主题：MATLAB应用大全
lili456
[专家分：0] 发布于 2012-05-15 08:49:00
MATLAB应用大全
赵海滨 等编著
北 京 清 华 大 学 出 版 社
内 容 简 介
本书由浅入深，全面、系统地介绍了MATLAB编程和开发的方方面面。书中的每章都提供了大量有针对性的实例，供读者实战演练。另外，为了帮助读者更高效、直观地学习，本书每章重点内容都专门录制了对应的教学视频。这些视频和本书所有的实例文件一起收录于配书DVD光盘中。
全书共23章，分为7篇。基础篇介绍了MATLAB基础、数组和矩阵分析、字符串分析；科学运算篇介绍了MATLAB数据分析、积分和微分运算、概率和数理统计、符号计算；数据可视化篇介绍了二维和三维数据的可视化；编程篇介绍了MATLAB基本编程、程序调试和编程技巧；仿真篇介绍了Simulink基本知识、Simulink建模和S-函数；高级应用篇介绍了GUI编程开发、GUIDE工具建立GUI界面、文件夹管理和文件I/O操作、MATLAB编译器；工具箱与接口编程篇介绍了信号处理、小波分析、图像处理、神经网络4个工具箱，最后还介绍了MATLAB与Word和Excel的接口技术。
无论是对于MATLAB的初学者，还是有一定基础的高级用户，本书都是一本难得的参考书。本书非常适合使用MATLAB进行编程和开发的本科生、研究生及教师，也适合广大科研和工程技术人员研读。
本书封面贴有清华大学出版社防伪标签，无标签者不得销售。
版权所有，侵权必究。侵权举报电话：010-62782989 13701121933
图书在版编目（CIP）数据
MATLAB应用大全 / 赵海滨等编著. —北京：清华大学出版社，2012.3
ISBN 978-7-302-27616-6
Ⅰ. ①M… Ⅱ. ①赵… Ⅲ. ①Matlab软件 Ⅳ. ①TP317
中国版本图书馆CIP数据核字（2011）第271712号
责任编辑：夏兆彦
责任校对：徐俊伟
责任印制：
出版发行：清华大学出版社
网 址：http://www.tup.com.cn, http://www.wqbook.com
地 址：北京清华大学学研大厦A座 邮 编：100084
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质量反馈：010-62772015，zhiliang@tup.tsinghua.edu.cn
印 刷 者：
装 订 者：肖 米
经 销：全国新华书店
开 本：185mm×260mm 印 张：46.75 字 数：1170千字
（附光盘1张）
版 次：2012年3月第1版 印 次：2012年3月第1次印刷
印 数：1～5000
定 价：25.00元
产品编号：043740-01
[b]当当地址：http://product.dangdang.com/product.aspx?product_id=22704305[/b]
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沙发
lili456 [专家分：0] 发布于 2012-05-15 08:58:00
目 录
第1篇 MATLAB基础
第1章 MATLAB概述（ 教学视频：15分钟） 2
1.1 MATLAB简介 2
1.2 MATLAB的特点 2
1.2.1 界面友好，容易使用 2
1.2.2 强大的科学计算和数据处理能力 3
1.2.3 强大的图形处理功能 3
1.2.4 应用广泛的专业领域工具箱 3
1.2.5 实用的程序接口 3
1.3 MATLAB 2010a的新功能和特点 4
1.4 MATLAB的安装、退出及卸载 4
1.4.1 MATLAB的安装 4
1.4.2 MATLAB的启动和退出 8
1.4.3 MATLAB的卸载 9
1.5 MATLAB的目录结构 10
1.6 MATLAB的工作环境 11
1.7 MATLAB的通用命令简介 16
1.8 MATLAB的工具箱简介 17
1.9 MATLAB的帮助系统 18
1.9.1 命令行窗口查询帮助 18
1.9.2 MATLAB 2010a联机帮助系统 20
1.10 本章小结 21
第2章 MATLAB基础（ 教学视频：78分钟） 22
2.1 数据类型 22
2.1.1 数值类型 23
2.1.2 逻辑类型 31
2.1.3 字符和字符串 32
2.1.4 函数句柄 33
2.1.5 单元数组类型 35
2.1.6 结构体类型 39
2.2 运算符 46
板凳
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2.2.1 算术运算符 46
2.2.2 关系运算符 47
2.2.3 逻辑运算符 48
2.2.4 运算优先级 52
2.3 日期和时间 53
2.3.1 日期和时间的表示形式 53
2.3.2 日期和时间的格式转换 55
2.3.3 计时函数及其应用 58
2.4 MATLAB中的常量和变量 60
2.5 本章小结 60
第3章 数组和矩阵分析（ 教学视频：160分钟） 61
3.1 数组及其函数 61
3.1.1 数组的建立和操作 61
3.1.2 数组的算术运算 65
