 MATLAB命令窗口8

1.5.2 命令历史窗口9

1.5.3 编辑M文件10

1.6 MATLAB的通用命令11

1.6.1 管理命令和函数12

1.6.2 管理变量和工作空间17

1.6.3 控制命令窗口20

1.6.4 使用文件和工作环境22

1.6.5 启动和退出MATLAB26

习题26

第二章 MATLAB基本操作28

2.1 表达式28

2.2 矩阵基础31

2.2.1 矩阵的输入31

2.2.2 矩阵元素的存储35

2.2.3 矩阵的操作35

2.3 逻辑和关系运算42

2.4 操作符和特殊字符46

2.5 基本矩阵和矩阵操作50

2.5.1 基本矩阵和阵列51

2.5.2 特殊变量和常数54

2.5.3 时间和日期58

2.5.4 矩阵操作63

2.6 基本数学函数68

2.6.1 三角函数70

2.6.2 指数和对数函数72

2.6.3 复数函数74

2.6.4 取整和求余函数76

2.7 逻辑函数78

习题83

第三章 MATLAB图形系统84

3.1 图形绘制84

3.2 图形标注85

3.3 对数和极坐标系中图形绘制87

3.4 复杂图形绘制90

3.5 坐标轴控制93

3.6 颜色控制96

3.7 高级绘图函数98

3.7.1 区域、条形及其饼图99

3.7.2 等高线绘图104

3.7.3 方向与速度绘图106

3.7.4 离散数据绘图110

3.7.5 柱状图112

3.7.6 多边形和曲面113

3.7.7 散布图122

3.8 图形函数124

3.8.1 基本图形和图形操作124

3.8.2 图形注释133

3.8.3 坐标系控制138

3.8.4 其它重要函数143

习题146

4.1 MATLAB程序设计初步148

4.1.1 脚本文件和函数文件定义148

第四章 MATLAB程序设计148

4.1.2 脚本文件和函数文件比较149

4.1.3 函数工作空间152

4.1.4 函数变量152

4.1.5 局部变量和全局变量153

4.1.6 子函数155

4.1.7 私人函数155

4.2 流程控制156

4.2.1 条件语句156

4.2.2 情况切换语句157

4.2.3 指定次重复循环语句158

4.2.4 不定次重复循环语句160

4.3.1 键盘输入161

4.3 用户参数交互输入161

4.3.2 键盘控制162

4.3.3 菜单输入162

4.4 程序设计技术163

4.4.1 循环的向量化163

4.4.2 阵列预分配165

4.4.3 内存使用166

4.5 MATLAB程序调试167

4.5.1 M函数简单示例167

4.5.2 首次运行168

4.5.3 启动DEBUG168

4.5.5 检查变量169

4.5.4 设置断点169

4.5.6 调试嵌套函数170

4.6 语言结构与调试函数171

4.6.1 MATLAB编程语言172

4.6.2 流程控制175

4.6.3 交互输入180

4.6.4 程序调试181

习题184

第五章 MATLAB基本应用领域186

5.1 线性代数186

5.1.1 MATLAB中的矩阵186

5.1.2 矢量范数和矩阵范数187

5.1.3 线性代数方程求解187

5.1.4 矩阵求逆188

5.1.5 LU、QR分解189

5.1.6 矩阵求幂和矩阵指数190

5.1.7 特征值190

5.1.8 奇异值分解191

5.2 多项式与内插192

5.2.1 多项式表示192

5.2.2 多项式的根192

5.2.3 特征多项式192

5.2.4 多项式计算193

5.2.5 卷积和去卷积193

5.2.6 多项式求导193

5.2.8 部分分式展开194

5.2.7 多项式曲线拟合194

5.2.9 一维内插195

5.2.10 二维内插195

5.3 数据分析与统计197

5.3.1 协方差和相关系数198

5.3.2 数据预处理198

5.3.3 回归和曲线拟合198

5.3.4 滤波200

5.3.5 傅里叶分析与FFT201

5.4 泛函分析203

5.4.1 数学函数在MATLAB中的表示203

5.4.2 数学函数的绘图204

5.4.3 函数极小值点和零值点204

5.4.4 数值积分205

5.5 常微分方程求解206

5.5.1 微分方程求解过程206

5.5.2 微分方程求解示例207

5.6 线性代数函数211

5.6.1 矩阵分析212

5.6.2 线性方程216

5.6.3 特征值和奇异值222

5.6.4 矩阵函数227

5.7 多项式和内插函数229

5.7.1 多项式230

5.7.2 数据内插234

5.8 数据分析与傅里叶变换函数237

5.8.1 基本操作238

5.8.2 有限差分245

5.8.3 相关247

5.8.4 滤波248

5.8.5 傅里叶变换249

5.9 泛函——非线性数值方法函数253

5.9.1 优化与求根254

5.9.2 数值积分257

5.9.3 常微分方程求解259

习题263

第六章 数据阵列类型与结构266

6.1 多维阵列266

6.1.1 多维阵列266

6.1.2 建立多维阵列267

6.1.3 多维阵列信息268

6.1.4 多维阵列的使用269

6.1.5 多维阵列计算271

6.1.6 多维阵列的数据组织272

6.2 结构阵列273

6.2.1 建立结构阵列273

6.2.2 结构阵列数据的使用275

6.2.3 结构阵列应用于函数和操作符276

6.2.4 结构阵列的数据组织277

6.2.5 结构嵌套279

6.2.6 设计举例280

6.3.1 建立单元阵列282

6.3 单元阵列282

6.3.2 单元阵列数据的使用284

6.3.3 利用单元阵列取代变量列表285

6.3.4 单元阵列应用于函数和操作符286

6.3.5 单元阵列的数据组织287

6.3.6 嵌套单元阵列288

6.3.7 单元阵列与数值阵列之间的变换289

6.4 复杂矩阵结构290

6.4.1 多维单元阵列290

6.4.2 多维结构阵列291

6.4.3 结构的单元阵列292

6.4.4 综合设计示例293

6.5 多维阵列、结构阵列和单元阵列函数298

6.5.1 多维阵列函数299

6.5.2 结构阵列函数303

6.5.3 单元阵列函数306

习题313

第七章 字符串处理314

7.1 字符阵列314

7.1.1 字符与ASCⅡ码之间的变换315

7.1.2 建立二维字符阵列315

7.2 字符串单元阵列316

7.3 字符串比较317

7.3.1 比较字符串是否相同317

7.3.2 比较字符是否相同317

7.3.3 英文字母的检测318

7.4 字符串搜索与取代319

7.5 字符串与数值之间的变换320

7.6 综合设计示例321

7.7 字符串函数325

7.7.1 一般函数326

7.7.2 字符串测试329

7.7.3 字符串操作330

7.7.4 字符串与数值之间的变换336

7.7.5 数制变换340

习题343

附录 函数命令索引345

参考文献348