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1、1/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 普通高等院校計(jì)算機(jī)課程規(guī)劃教材普通高等院校計(jì)算機(jī)課程規(guī)劃教材MATLAB數(shù)據(jù)分析方法數(shù)據(jù)分析方法 李柏年 吳禮斌 主編 張孔生 丁 華 參編 2/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.1 數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)分析與MATLAB 1.1.1 數(shù)據(jù)分析概述數(shù)據(jù)分析概述1.數(shù)據(jù)

2、分析的概念數(shù)據(jù)分析的概念數(shù)據(jù)分析是指用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法對(duì)收集來的大量第一手?jǐn)?shù)據(jù)分析是指用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法對(duì)收集來的大量第一手資料和第二手資料進(jìn)行詳細(xì)研究，提取有用信息和形成結(jié)資料和第二手資料進(jìn)行詳細(xì)研究，提取有用信息和形成結(jié)論，以求最大化地開發(fā)數(shù)據(jù)資料的功能與發(fā)揮數(shù)據(jù)的作用。論，以求最大化地開發(fā)數(shù)據(jù)資料的功能與發(fā)揮數(shù)據(jù)的作用。3/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 2數(shù)據(jù)的來源與分類數(shù)據(jù)的來源與分類 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵之一。數(shù)據(jù)也稱觀測數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的

3、關(guān)鍵之一。數(shù)據(jù)也稱觀測值，是實(shí)驗(yàn)、測量、觀察、調(diào)查等的結(jié)果，常以值，是實(shí)驗(yàn)、測量、觀察、調(diào)查等的結(jié)果，常以數(shù)量的形式給出。數(shù)據(jù)按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，數(shù)量的形式給出。數(shù)據(jù)按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，可分為：觀測數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)、一手?jǐn)?shù)據(jù)與二手可分為：觀測數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)、一手?jǐn)?shù)據(jù)與二手?jǐn)?shù)據(jù)、時(shí)間序列數(shù)據(jù)與橫截面數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)、時(shí)間序列數(shù)據(jù)與橫截面數(shù)據(jù)等。（1）觀測數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)。（2）一手?jǐn)?shù)據(jù)與二手?jǐn)?shù)據(jù)。（3）時(shí)間序列數(shù)據(jù)與橫截面數(shù)據(jù)。4/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MAT

4、LAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 3數(shù)據(jù)分析的過程數(shù)據(jù)分析的目的是利用數(shù)據(jù)來研究一個(gè)領(lǐng)域的具體問題。數(shù)據(jù)分析的過程包括確定數(shù)據(jù)分析的目標(biāo)、研究設(shè)計(jì)、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、解釋結(jié)果。5/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.1.2 MATLAB在數(shù)據(jù)分析中的位置和作用 從數(shù)據(jù)分析的整個(gè)過程來看，軟件的使用主要是在第四階段，即數(shù)據(jù)整理與分析階段。軟件所起的作用主要是整理、計(jì)算、繪制圖表等。6/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)

5、出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) MATLAB是一套高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化軟件，它集矩陣運(yùn)算、數(shù)值分析、信號(hào)處理和圖形顯示于一體，構(gòu)成了一個(gè)界面友好、使用方便的用戶環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與處理的有效工具,其中MATLAB統(tǒng)計(jì)工具箱更為人們提供了一個(gè)強(qiáng)有力的統(tǒng)計(jì)分析工具 7/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.2.2 MATLAB的特點(diǎn)與主要功能1.2 MATLAB簡介簡介 1.2

6、.1 MATLAB概述（1）MATLAB是一個(gè)交互式軟件系統(tǒng)，輸入一條命令，立即就可以得出該命令的結(jié)果。（2）數(shù)值計(jì)算功能。（3）符號(hào)運(yùn)算功能。（4）繪圖功能。8/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) （5）編程功能。（6）豐富的工具箱。9/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.2.3 MATLAB7.0界

7、面命令窗口命令歷史記錄窗口當(dāng)前工作當(dāng)前工作目錄目錄(啟動(dòng)后的界面)10/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) （2）主菜單包括“File”、“Edit”、“Debug”、“Desktop”、“Window”和“Help”菜單。11/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 12/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析

8、方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 13/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 14/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 15/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（

9、機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 16/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 輸入記錄變量17/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 18/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析

10、方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 19/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 20/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 21/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（

11、機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.2.4 MATLAB的聯(lián)機(jī)幫助 22/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 表1.1 命令窗口中獲得MATLAB幫助的命令命 令 說 明help在命令窗口中顯示M文件幫助lookfor在命令窗口中顯示具有指定參數(shù)特征函數(shù)的M文件幫助doc 在幫助瀏覽器中顯示指定函數(shù)的參考信息helpwin打開幫助瀏覽器，并且將初始界面置于MATLAB函數(shù)的M文件幫助信息helpdesk打開一個(gè)名為“help”的幫助

