MATLAB的學(xué)習(xí)論文和心得體會(huì)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、實(shí)用文檔學(xué)校代碼10672編號(hào)Guizhou Minzu University MATLAB學(xué)習(xí)論文論文題目 :學(xué)院(系):專業(yè):年級(jí):姓名:學(xué)號(hào):完成時(shí)間 :.實(shí)用文檔目錄摘要 -3關(guān)鍵字 -3一、MATLAB 發(fā)展現(xiàn)狀 -31MATLAB 簡(jiǎn)介 -31、2MATLAB 語(yǔ)言特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) -41、2、1 語(yǔ)言特點(diǎn) -41、2、2 優(yōu)勢(shì) -51、3 MATLAB 的功能 -71、3、1 二維圖形 -81、3、2 三維圖形 -14二、MATLAB 發(fā)展預(yù)期 -16三、學(xué)習(xí) MATLAB 的心得體會(huì) -17四、參考文獻(xiàn) -18.實(shí)用文檔摘要 :通過(guò)本學(xué)期 MATLAB課程的學(xué)習(xí),我認(rèn)識(shí)到了其強(qiáng)大的功

2、能,以及對(duì)現(xiàn)實(shí)的重大指導(dǎo)意義, 對(duì)于以后我們專業(yè)課程的學(xué)習(xí)乃至工作后專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用會(huì)起到很大的指導(dǎo)和幫助作用。而現(xiàn)在只是對(duì)MATLAB的發(fā)展應(yīng)用有了初步的了解,對(duì)其數(shù)值計(jì)算、符號(hào)運(yùn)算、圖形處理等功能及 MATLAB在計(jì)算方法和建模仿真中的應(yīng)用有初步學(xué)習(xí)。如果要將 MATLAB運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活學(xué)習(xí)中屈,那么我們還須進(jìn)一步深層次的學(xué)習(xí)研究 MATLAB的使用,對(duì)于現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題再敢于提出可行性的方案, 嘗試去解決我們遇到的問(wèn)題, 學(xué)以致用, 只有這樣才能真正的把我們所學(xué)習(xí)知識(shí)的意義展現(xiàn)出來(lái),把 MATLAB科學(xué)有效的運(yùn)用起來(lái)。本文以 MATLAB6.5為基礎(chǔ)通過(guò)簡(jiǎn)單介紹MATLAB發(fā)展,特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)以

3、及 MATLAB的不同功能和其在各種數(shù)學(xué)物理模型中的應(yīng)用來(lái)論述MATLAB的發(fā)展現(xiàn)狀,并對(duì)MATLAB將來(lái)發(fā)展進(jìn)行展望,進(jìn)一步鞏固學(xué)習(xí)成果,加深對(duì)知識(shí)的了解。尤其,本文將著重介紹MATLAB的圖形處理功能和Simulink的應(yīng)用。最后部分本文將描寫作者在本學(xué)期課程學(xué)習(xí)中的心得體會(huì)。關(guān)鍵字: MATLAB發(fā)展現(xiàn)狀圖形處理功能 Simulink一、 MATLAB發(fā)展現(xiàn)狀1、 1 MATLAB簡(jiǎn)介Matlab 是“ Matrix Laboratory ”的縮寫,意為“矩陣實(shí)驗(yàn)室” ,是當(dāng)今美國(guó)很流行的科學(xué)計(jì)算軟件 信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天, 科學(xué)計(jì)算在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用在許多諸如控制論、

4、時(shí)間序列分析、系統(tǒng)仿真、圖像信號(hào)處理等方面產(chǎn)生了大量的矩陣及其相應(yīng)的計(jì)算問(wèn)題 自己去編寫大量的繁復(fù)的計(jì)算程序,不僅會(huì)消耗大量的時(shí)間和精力, 減緩工作進(jìn)程,而且往往質(zhì)量不高美國(guó) Mathwork 軟件公司推出的 Matlab 軟件就是為了給人們提供一個(gè)方便的數(shù)值計(jì)算平臺(tái)而設(shè)計(jì)的Matlab 是一個(gè)交互式的系統(tǒng),它的基本運(yùn)算單元是不需指定維數(shù)的矩陣,按照IEEE 的數(shù)值計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)(能正確處理無(wú)窮數(shù)Inf(Infinity)、無(wú)定義數(shù).實(shí)用文檔NaN(not-a-number) 及其運(yùn)算)進(jìn)行計(jì)算。系統(tǒng)提供了大量的矩陣及其它運(yùn)算函數(shù),可以方便地進(jìn)行一些很復(fù)雜的計(jì)算,而且運(yùn)算效率極高。Matlab命令和

