MATLAB基础及应用 第6版

本书系统地介绍了MATLAB R2023a的工作环境和操作要点，主要包括认识MATLAB、程序设计、绘图、符号计算、数值计算、Simulink仿真和App应用设计等内容。本书注重精讲多练，配备丰富的例题和习题，精选了一些数字图像处理实例作为综合实训项目，便于读者学习及领会MATLAB的应用技巧。 本书可作为高等职业院校电子信息类、通信类及智能控制类专业的教材，也可作为广大科技工作者、教师学习MATLAB的参考书。

于润伟，黑龙江农业工程职业学院三级教授、黑龙江省电子信息专业学科带头人、中国电子学会高级会员、计算机程序员，对电子信息领域有着深入的了解，能够把握其技术特点和发展趋势。主编出版的教材10部，主持全国农业职业技术教育委员会、黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目、黑龙江省教育科学“十一五”规划2008年度重点课题等省级以上课题3项。黑龙江省级精品课程《数字系统设计与EDA技术》负责人。

前言 第1章认识MATLAB1 1.1MATLAB概述1 1.1.1操作界面1 1.1.2帮助系统3 1.1.3数据结构5 1.1.4MATLAB的特点7 1.2数据运算8 1.2.1变量8 1.2.2常用数学函数9 1.2.3数据操作10 1.3矩阵12 1.3.1矩阵的建立12 1.3.2矩阵的基本运算14 1.3.3矩阵的操作16 1.3.4复数和复数矩阵18 1.3.5稀疏矩阵19 1.4关系运算与逻辑运算20 1.4.1关系运算符20 1.4.2逻辑运算符20 1.4.3其他关系与逻辑函数21 1.5文件操作22 1.5.1文件的打开与关闭22 1.5.2二进制文件的读写操作23 1.5.3声音文件的读写操作24 1.5.4图像文件的读写操作24 1.6实训MATLAB数据处理25 1.6.1跟我学25 1.6.2自己练27 1.7华罗庚——人民的数学家27 1.8习题28 第2章MATLAB程序设计30 2.1M文件30 2.1.1M文件的建立30 2.1.2M文件的调试32 2.2程序流程语句34 2.2.1if语句34 2.2.2switch语句36 2.2.3while语句37 2.2.4for语句38 2.2.5循环的嵌套38 2.2.6其他语句39 2.3函数文件41 2.3.1基本结构41 2.3.2函数调用42 2.3.3参数的可调性43 2.3.4全局变量44 2.4编程技巧45 2.4.1测定程序执行时间45 2.4.2程序的优化45 2.5实训MATLAB程序设计46 2.5.1跟我学46 2.5.2自己练50 2.6陈省身——微分几何之父50 2.7习题51 第3章MATLAB绘图52 3.1二维绘图52 3.1.1plot函数52 3.1.2图形修饰55 3.1.3图形控制58 3.2特殊二维图形绘图61 3.2.1特殊坐标二维图形61 3.2.2特殊二维图形62 3.3三维图形65 3.3.1三维数据的产生65 3.3.2三维曲线图66 3.3.3三维曲面图形67 3.4图形交互式编辑68 3.4.1图形编辑工具68 3.4.2图形对象的属性编辑69 3.5实训MATLAB绘图71 3.5.1跟我学71 3.5.2自己练75 3.6陈景润——哥德巴赫猜想第一人75 3.7习题76 第4章MATLAB符号计算77 4.1符号函数的计算77 4.1.1符号变量和符号矩阵77 4.1.2常用函数78 4.1.3可视化符号函数计算器80 4.2符号微积分82 4.2.1符号极限82 4.2.2符号求导83 4.2.3符号积分83 4.3符号方程求解84 4.3.1代数方程84 4.3.2符号微分方程求解85 4.4级数86 4.4.1级数的符号求和86 4.4.2函数的泰勒级数86 4.5符号计算结果的绘图87 4.5.1数值化绘图87 4.5.2直接绘图88 4.6实训MATLAB符号计算90 4.6.1跟我学90 4.6.2自己练92 4.7苏步青——东方第一几何学家92 4.8习题93 第5章MATLAB数值计算94 5.1数据分析94 5.1.1数据统计94 5.1.2离差和相关95 5.2数值计算96 5.2.1多项式96 5.2.2插值与拟合97 5.2.3函数的极值和零点100 5.3常微分方程的数值求解100 5.3.1常微分方程的解法100 5.3.2龙格库塔法的实现101 5.4交互式工具102 5.4.1随机数生成工具102 5.4.2概率分布观察工具103 5.4.3交互式拟合工具104 5.4.4图形窗口的拟合和统计工具105 5.5实训MATLAB数值计算107 5.5.1跟我学107 5.5.2自己练110 5.6陈建功——中国现代数学的奠基人之一112 5.7习题112 第6章Simulink仿真114 6.1认识Simulink114 6.1.1Simulink的启动和退出114 6.1.2信号源和输出模块115 6.1.3模块的编辑处理117 6.1.4仿真模型的运行119 6.2信号运算模型的仿真119 6.2.1数学运算模块119 6.2.2模块参数和属性的设置120 6.2.3系统仿真122 6.3线性反馈控制系统的仿真122 6.3.1连续系统模块123 6.3.2建立仿真模型123 6.3.3仿真模型的参数设置124 6.3.4系统仿真126 6.4实训Simulink 仿真127 6.4.1跟我学127 6.4.2自己练131 6.5吴文俊——人民科学家131 6.6习题131 第7章App应用设计132 7.1认识App132 7.1.1App设计工具132 7.1.2App设计规范134 7.1.3组件134 7.1.4界面布局135 7.2双峰函数图形演示界面136 7.2.1图形对象句柄函数137 7.2.2组件浏览器139 7.2.3演示界面的创建140 7.2.4编写回调函数141 7.3对话框和菜单142 7.3.1对话框142 7.3.2下拉式菜单144 7.3.3上下文菜单147 7.4实训App界面设计149 7.4.1跟我学149 7.4.2自己练153 7.5熊庆来——近代数学的奠基人之一153 7.6习题153 第8章MATLAB综合实训155 8.1数字图像的几何操作155 8.2数字图像增强157 8.3数字图像置乱160 8.4数字水印技术163 参考文献168