MATLAB完全自学教程

1.实例丰富，通过实例对函数和命令等典型知识点进行讲解，帮助读者深入掌握MATLAB分析方法 2.内容丰富，从变量、函数、数据类型，到数学分析、图形可视化、Simulink仿真等，MATLAB各方面知识均有详细讲解 3.赠送源码，提供实例源码，帮助读者快速上手， 深入掌握MATLAB相关技能

MATLAB是一种用于数值计算和图形图像处理的工具软件，它的特点是语法结构简明、数值计算高效、图形功能完备、易学易用。它在矩阵运算、数值分析、图形图像处理、系统建模与仿真等领域都有广泛的应用。
本书从MATLAB的基础知识入手，循序渐进地介绍了MATLAB的知识体系结构和操作方法。其中主要介绍了如何使用MATLAB进行数据分析、图形图像处理、MATLAB编程、图形用户界面建立、MATLAB仿真、文件输入/输出以及应用程序接口等内容。本书侧重于利用大量的实例来引导读者快速学习和掌握MATLAB的各种功能，并尽量与实际问题相结合，以体现其工程应用的重要性。
本书系统全面、内容合理、实例丰富、层次清晰、使用方便，适用于初、中级MATLAB用户，也可作为高等学校理工科专业本科生、研究生的学习用书，教师的教学用书，以及广大科研人员和工程技术人员的参考用书。

梁彦冰 毕业于华北理工大学，主讲《高等数学》《线性代数》《离散数学》等课程，负责组建了院系的Matlab实验室，完成校级、市级相关的课题项目，多次参与美国大学生数学建模以及全国大学生数学建模等赛事的学生matlab培训与指导工作，主编教材1部，参编2部，完成论文十多篇。