5、數(shù)學(xué)中的符號(hào)、公式非常接近,可讀性強(qiáng),容易掌握,還可利用它所提供的編程語(yǔ)言進(jìn)行編程完成特定的工作。除基本部分外,Matlab 還根據(jù)各專門領(lǐng)域中的特殊需要提供了許多可選的工具箱,如應(yīng)用于自動(dòng)控制領(lǐng)域的Control System工具箱和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中Neural Network工具箱等。1、 2 MATLAB語(yǔ)言特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)1、2、1 語(yǔ)言特點(diǎn)MATLAB 被稱為第四代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,利用其豐富的函數(shù)資源,使編程人員從繁瑣的程序代碼中解放出來(lái)。 MATLAB的最突出的特點(diǎn)就是簡(jiǎn)潔。 MATLAB用更直觀的、符合人們思維習(xí)慣的代碼, 代替了 C和 FORTRAN語(yǔ)言的冗長(zhǎng)代碼。 MATLAB給用戶帶來(lái)的是

6、最直觀、最簡(jiǎn)潔的程序開發(fā)環(huán)境。以下簡(jiǎn)單介紹一下 MATLAB的主要特點(diǎn)。(1)語(yǔ)言簡(jiǎn)潔緊湊,使用方便靈活,庫(kù)函數(shù)極其豐富。 MATLAB程序書寫形式自由,利用其豐富的庫(kù)函數(shù)避開繁雜的子程序編程任務(wù), 壓縮了一切不必要的編程工作。由于庫(kù)函數(shù)都由本領(lǐng)域的專家編寫,用戶不必?fù)?dān)心函數(shù)的可靠性。( 2) 運(yùn)算符豐富。由于 MATLAB是用 C語(yǔ)言編寫的, MATLAB提供了和 C語(yǔ)言幾乎一樣多的運(yùn)算符, 靈活使用 MATLAB的運(yùn)算符將使程序變得極為簡(jiǎn)短, 具體運(yùn)算符見附表。( 3)MATLAB既具有結(jié)構(gòu)化的控制語(yǔ)句(如 for 循環(huán)、 while 循環(huán)、 break 語(yǔ)句和 if 語(yǔ)句),又有面向?qū)ο?/p>

7、編程的特性。(4)語(yǔ)法限制不嚴(yán)格,程序設(shè)計(jì)自由度大。例如,在 MATLAB里,用戶無(wú)需對(duì)矩陣預(yù)定義就可使用。(5)程序的可移植性很好, 基本上不做修改就可以在各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。(6)MATLAB的圖形功能強(qiáng)大。在 FORTRAN和C語(yǔ)言里,繪圖都很不容易,但在 MATLAB里,數(shù)據(jù)的可視化非常簡(jiǎn)單。 MATLAB還具有較強(qiáng)的編輯圖形界面的能力。.實(shí)用文檔(7)MATLAB的缺點(diǎn)是,它和其他高級(jí)程序相比, 程序的執(zhí)行速度較慢。 由于MATLAB的程序不用編譯等預(yù)處理, 也不生成可執(zhí)行文件, 程序?yàn)榻忉寛?zhí)行, 所以速度較慢。(8) 功能強(qiáng)勁的工具箱是 MATLAB的另一重大特色。

8、MATLAB包含兩個(gè)部分:核心部分和各種可選的工具箱。 核心部分中有數(shù)百個(gè)核心內(nèi)部函數(shù)。 其工具箱又可分為兩類:功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。 功能性工具箱主要用來(lái)擴(kuò)充其符號(hào)計(jì)算功能、圖示建模仿真功能、 文字處理功能以及與硬件實(shí)時(shí)交互功能。 功能性工具箱能用于多種學(xué)科。 而學(xué)科性工具箱是專業(yè)性比較強(qiáng)的, 如control 、toolbox 、signal processing toolbox 、 communication toolbox 等。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的, 所以用戶無(wú)需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序,而直接進(jìn)行高、精、尖的研究。下表列出了 MATLAB的核心