3.1.3 数组的关系运算 68
3.1.4 数组的逻辑运算 70
3.1.5 数组信息的获取 71
3.2 矩阵的创建 75
3.3 矩阵的基本操作 79
3.3.1 矩阵的扩展 79
3.3.2 矩阵的块操作 80
3.3.3 矩阵中元素的删除 82
3.3.4 矩阵的转置 82
3.3.5 矩阵的旋转 83
3.3.6 矩阵的翻转 84
3.3.7 矩阵尺寸的改变 85
3.4 矩阵的基本数值运算 85
3.4.1 矩阵的加减运算 85
3.4.2 矩阵的乘法 86
3.4.3 矩阵的除法 87
3.4.4 矩阵元素的查找 89
3.4.5 矩阵元素的排序 89
3.4.6 矩阵元素的求和 90
3.4.7 矩阵元素的求积 91
3.4.8 矩阵元素的差分 92
3.5 特殊矩阵的生成 93
3.5.1 全零矩阵 93
3.5.2 全1矩阵 94
3.5.3 单位矩阵 94
3.5.4 0～1间均匀分布的随机矩阵 95
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3.5.5 标准正态分布随机矩阵 95
3.5.6 魔方矩阵 96
3.5.7 范得蒙矩阵 96
3.5.8 希尔伯特矩阵 97
3.5.9 托普利兹矩阵 98
3.5.10 伴随矩阵 98
3.5.11 帕斯卡矩阵 99
3.6 矩阵的特征和线性代数 100
3.6.1 方阵的行列式 100
3.6.2 特征值、特征向量和特征多项式 100
3.6.3 对角阵 102
3.6.4 上三角阵和下三角阵 102
3.6.5 矩阵的逆和伪逆 103
3.6.6 矩阵的秩 104
3.6.7 矩阵的迹 105
3.6.8 矩阵的范数 105
3.6.9 矩阵的条件数 106
3.6.10 矩阵的标准正交基 107
3.6.11 矩阵的超越函数 108
3.7 稀疏矩阵 111
3.7.1 矩阵存储方式 111
3.7.2 产生稀疏矩阵 111
3.7.3 特殊稀疏矩阵 115
3.8 矩阵的分解 117
3.8.1 Cholesky分解 117
3.8.2 LU分解 118
3.8.3 QR分解 119
3.8.4 SVD分解 120
3.8.5 Schur分解 121
3.8.6 Hessenberg分解 122
3.9 本章小结 123
第4章 字符串分析（ 教学视频：19分钟） 124
4.1 字符串处理函数 124
4.1.1 字符串基本属性 124
4.1.2 字符串的构造 125
4.1.3 字符串的比较 127
4.1.4 字符串的查找和替换 128
4.1.5 字符串的转换 130
4.2 字符串的其他操作 131
4.2.1 字符的分类 131
4 楼
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4.2.2 字符串的执行 132
4.2.3 其他操作 134
4.3 本章小结 136
第2篇 MATLAB科学运算
第5章 MATLAB数据分析（ 教学视频：33分钟） 138
5.1 多项式及其函数 138
5.1.1 多项式的建立 138
5.1.2 多项式的求值与求根 139
5.1.3 多项式乘法和除法 141
5.1.4 多项式的导数和积分 142
5.1.5 多项式展开 143
5.1.6 多项式拟合 145
5.1.7 曲线拟合图形用户接口 145
5.2 插值 147
5.2.1 一维插值 147
5.2.2 二维插值 150
5.2.3 样条插值 151
5.2.4 高维插值 152
5.3 函数的极限 153
5.3.1 极限的概念 153
5.3.2 求极限的函数 155
5.4 本章小结 157
第6章 积分和微分运算（ 教学视频：27分钟） 158
6.1 数值积分 158
6.1.1 定积分概念 158
6.1.2 利用梯形求面积 159
6.1.3 利用矩形求面积 161
6.1.4 单变量数值积分求解 162
6.1.5 双重积分求解 164
6.1.6 三重定积分求解 165
6.2 常微分方程 166
6.2.1 常微分方程符号解 166
6.2.2 常微分方程数值解 168
6.3 函数的极小值和零点 171
6.3.1 一元函数的最小值 171
6.3.2 多元函数的最小值 172
6.3.3 一元函数的零点 173
6.4 本章小结 174
5 楼
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第7章 概率和数理统计（ 教学视频：94分钟） 175
7.1 随机数的产生 175
7.1.1 二项分布随机数据的产生 175
7.1.2 泊松分布 176
7.1.3 指数分布随机数据的产生 176
7.1.4 均匀分布随机数据的产生 177
7.1.5 正态分布随机数据的产生 178
7.1.6 其他常见分布随机数据的产生 179
7.2 概率密度函数 179
7.2.1 常见离散分布的概率密度函数 179
7.2.2 常见连续分布的概率密度函数 182
7.2.3 三大抽样分布的概率密度函数 185
7.3 随机变量的数字特征 187