第1章MATLAB概述1
1.1MATLAB简介1
1.1.1MATLAB的发展1
1.1.2MATLAB的优点2
1.1.3MATLAB的缺点3
1.2MATLAB的安装3
1.3MATLAB操作界面介绍6
1.3.1命令行窗口6
1.3.2命令历史记录窗口8
1.3.3工作区窗口8
1.3.4当前目录窗口8
1.4MATLAB帮助系统9
1.4.1帮助窗口9
1.4.2帮助命令10
1.5本章小结10
第2章MATLAB基础知识11
2.1一般运算符和操作符11
2.1.1运算符11
2.1.2操作符14
2.2数据格式显示15
2.3关系运算符16
2.4逻辑运算和逻辑函数17
2.4.1逻辑运算17
2.4.2逻辑函数19
2.5字符串操作26
2.5.1MATLAB中的字符串符号26
2.5.2一般通用字符串操作27
2.5.3字符串比较操作29
2.5.4字符串与数值间的相互转换33
2.5.5进制间的转换34
2.6数值数据类型36
2.6.1整数36
2.6.2浮点数38
2.6.3整数和浮点数之间的操作函数38
2.6.4复数39
2.7函数的简明介绍41
2.8数组41
2.8.1一维数组的创建42
2.8.2多维数组的创建43
2.8.3数组的运算45
2.8.4常用的标准数组46
2.8.5低维数组的寻址和搜索48
2.8.6低维数组的处理函数51
2.8.7高维数组的处理和运算53
2.9单元数组和结构体55
2.9.1单元数组的创建和操作55
2.9.2单元数组处理函数57
2.9.3结构体创建58
2.9.4结构体处理函数59
2.10本章小结60
第3章矩阵及其运算61
3.1矩阵的表示61
3.1.1数值矩阵的生成61
3.1.2矩阵的标识64
3.1.3矩阵的修改65
3.1.4矩阵元素的数据变换67
3.2矩阵运算68
3.2.1矩阵与常数的四则运算68
3.2.2矩阵的转置69
3.2.3方阵的行列式69
3.2.4矩阵的逆和伪逆69
3.2.5矩阵和向量的范数71
3.2.6矩阵的秩71
3.2.7矩阵的迹72
3.2.8矩阵的指数和对数运算72
3.3矩阵分解73
3.3.1Cholesky分解73
3.3.2LU分解74
3.3.3QR分解75
3.3.4Schur分解76
3.3.5奇异值分解76
3.3.6特征值分解77
3.3.7黑森贝格（Hessenberg）分解78
3.4方程组求解79
3.4.1线性方程组的求解79
3.4.2非线性方程组的求解83
3.4.3非齐次线性方程组的通解84
3.5矩阵秩与线性相关性85
3.5.1矩阵和向量组的秩与线性相关性85
3.5.2求行阶梯矩阵和向量组的基85
3.6稀疏矩阵86
3.6.1稀疏矩阵的生成86
3.6.2稀疏矩阵的应用88
3.6.3稀疏矩阵与满矩阵的相互转换89
3.7本章小结91
第4章符号及其运算92
4.1字符型、符号型数据变量92
4.1.1字符型数据变量的创建92
4.1.2符号型数据变量的创建93
4.1.3符号变量的基本操作93
4.2符号表达式与符号方程96
4.2.1符号表达式的创建96
4.2.2符号方程的创建97
4.2.3符号表达式的操作97
4.3符号矩阵的创建等101
4.3.1用sym()函数直接创建符号矩阵101
4.3.2由数值矩阵转换为符号矩阵102
4.3.3利用矩阵元素的通式创建符号矩阵102
4.3.4符号矩阵和符号数组的运算103
4.4符号微积分107
4.4.1符号极限107
4.4.2符号微分和求导108
4.4.3符号积分109
4.5符号积分变换110
4.5.1傅里叶变换及其逆变换110
4.5.2拉普拉斯变换及其逆变换111
4.5.3Z变换及其逆变换112
4.6符号代数方程求解113
4.7符号微分方程求解114
4.8图示化符号函数计算器115
4.8.1单变量符号函数计算器115
4.8.2泰勒级数逼近计算器118
4.9本章小结118
第5章微分和积分119
5.1极限与导数119
5.1.1极限119
5.1.2导数119
5.2积分122
5.2.1一元函数的积分122
5.2.2二元函数和三元函数的数值积分125
5.3化简、提取与替换代入127
5.3.1化简127
5.3.2提取和替换代入131
5.4级数求和133
5.4.1symsum(s)133
5.4.2symsum(s，v)133
5.4.3symsum(s，v，a，b)134
5.5泰勒、傅里叶级数展开134
5.5.1一元函数泰勒展开134
5.5.2多元函数的接近泰勒展开136
5.5.3傅里叶级数展开137
5.6多重积分137
5.6.1二重积分137
5.6.2三重积分138
5.7本章小结139
第6章多元函数和常微分方程140
6.1多元函数的极限、微分及极值140
6.1.1多元函数的极限140
6.1.2多元函数求导141
6.1.3多元函数局部极值142
6.1.4条件极值143
6.1.5显式复合函数微分求导145
6.2重积分146
6.3曲线积分与曲面积分147
6.3.1定义域无向的积分147
6.3.2对坐标的曲面积分148
6.4常微分方程和偏微分方程的求解149
6.4.1常微分方程的数值求解149
6.4.2偏微分方程的数值求解152
6.5本章小结155
第7章概率与统计156
7.1概率密度函数156
7.1.1连续分布密度函数156
7.1.2离散分布密度函数158
7.1.3抽样分布密度函数161
7.2概率分布162
7.2.1随机变量的累加分布函数162
7.2.2随机变量的逆累加分布函数164
7.2.3随机数的产生165
7.2.4参数估计166
7.3样本描述169
7.3.1描述集中程度的统计量170
7.3.2描述离散程度的统计量172
7.3.3自助统计量174
7.3.4中心矩175
7.3.5相关系数175
7.3.6协方差矩阵176
7.4假设检验176
7.4.1单个样本的t检验176
7.4.2两个样本的t检验177
7.4.3Z检验178
7.5多元统计分析179
7.5.1判别分析179
7.5.2聚类分析180
7.5.3因素分析184
7.5.4多元方差分析185
7.6回归分析186
7.6.1一元回归分析186
7.6.2多元回归分析188
7.7本章小结192
第8章拟合和插值193
8.1数据预处理193
8.1.1输入数据集合193
8.1.2数据的查看195
8.1.3数据的预处理196
8.2曲线拟合197
8.2.1有关函数介绍198
8.2.2曲线的参数拟合199
8.2.3非参数拟合200
8.2.4基本拟合界面201
8.2.5多项式曲线拟合204
8.3数值插值205
8.3.1一维数值插值205
8.3.2二维数值插值207
8.3.3三维数值插值208
8.3.4样条插值209
8.4本章小结210
第9章优化问题211
9.1优化工具箱211
9.1.1优化工具箱的简介211
9.1.2优化工具箱中的函数211
9.1.3options()函数212
9.2无约束很优化问题213
9.2.1单变量很优化213
9.2.2无约束非线性规划问题215
9.3有约束很优化问题221
9.3.1线性规划问题221
9.3.2有约束非线性很优化问题222
9.4二次规划223
9.5多目标规划224
9.6最小二乘很优化问题226
9.6.1非线性数据（曲线）拟合227
9.6.2非负线性最小二乘问题228
9.6.3有约束线性最小二乘问题228
9.6.4非线性最小二乘问题230
9.7非线性方程（组）求解231
9.7.1非线性方程的解231
9.7.2非线性方程组的解231
9.8本章小结233
第10章图形绘制234
10.1基本绘图命令234
10.1.1图形窗口简介234
10.1.2基本绘图操作237
10.1.3图形注释238
10.1.4特殊函数240
10.2二维绘图242
……