9、部分及其工具箱等產(chǎn)品系列的主要應(yīng)用領(lǐng)域。(9) 源程序的開放性。 開放性也許是 MATLAB最受人們歡迎的特點(diǎn)。 除內(nèi)部函數(shù)以外,所有 MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可讀可改的源文件,用戶可通過(guò)對(duì)源文件的修改以及加入自己的文件構(gòu)成新的工具箱。1、2、2 優(yōu)勢(shì)(1)友好的工作平臺(tái)和編程環(huán)境MATLAB由一系列工具組成。這些工具方便用戶使用MATLAB的函數(shù)和文件,其中許多工具采用的是圖形用戶界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、歷史命令窗口、編輯器和調(diào)試器、路徑搜索和用于用戶瀏覽幫助、工作空間、文件的瀏覽器。隨著 MATLAB的商業(yè)化以及軟件本身的不斷升級(jí),MATLAB的用戶界面也越來(lái)越

10、精致,更加接近 Windows的標(biāo)準(zhǔn)界面,人機(jī)交互性更強(qiáng),操作更簡(jiǎn)單。而且新版本的 MATLAB提供了完整的聯(lián)機(jī)查詢、幫助系統(tǒng),極大的方便了用戶的使用。簡(jiǎn)單的編程環(huán)境提供了比較完備的調(diào)試系統(tǒng),程序不必經(jīng)過(guò)編譯就可以直接運(yùn)行,而且能夠及時(shí)地報(bào)告出現(xiàn)的錯(cuò)誤及進(jìn)行出錯(cuò)原因分析。(2)簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言Matlab 一個(gè)高級(jí)的矩陣 / 陣列語(yǔ)言,它包含控制語(yǔ)句、函數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸入和輸出和面向?qū)ο缶幊烫攸c(diǎn)。 用戶可以在命令窗口中將輸入語(yǔ)句與執(zhí)行命令同.實(shí)用文檔步,也可以先編寫好一個(gè)較大的復(fù)雜的應(yīng)用程序(M文件)后再一起運(yùn)行。新版本的 MATLAB語(yǔ)言是基于最為流行的C語(yǔ)言基礎(chǔ)上的,因此語(yǔ)法特征與C語(yǔ)言

11、極為相似, 而且更加簡(jiǎn)單, 更加符合科技人員對(duì)數(shù)學(xué)表達(dá)式的書寫格式。使之更利于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的科技人員使用。而且這種語(yǔ)言可移植性好、 可拓展性極強(qiáng),這也是 MATLAB能夠深入到科學(xué)研究及工程計(jì)算各個(gè)領(lǐng)域的重要原因。(3)強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力MATLAB是一個(gè)包含大量計(jì)算算法的集合。其擁有 600 多個(gè)工程中要用到的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù), 可以方便的實(shí)現(xiàn)用戶所需的各種計(jì)算功能。 函數(shù)中所使用的算法都是科研和工程計(jì)算中的最新研究成果, 而前經(jīng)過(guò)了各種優(yōu)化和容錯(cuò)處理。 在通常情況下,可以用它來(lái)代替底層編程語(yǔ)言,如 C 和 C+ 。在計(jì)算要求相同的情況下,使用 MATLAB的編程工作量會(huì)大大減少。 M

12、ATLAB的這些函數(shù)集包括從最簡(jiǎn)單最基本的函數(shù)到諸如矩陣, 特征向量、 快速傅立葉變換的復(fù)雜函數(shù)。 函數(shù)所能解決的問(wèn)題其大致包括矩陣運(yùn)算和線性方程組的求解、 微分方程及偏微分方程的組的求解、符號(hào)運(yùn)算、傅立葉變換和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、工程中的優(yōu)化問(wèn)題、稀疏矩陣運(yùn)算、復(fù)數(shù)的各種運(yùn)算、 三角函數(shù)和其他初等數(shù)學(xué)運(yùn)算、 多維數(shù)組操作以及建模動(dòng)態(tài)仿真等。(4)出色的圖形處理功能MATLAB自產(chǎn)生之日起就具有方便的數(shù)據(jù)可視化功能, 以將向量和矩陣用圖形表現(xiàn)出來(lái),并且可以對(duì)圖形進(jìn)行標(biāo)注和打印。 高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處理、動(dòng)畫和表達(dá)式作圖。可用于科學(xué)計(jì)算和工程繪圖。新版本的MATLAB對(duì)整個(gè)圖形