12、窗口demo打開一個(gè)“help”的演示模型界面，從而方便地了解MATLAB的基本功能.23/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.3 變量與函數(shù)1.3.1常量與變量1常量MATLAB中的數(shù)據(jù)有常量與變量之分，常量也稱為數(shù)值。5、+5、-5.55、0.0056、6.5e-5 24/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB

13、基礎(chǔ)基礎(chǔ) 顯示格式 在命令窗口中用format命令臨時(shí)改變顯示方式 25/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 表表1.2 數(shù)據(jù)的輸出格式控制數(shù)據(jù)的輸出格式控制格式格式中文解釋中文解釋說明說明format短格式（缺省格短格式（缺省格式）式）缺省時(shí)為默認(rèn)短格式方式與缺省時(shí)為默認(rèn)短格式方式與format short相同相同format short短格式短格式顯示顯示5位定點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)位定點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)format long長格式長格式顯示顯示15位定點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)位

14、定點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)format short e短格式短格式e方式方式顯示顯示5位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)format long e長格式長格式e方式方式顯示顯示15位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)format short g短格式短格式g方式方式顯示顯示5位定點(diǎn)或位定點(diǎn)或5位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)26/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 格式格式中文解釋中文解釋說明說明format long g長格式g方式顯示15位定點(diǎn)或15位浮點(diǎn)十進(jìn)制數(shù)format

15、hex16進(jìn)制格式以16進(jìn)制格式顯示format+格式以，-和空格分別表示矩陣中的正數(shù)，負(fù)數(shù)和零元素format bank銀行格式按元、角、分（小數(shù)點(diǎn)后具有兩位）的固定格式顯示format rat有理數(shù)格式用有理數(shù)逼近顯示數(shù)據(jù)format compact壓縮格式數(shù)據(jù)之間無空行format loose自由格式數(shù)據(jù)之間有空行27/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 2變量變量MATLAB中的變量可用來存放數(shù)據(jù)，也可用來存放向量或矩陣，并進(jìn)行各種運(yùn)算。變量

16、的命名的規(guī)則是：變量名區(qū)分大小寫；變量名以字母開頭，可以由字母、數(shù)字、下畫線組成，但不能使用標(biāo)點(diǎn)；變量名長度不超過63位，最多只能含有63個(gè)字符，后面的字符無效。28/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 3永久變量永久變量永久變量是變量的一種特殊情況，它在工作空間中看不到，但是使用者可直接調(diào)用。29/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第

17、1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 表表1.3 永久變量永久變量虛數(shù)單位：i=j=名稱取 值ans用于結(jié)果的缺省變量名pi圓周率的近似值（3.1416）eps數(shù)學(xué)中無窮?。╡psilon）的近似值（2.2204e-016）inf無窮大，如 1/0=inf（infinity）NaN非數(shù)，如 0/0=NaN（Not a Number），inf/inf=NaNi，jrealmax系統(tǒng)所能表示的最大數(shù)值realmin系統(tǒng)所能表示的最小數(shù)值nargin函數(shù)的輸入?yún)?shù)個(gè)數(shù)nargout函數(shù)的輸出參數(shù)個(gè)數(shù)30/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)

18、械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 4符號(hào)變量在MATLAB中進(jìn)行符號(hào)運(yùn)算時(shí)需要先用syms命令創(chuàng)建符號(hào)變量和表達(dá)式，如：syms x syms不僅可以聲明一個(gè)變量，還可以指定這個(gè)變量的數(shù)學(xué)特性，比如：聲明變量x,y為實(shí)數(shù)類型，可用命令 syms x y real 聲明變量x,y為整數(shù)類型，可用命令 syms x y positive 31/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 5變量的查詢與清除在命令窗口中，

19、只要輸入“who”，就可以看到工作空間中所有曾經(jīng)設(shè)定并至今有效的變量。如果輸入“whos”，不但會(huì)顯示所有的變量，而且會(huì)將該變量的名稱、性質(zhì)等都顯示出來，即顯示變量的詳細(xì)資料。輸入“clear”，就清除工作空間中的所有變量。如果輸入“clear變量名”，只清除工作空間中指定變量名的變量。32/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.3.2函數(shù)MATLAB系統(tǒng)提供了近20類基本命令函數(shù)，它們有一部分是MATLAB的內(nèi)部命令，有一部分是以M文件形式出現(xiàn)的

20、函數(shù)。33/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 表1.4 數(shù)學(xué)基本函數(shù)表函數(shù)名中文解釋函數(shù)名中文解釋sin(x)正弦函數(shù) asin(x)反正弦函數(shù) cos(x)余弦函數(shù) acos(x)反余弦函數(shù) tan(x)正切函數(shù) atan(x)反正切函數(shù) exp(x)以e為底的指數(shù)log10(x)以10為底數(shù)的對(duì)數(shù)log(x)自然對(duì)數(shù)sqrt(x)開平方34/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)

