第1章 MATLAB概述 1.1 MATLAB 7.x简介 是Matrix Laboratory的缩写,它将计算、可视化和编程功能于一身，是一个开放的基于矩阵的交互式开发系统。主要用于数学计算、系统建模与仿真、数据分析与可视化等。（Mathworks始创于1984) 1.1.1 MATLAB的系统结构

它由MATLAB开发环境、 MATLAB语言、 MATLAB数学函数库、 MATLAB图形处理系统和MATLAB应用程序接口（API）五部分组成。 是MATLAB的M文件和高级MATLAB语言的集合，用于解决某一方面的专门问题或实现某一新算法。

1.2 MATLAB 7.x的工作环境

1.2.1 菜单和工具栏 1.菜单 1）File 2) Edit 3) Debug 4) Desktop 5) Windows 6) Help 2.工具栏

1.2.2 命令窗口 它是MATLAB工作的主要平台，在窗口中输入命令和数据后按回车键，立即执行运算并显示结果。

1.命令行的语句格式 》变量=表达式； 例1-1 在命令窗口输入命令，并查看结果。P4 a=3+9 b='abcd' c=sin(pi/2)+exp(2) if c<0 d=true else e=true end 注意： （1）不同的命令采用不同的颜色。 （2）在命令窗口如果输入命令或函数的开头的一个或几个字母，按Tab键则会出现以该字母开头的所有命令函数列表。

（3）命令后的分号;省略时，显示运行结果，否则不显示运行结果。 （4）MATLAB区分大小写。变量名最多可包含63个字符（字母、数字和下划线），且第一个字符必须是英文字母。 （5）可以输入字母和汉字，但是标点必须是半角的（或英文的）。 2. 命令行的编辑 （P5）

3. 数值计算结果的显示格式 在默认下，当数值为整数时，结果以整数显示；当数值为实数时，结果以小数后4位的精度近似显示，即以short数值的格式显式。 例1-2 输入数值，查看不同的显示格式。 》x=pi (P5,详见表1-3) 长格式：format long help format

4.命令窗口常用命令 clc:清空窗口所有显示内容。 clear:清除内存中的所有变量与函数。 clf:清除图形窗口。 who:将内存中的变量以简单的形式列出。 whos:将内存中的变量详细列出。 help:列出帮助主题（F1）。

1.2.3 历史命令窗口 command history窗口用来记录并显示已经运行过的命令、函数和表达式。 copy:复制 Evaluate Selection:执行所选命令行并将结果显示在命令窗口中。 Create M-file:创建并生成M文件。 Delete Selection:删除所选命令行。 Delete to Selection:从当前行删除到所选命令行。 Delete Entire History:清除全部历史命令。

1.2.4 当前目录浏览窗口和路径设置 1.当前目录浏览窗口 Current directory Browser（Current Folder)用来设置当前目录，并显示当前目录下的M文件、MAT文件、MDL文件等信息。它的设置有两种方法：1）交互界面下设置；2）指令path的设置。

2.设置MATLAB搜索路径 （1）MATLAB的基本搜索过程 首先在内存中进行检查；然后在当前路径上检查是否为内部函数；最后在搜索路径的其它目录中检查。 （2）搜索路径的扩展和修改 1）利用设置路径对话框修改路径：file-set path. 2）path指令设置。 path(path,’c:\my_path’),尾端设置

工作空间窗口workspace):desktopworkspace. 1.2.5 工作空间窗口和数组编辑窗口 工作空间窗口workspace):desktopworkspace. 数组编辑：选择变量后双击。

1.2.6 M文件编辑/调试器窗口 desktopeditor; debug

1.M命令文件和M函数文件 （1） M命令文件 与命令窗口中的命令行相同. 说明: 1)在运行M文件是,只是简单地按顺序从文件中读取一条条命令,在命令窗口执行. 2)M文件运行所产生的变量都驻留在工作空间中. 3)M文件能访问工作空间的数据,要注意工作空间和命令文件中同名变量的相互覆盖,一般在M文件开头使用clear清除工作空间的变量.

例1-3 画出振荡曲线 ,t的取值范围是[0,4 ] 解: t=0:pi/50:4*pi; y0=exp(-t/3); y=exp(-t/3).*sin(3*t); plot(t,y,’r’,t,y0,’:b’,t,-y0,’:b’) 1)存入用户自己的目录下, 命名为exp_1 2)在命令窗口中运行它 3)在editor中运行它

(2)M函数文件 M函数以函数声明行开头,产生的变量随函数运行的结束而消失. 声明行格式: function[输出参数列表]=函数名(输入参数列表) 保存时文件名最好与函数名一致,不一致时,调用函数以文件名为准.

例1-4 编一函数,求方程 的解. 解: function y=jie(a,b,c) if(abs(a)<=1e-6) disp(‘is not a quadratic’) else disc=b*b-4*a*c; if(abs(disc)<=1e-6) disp(‘has two equal roots:’),[-b/(2*a),-b/(2*a)] elseif(disc>1e-0)

x1=(-b+sqrt(disc))/(2*a); disp(‘has distinct real roots’),[x1,x2] else realpart=-b/(2*a); imagpart=sqrt(-disc)/(2*a); disp(‘has complex roots:’) end

1.3 MATLAB帮助系统 帮助命令、帮助窗口、HTML帮助、PDF格式帮助及帮助演示等。 1.纯文本帮助 存储在它的注释区中，内容最原始及可靠。 例1-5 help命令示例。 1）help help 2）help 3）help ops 4）help funname(exp:plus)

2.导航/浏览器交互界面帮助 1）运行helpbrowser | helpdesk 2)菜单helpmatlab help(F1) 3.PDF帮助 1）资源管理器：matlab7.x\help\pdf-doc 2）在帮助导航器的“目录窗Contents Pane”中，展开后选Printable Documentation,单击用蓝色字符显示的PDF链接。 4.演示帮助 1）菜单helpDemos 2）运行demo命令。 3）在帮助导航中，选择“Demo”面板。

1.4 MATLAB常用文件格式 1、程序文件 .m文件.ASCII文件. 2、图形文件 .fig文件。 3、模型文件 .mdl文件。 4、数据文件 .mat文件。在命令窗口可以通过命令将

工作空间的变量保存到数据文件或从数据文件装入变量到工作空间。 1）把工作空间数据存入MAT文件 save 文件名 变量1 变量2…参数 参数：-ASCII；-ppend表示追加方式； -mat表示二进制文件。 2）把数据文件装入工作空间变量 load文件名 变量1 变量2…

5、可执行文件 .mex文件，desktopprofiler 6、项目文件 .prj文件,

练习： 1. 2. 注：tan(x)代表数学中的tanx; acos(x)代表数学中的arccosx log2(x)代表数学中的 ； exp(x)代表数学中的