MATLAB语言基础与应用

本书在靠前版的基础上修订而成，以MATLAB R2013a软件为基础，系统讲解了MATLAB基本环境和操作方法；分章阐述矩阵与数组的创立和运算、符号运算、M脚本与函数编写、基本绘图方法与属性设置、数值计算方法、图形用户界面设计、Simulink仿真系统、在信号系统的应用。在阐述上述内容的过程中给出大量的教学实例，并给出便于重复的过程表述。

王永龙，毕业于北京工业大学，山东省临沂师范学院理学院教授。主持山东省自然科学基金，主持山东省教育厅科技规划项目，承担山东省自然科学基金，承担中科院半导体研究所国家重点实验室开放课题，承担国家自然科学基金。

第1章绪论1
1.1MATLAB是什么1
1.2MATLAB启动与退出3
1.2.1MATLAB启动3
1.2.2MATLAB退出6
1.3MATLAB桌面7
1.3.1命令窗口8
1.3.2命令历史窗口14
1.3.3工作空间窗口14
1.3.4当前路径浏览器15
1.4MATLAB高级功能15
1.5帮助系统16
1.5.1帮助命令16
1.5.2帮助浏览器窗口17
1.5.3网络帮助18
小结18
习题19
第2章矩阵、数组、符号运算20
2.1创建矩阵方法20
2.1.1直接输入法21
2.1.2矩阵生成命令22
2.2构建数组方法31
2.2.1数组生成命令31
2.2.2矢量生成命令31
2.3矩阵数组的运算操作35
2.3.1四则运算37
2.3.2初等数学运算42
2.3.3矩阵运算操作函数43
2.4多项式47
2.4.1多项式表述47
2.4.2多项式操作48
2.5符号表达式的生成51
2.5.1创建符号对象52
2.5.2操作符号对象58
2.6微积分62
2.7求解符号方程66
2.7.1解代数方程66
2.7.2解微分方程69
2.8积分变换70
2.9实例应用71
2.9.1解多项式71
2.9.2解线性方程组73
2.9.3求平行六面体体积74
2.9.4特征值与特征向量74
2.9.5多元数据76
2.9.6电路问题77
2.9.7稀疏矩阵绘图78
小结79
习题79
第3章编程83
3.1Top—Down设计模式83
3.2伪代码85
3.3顺序结构86
3.4分支结构93
3.4.1关系算符和逻辑算符93
3.4.2if结构94
3.4.3switch结构100
3.4.4try／catch结构107
3.5循环结构109
3.5.1for结构109
3.5.2while结构111
3.6函数编写114
3.6.1MATLAB函数115
3.6.2MATLAB中变量传递117
3.6.3选择变量相关函数120
3.6.4全局变量和较为变量127
3.6.5子函数和私人函数130
小结134
习题134
第4章绘图137
4.1二维绘图137
4.1.1函数plot137
4.1.2图形参数设置144
4.1.3特殊二维图形绘制函数151
4.1.4easy二维绘图函数155
4.2三维绘图157
4.2.1函数plot3157
4.2.2函数patch159
4.2.3三维网格图和曲面图函数160
4.2.4函数contour和contour3168
4.2.5函数quiver170
4.2.6easy三维绘图函数172
4.2.7三维图形的参数设置174
4.3高维图形可视化180
4.4动画制作示例184
4.4.1电影程序编写185
4.4.2函数movie186
4.5应用实例189
4.5.1布朗运动189
4.5.2相干波190
4.5.3带洞的峰面192
4.5.4透视图193
4.5.5能流图196
4.6鼠标对图形的操作207
4.7图形句柄209
4.7.1图形窗口210
4.7.2核心对象211
4.7.3注释对象223
4.7.4总结225
小结226
习题226
第5章数值计算方法228
5.1线性方程组数值解法228
5.1.1直接方法228
5.1.2迭代方法231
5.2多项式插值与最小二乘曲线拟合238
5.2.1多项式插值238
5.2.2最小二乘曲线拟合241
5.3积分与微分245
5.3.1数值积分245
5.3.2数值微分247
5.4矩阵的特征值与特征向量248
5.4.1特征值函数249
5.4.2幂法和反幂法249
5.4.3Jacobi方法252
5.4.4QR方法253
5.5常微分方程数值解法255
5.5.1欧拉（Euler）方法255
5.5.2龙格库塔（Runge—Kutta）方法258
5.5.3MATLAB的相关函数259
5.6非线性方程求根260
5.6.1二分法260
5.6.2牛顿迭代法261
5.6.3弦截法263
小结264
习题264
第6章图形用户界面设计（GUI）266
6.1借助函数guide创建GUI266
6.2创建GUI示例268
6.3GUI实例283
6.4常用GUI组件创建与设置296
6.5编译独立的应用程序302
6.5.1编译器的安装与配置302
6.5.2编译exe文件305
小结305
习题306
第7章Simulink仿真系统307
7.1Simulink基础307
7.1.1启动Simulink307
7.1.2Simulink模块库浏览器309
7.1.3CommonlyUsedBlocks模块库310
7.1.4Simulink模型窗口311
7.1.5Simulink建模仿真示例313
7.2Simulink模型操作和仿真系统设置317
7.2.1Simulink模型操作317
7.2.2Simulink仿真系统设置318
7.3系统建模实例321
7.4仿真系统中的子系统329
7.4.1创建子系统329
7.4.2子系统的条件执行331
7.4.3封装子系统333
小结335
习题335
第8章MATLAB在数字信号中的应用336
8.1时域离散信号和系统336
8.1.1信号、实现信号的基本运算及求解差分方程336
8.1.2序列运算340
8.2离散时间傅里叶变换（DTFT）与Z变换函数348
8.2.1函数freqz348
8.2.2函数zplane349
8.3离散傅里叶变换及快速傅里叶变换352
8.3.1几个扩展函数353
8.3.2快速傅里叶变换355
8.4IIR滤波器的设计361
8.4.1滤波器设计函数362
8.4.2双线性变换法及冲激响应不变法设计IIRDF367
8.4.3MATLAB自带函数设计各类数字滤波器378
8.4.4基于数字频带变换法设计数字滤波器382
小结387
习题387
参考文献389