21、械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 函數(shù)名中文解釋函數(shù)名中文解釋abs(x)絕對(duì)值或向量的長度 max(x)最大值 min(x)最小值sum(x)元素求和sign(x)符號(hào)函數(shù)round(x)四舍五入到最近的整數(shù)ceil(x)朝正無窮方向取整floor(x)朝負(fù)無窮方向取整fix(x)朝零方向取整gcd(x,y)求兩整數(shù)最大公約數(shù)35/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.4 矩陣及其運(yùn)算1.4.1 操作符

22、與運(yùn)算符操作符使用說明：冒號(hào)。m:n產(chǎn)生一個(gè)數(shù)組m,m+1,，n；m:k:n產(chǎn)生一個(gè)數(shù)組m,m+k,，n；A(:,j)取矩陣A的第j列；A(k,:)取矩陣A的第k行；分號(hào)。在矩陣定義中表示一行的結(jié)束；在命令語句的結(jié)尾表示不顯示這行語句的執(zhí)行結(jié)果連續(xù)點(diǎn)。一個(gè)命令語句非常長一行寫不完，可以分幾行寫，此時(shí)在行的末尾加上連續(xù)點(diǎn)，表示是一個(gè)命令語句%百分號(hào)。在編程時(shí)引導(dǎo)注釋行，而系統(tǒng)解釋執(zhí)行程序時(shí)，%后面的內(nèi)容不作處理36/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ)

23、運(yùn)算符 功能說明+加法運(yùn)算。兩個(gè)數(shù)相加或兩個(gè)同階矩陣相加。如果是一個(gè)矩陣和一個(gè)數(shù)字相加，則這個(gè)數(shù)字自動(dòng)擴(kuò)展為與矩陣同維的一個(gè)矩陣-減法運(yùn)算。兩個(gè)數(shù)相加或兩個(gè)同階矩陣相減*乘法運(yùn)算。兩個(gè)數(shù)相乘或兩個(gè)可乘矩陣相乘/除法運(yùn)算。兩個(gè)數(shù)或兩個(gè)可除矩陣相除（A/B表示A乘以B的逆）乘冪運(yùn)算。數(shù)的方冪或一個(gè)方陣的多少次方37/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 運(yùn)算符功能說明左除運(yùn)算。兩個(gè)數(shù)ab表示ba，兩個(gè)可除矩陣相除（AB表示B乘以A的逆）.*點(diǎn)乘運(yùn)算。兩個(gè)同

24、階矩陣對(duì)應(yīng)元素相乘./點(diǎn)除運(yùn)算。兩個(gè)同階矩陣對(duì)應(yīng)元素相除.點(diǎn)乘冪運(yùn)算。一個(gè)矩陣中各個(gè)元素的多少次方.點(diǎn)左除運(yùn)算。兩個(gè)同階矩陣對(duì)應(yīng)元素左除38/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 運(yùn)算符 功能說明運(yùn)算符 功能說明判斷大于關(guān)系=判斷大于等于關(guān)系判斷小于關(guān)系A(chǔ)=2,3,5;1,3,5;6,9,4%同一行元素之間用空格或逗號(hào)，行之間用分號(hào)或回車A=2 3 5 1 3 5 6 9 441/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（

25、機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) （2）外部文件讀入法。事先在記事本中編輯以下數(shù)據(jù)，保存為文件data1.txt，在MATLAB命令窗口中輸入：load data1.txt data1%顯示數(shù)據(jù)data1=1 1 11 2 31 3 61 1 11 2 31 3 642/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) （3）復(fù)制粘帖法。打開數(shù)據(jù)文件（如WORD,EXCEL），復(fù)制文件中的

26、數(shù)據(jù)，在命令窗口中輸入矩陣名等于空的方括號(hào)（注意不要按回車鍵），如：A=;將光標(biāo)置于方括號(hào)內(nèi)，右擊選擇粘帖，這樣數(shù)據(jù)就輸入了。43/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 2特殊矩陣的建立生成特殊矩陣的命令函數(shù)功能說明a=生成空矩陣，當(dāng)對(duì)一項(xiàng)操作無結(jié)果時(shí)，返回空矩陣，空矩陣的大小為零.b=zeros(m，n)生成一個(gè)m行、n列的零矩陣c=ones(m，n)生成一個(gè)m行、n列的元素全為1的矩陣d=eye(m，n)生成一個(gè)m行、n列的單位矩陣rand(m)生