7.3.1 平均值和中位数 187
7.3.2 数据的排序 192
7.3.3 期望和方差 195
7.3.4 常见分布的期望和方差 198
7.3.5 协方差和相关系数 203
7.3.6 偏斜度和峰度 205
7.4 参数估计 207
7.4.1 点估计 207
7.4.2 区间估计 207
7.5 假设检验 212
7.5.1 方差已知时正态总体均值的假设检验 212
7.5.2 方差未知时正态总体均值的假设检验 213
7.5.3 两个正态分布均值差的检验 214
7.5.4 两个分布一致性检验 215
7.6 方差分析 216
7.6.1 单因素方差分析 216
7.6.2 双因素方差分析 218
7.7 统计图绘制 221
7.7.1 正整数的频率表 221
7.7.2 样本数据的盒图 222
7.7.3 最小二乘拟合直线 222
7.7.4 正态分布概率图 223
7.7.5 经验累积分布函数图 224
7.7.6 威布尔概率图 225
7.7.7 分位数-分位数图 226
7.7.8 给当前图形加一条参考线 227
7.7.9 给当前图形加多项式曲线 228
7.7.10 样本的概率图形 229
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7.7.11 带有正态密度曲线的直方图 230
7.7.12 在指定区间绘制正态密度曲线 230
7.8 本章小结 231
第8章 MATLAB符号计算（ 教学视频：124分钟） 232
8.1 符号运算入门 232
8.1.1 符号变量的创建 232
8.1.2 符号变量 235
8.1.3 符号函数和符号方程 236
8.2 简单实例分析 237
8.2.1 求解一元二次方程的根 237
8.2.2 求导数 237
8.2.3 计算不定积分 238
8.2.4 计算定积分 238
8.2.5 求解一阶微分方程 238
8.3 符号运算精度 239
8.4 符号表达式的操作 240
8.4.1 符号表达式的基本运算 240
8.4.2 符号表达式的常用操作 241
8.4.3 符号表达式的化简 245
8.4.4 符号表达式的替换 247
8.4.5 反函数运算 249
8.4.6 复合函数运算 250
8.5 符号矩阵的计算 251
8.5.1 符号矩阵的生成 251
8.5.2 符号矩阵的四则运算 253
8.5.3 符号矩阵的线性代数运算 254
8.6 符号微积分 260
8.6.1 符号表达式的微分运算 260
8.6.2 符号表达式的极限 262
8.6.3 符号表达式的积分 262
8.6.4 级数的求和 264
8.6.5 泰勒级数 264
8.7 符号表达式积分变换 265
8.7.1 Fourier变换及其反变换 265
8.7.2 Laplace变换及其反变换 267
8.7.3 Z变换及其反变换 268
8.8 符号方程求解 270
8.8.1 符号代数方程组的求解 270
8.8.2 微分方程的求解 273
8.9 符号函数的图形绘制 275
8.9.1 符号函数曲线的绘制 275
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8.9.2 符号函数的三维网格图 280
8.9.3 符号函数的等值线图 283
8.9.4 符号函数的三维彩色曲面图 284
8.10 图形化符号函数计算器 286
8.10.1 单变量符号函数计算器 287
8.10.2 泰勒级数逼近计算器 288
8.11 Maple接口 289
8.11.1 利用sym函数调用Maple函数 290
8.11.2 利用maple函数调用Maple函数 290
8.12 本章小结 291
第3篇 数据可视化
第9章 二维数据可视化（ 教学视频：112分钟） 294
9.1 MATLAB绘图 294
9.1.1 基本绘图函数 294
9.1.3 子图绘制 300
9.1.4 叠加图绘制 301
9.1.5 设置坐标轴 302
9.1.6 网格线和边框 303
9.1.7 坐标轴的缩放 304
9.1.8 图形的拖曳 306
9.1.9 数据光标 306
9.1.10 绘制直线 307
9.1.11 极坐标绘图 307
9.1.12 对数和半对数坐标系绘图 309
9.1.13 双纵轴绘图 311
9.2 图形的窗口和标注 312
9.2.1 图形窗口 313
9.2.2 图形标注概述 314
9.2.3 图形标题 315
9.2.4 坐标轴标题 318
9.2.5 图例 319
9.2.6 颜色条 321
9.2.7 文本框标注 322
9.2.8 获取和标记数据点 323
9.3 特殊图形的绘制 324
9.3.1 函数绘图 325
9.3.2 柱状图 328
9.3.3 饼状图 330
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9.3.4 直方图 331
9.3.5 面积图 331
9.3.6 散点图 332
9.3.7 等高线绘图 333
9.3.8 误差图 335
9.3.9 填充图 335