27、成m階均勻分布的隨機(jī)矩陣randn(m)生成m階正態(tài)分布的隨機(jī)矩陣44/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 3矩陣中元素或塊的操作表達(dá)式或命令函數(shù)功能說明A（k，：），：）提取矩陣A的第k行 A（：，（：，k）提取矩陣A的第k列 A（：）（：）依次提取矩陣A的每一列，將A拉伸為一個(gè)列向量 A(i1:i2,j1:j2)提取矩陣A的第i1i2行、第j1j2列，構(gòu)成新矩陣A(a b c d,:)提取矩陣A的指定的第a、b、c、d行，構(gòu)成新矩陣A(：，：，e

28、 f g h)提取矩陣A的指定的第e、f、g、h列，構(gòu)成新矩陣45/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) A(i2:-1：i1，：，：)以逆序提取矩陣A的第i1i2行，構(gòu)成新矩陣A(:,j2:-1：j1)以逆序提取矩陣A的第j1j2列，構(gòu)成新矩陣A(i1:i2，：，：)=刪除A的第i1i2行，構(gòu)成新矩陣A(：，：，j1:j2)=刪除A的第j1j2列，構(gòu)成新矩陣A B或或A；B將矩陣A和B拼接成新矩陣diag(A,k)抽取矩陣A的第k條對(duì)角線元素向量46

29、/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) tril(A,k)抽取矩陣A的第k條對(duì)角線下面的部分triu(A,k)抽取矩陣A的第k條對(duì)角線上面的部分flipud(A)矩陣A進(jìn)行上下行翻轉(zhuǎn)fliplr(A)矩陣A進(jìn)行左右翻轉(zhuǎn)A矩陣A的轉(zhuǎn)置rot90(A)矩陣A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)9047/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ)

30、4.矩陣的運(yùn)算表達(dá)式功能說明A+B(A-B)A與B為同型矩陣，對(duì)應(yīng)元素相加（減）.A*BA的列數(shù)要等于B的行數(shù)，按代數(shù)學(xué)中定義的矩陣乘法法則計(jì)算.A/BX=A/B是線性方程組XA=B的解。當(dāng)A是可逆的矩陣時(shí)，A/B=A*B-1。ABX=AB是線性方程組AX=B的解。當(dāng)A是可逆的矩陣時(shí)，AB=A-1*B。A.*BA與B為同型矩陣，對(duì)應(yīng)元素相乘.A./BA與B為同型矩陣，對(duì)應(yīng)元素相除.A.BA與B為同型矩陣，A中元素對(duì)應(yīng)B中元素乘方運(yùn)算。48/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章

31、章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 矩陣與標(biāo)量的運(yùn)算表達(dá)式功能說明 （設(shè)A為矩陣，c為標(biāo)量）A+c(A-c)A中每個(gè)元素加（減）常數(shù)c.A*c(c*A)A中每個(gè)元素乘常數(shù)c.A/cA中每個(gè)元素除常數(shù)c。c./A 常數(shù)c分別被A中對(duì)應(yīng)每個(gè)元素相除.c.A常數(shù)c的對(duì)應(yīng)與A中對(duì)應(yīng)每個(gè)元素的乘方運(yùn)算。A.c對(duì)應(yīng)與A中每個(gè)元素對(duì)應(yīng)常數(shù)的c次乘方運(yùn)算。A cA是方陣，當(dāng)c大于0時(shí)表示矩陣的方冪，當(dāng)c小于0時(shí)表示A逆的方冪49/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 矩陣的函數(shù)

32、運(yùn)算命令功能命令功能det(A)求矩陣A的行列式 rref(A)求矩陣A的階梯形的行最簡形式 inv(A)求方陣A的逆矩陣 rank(A)求矩陣A的秩 size(A)求矩陣A的階數(shù) trace(A)求矩陣A的跡 eig(A)求A的特征值及特征向量 Q,R=qr(A)求正交矩陣Q和上三角陣R滿足A=QR.orth(A)將非奇異矩陣A正交規(guī)范化50/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.5 M文件與編程文件與編程1.5.1 M文件編輯/調(diào)試器窗口（Ed

33、itor/Debugger）在默認(rèn)狀態(tài)下，M文件編輯/調(diào)試器窗口不隨MATLAB界面的出現(xiàn)而啟動(dòng)。只有需要編寫M文件時(shí)，才啟動(dòng)該窗口。51/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) 1.5.2 M文件M文件是由MATLAB語句（命令或函數(shù)）構(gòu)成的ASCII碼文本文件，文件名必須以“.m”為擴(kuò)展名。M文件通過M文件編輯/調(diào)試器生成。在命令窗口調(diào)用M文件，可實(shí)現(xiàn)一次執(zhí)行多條MATLAB語句的功能。1命令文件2函數(shù)文件52/24MATLABMATLAB數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）數(shù)據(jù)分析方法（機(jī)械工業(yè)出版社）第第1章章 MATLAB基礎(chǔ)基礎(chǔ) MATLAB函數(shù)文件的組成：文件第一行是函數(shù)定義行，格式