9.3.10 火柴杆图 336
9.3.11 阶梯图 336
9.3.12 罗盘图 337
9.3.13 羽毛图 337
9.3.14 向量场图 338
9.3.15 彗星图 338
9.3.16 伪彩色绘图 339
9.4 图形句柄 339
9.4.1 图形句柄 339
9.4.2 坐标轴句柄 342
9.5 本章小结 346
第10章 三维数据可视化（ 教学视频：75分钟） 347
10.1 创建三维图形 347
10.1.1 三维图形概述 347
10.1.2 三维曲线图 348
10.1.3 三维曲面图 348
10.1.4 特殊三维绘图 354
10.1.5 非网格数据绘图 362
10.1.6 创建三维片块模型 363
10.2 三维隐函数绘图 364
10.3 三维图形显示 367
10.3.1 设置视角 367
10.3.2 色彩控制 369
10.3.3 光照效果 377
10.3.4 Camera控制 381
10.3.5 图形绘制实例 382
10.4 图形的输出 385
10.5 本章小结 386
第4篇 MATLAB编程
第11章 MATLAB基本编程（ 教学视频：77分钟） 388
11.1 MATLAB编程概述 388
9 楼
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11.1.1 M文件的创建 388
11.1.2 脚本M文件 388
11.1.3 函数M文件 390
11.1.4 函数的参数传递 393
11.2 流程控制 397
11.2.1 变量 397
11.2.2 顺序结构 399
11.2.3 分支结构 399
11.2.4 循环结构 401
11.2.5 try…catch语句 404
11.2.6 人机交互函数 405
11.3 函数类型 408
11.3.1 主函数 409
11.3.2 子函数 409
11.3.3 嵌套函数 410
11.3.4 私有函数 411
11.3.5 重载函数 412
11.3.6 匿名函数 414
11.3.7 函数句柄 419
11.4 P码文件和ASV文件 420
11.4.1 P码文件 420
11.4.2 ASV文件 422
11.5 本章小结 423
第12章 程序调试和编程技巧（ 教学视频：33分钟） 424
12.1 M文件调试 424
12.1.1 出错信息 424
12.1.2 直接调试法 424
12.1.3 工具调试法 425
12.1.4 错误处理 430
12.2 M文件性能分析 434
12.2.1 Code Analyzer工具 434
12.2.2 Profiler分析工具 436
12.3 编程技巧 438
12.3.1 程序执行时间 438
12.3.2 编程技巧 438
12.3.3 小技巧 442
12.4 本章小结 443
第5篇 MATLAB仿真
第13章 Simulink基本知识（ 教学视频：61分钟） 446
13.1 Simulink概述 44
10 楼
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13.1.1 Simulink的概念 446
13.1.2 Simulink的应用和特点 446
13.2 Simulink的基本操作 447
13.2.1 启动Simulink 447
13.2.2 选择模块 448
13.2.3 模块的连接 449
13.2.4 模块的基本操作 449
13.2.5 模块参数设置 450
13.2.6 仿真器设置 450
13.2.7 运行仿真 451
13.3 常用的模块库 452
13.3.1 Simulink常用模块子集 452
13.3.2 连续时间模块子集 453
13.3.3 非连续时间模块子集 454
13.3.4 离散时间模块子集 455
13.3.5 逻辑和位操作模块子集 456
13.3.6 查表模块子集 457
13.3.7 数学运算模块子集 459
13.3.8 端口和子系统模块子集 459
13.3.9 信号特征模块子集 460
13.3.10 信号路径模块子集 462
13.3.11 Sinks模块子集 463
13.3.12 信号源模块子集 464
13.3.13 用户定义模块子集 465
13.4 子系统及其封装 466
13.4.1 子系统 466
13.4.2 子系统的封装 467
13.5 Simulink模型工作空间 469
13.6 本章小结 470
第14章 Simulink建模和S-函数（ 教学视频：32分钟） 471
14.1 回调函数 471
14.1.1 模型回调函数 471
14.1.2 模块回调函数 472
14.2 运行仿真 474
14.2.1 仿真参数的设置 474
14.2.2 仿真的出错信息 476
14.2.3 使用MATLAB命令运行仿真 476
14.3 模型的调试 478
14.3.1 Simulink调试器 478
14.3.2 命令行调试 479
14.4 S-函数建模 479
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