13、處理功能作了很大的改進(jìn)和完善,使它不僅在一般數(shù)據(jù)可視化軟件都具有的功能(例如二維曲線和三維曲面的繪制和處理等) 方面更加完善,而且對(duì)于一些其他軟件所沒有的功能 (例如圖形的光照處理、 色度處理以及四維數(shù)據(jù)的表現(xiàn)等),MATLAB同樣表現(xiàn)了出色的處理能力。同時(shí)對(duì)一些特殊的可視化要求,例如圖形對(duì)話等, MATLAB也有相應(yīng)的功能函數(shù),保證了用戶不同層次的要求。另外新版本的 MATLAB還著重在圖形用戶界面 ( GUI)的制作上作了很大的改善,對(duì)這方面有特殊要求的用戶也可以得到滿足。(5)應(yīng)用廣泛的模塊集合工具箱.實(shí)用文檔MATLAB對(duì)許多專門的領(lǐng)域都開發(fā)了功能強(qiáng)大的模塊集和工具箱。 一般來(lái)說(shuō),它們

14、都是由特定領(lǐng)域的專家開發(fā)的, 用戶可以直接使用工具箱學(xué)習(xí)、 應(yīng)用和評(píng)估不同的方法而不需要自己編寫代碼。目前, MATLAB已經(jīng)把工具箱延伸到了科學(xué)研究和工程應(yīng)用的諸多領(lǐng)域, 諸如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫(kù)接口、概率統(tǒng)計(jì)、樣條擬合、優(yōu)化算法、偏微分方程求解、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析、信號(hào)處理、圖像處理、系統(tǒng)辨識(shí)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 LMI 控制、魯棒控制、模型預(yù)測(cè)、模糊邏輯、金融分析、地圖工具、非線性控制設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)快速原型及半物理仿真、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、定點(diǎn)仿真、 DSP與通訊、電力系統(tǒng)仿真等,都在工具箱(Toolbox )家族中有了自己的一席之地。(6)實(shí)用的程序接口和發(fā)布平臺(tái)新版本的 MATLAB可以利用 MAT

15、LAB編譯器和 C/C+數(shù)學(xué)庫(kù)和圖形庫(kù), 將自己的 MATLAB程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換為獨(dú)立于 MATLAB運(yùn)行的 C 和 C+代碼。允許用戶編寫可以和 MATLAB進(jìn)行交互的 C 或 C+語(yǔ)言程序。另外, MATLAB網(wǎng)頁(yè)服務(wù)程序還容許在 Web應(yīng)用中使用自己的 MATLAB數(shù)學(xué)和圖形程序。 MATLAB的一個(gè)重要特色就是具有一套程序擴(kuò)展系統(tǒng)和一組稱之為工具箱的特殊應(yīng)用子程序。 工具箱是 MATLA B 函數(shù)的子程序庫(kù),每一個(gè)工具箱都是為某一類學(xué)科專業(yè)和應(yīng)用而定制的,主要包括信號(hào)處理、控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、小波分析和系統(tǒng)仿真等方面的應(yīng)用。(7)應(yīng)用軟件開發(fā)(包括用戶界面)在開發(fā)環(huán)境中, 使用戶

16、更方便地控制多個(gè)文件和圖形窗口; 在編程方面支持了函數(shù)嵌套,有條件中斷等;在圖形化方面,有了更強(qiáng)大的圖形標(biāo)注和處理功能,包括對(duì)性對(duì)起連接注釋等;在輸入輸出方面,可以直接向Excel 和 HDF5進(jìn)行連接。1、3 MATLAB 的功能MATLAB有著強(qiáng)大的功能,可以用來(lái)進(jìn)行多種工作,具體如下:數(shù)值分析、數(shù)值和符號(hào)計(jì)算、工程與科學(xué)繪圖、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真、數(shù)字圖像處理技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真、財(cái)務(wù)與金融工程等。由于 MATLAB功能太多,不可能一一介紹,并且每一個(gè)功能涉及內(nèi)容又很多,.實(shí)用文檔介紹起來(lái)比較繁瑣,因此我們只以圖形處理功能為例,通過(guò)對(duì)MATLAB圖形處理的介紹來(lái)展示

17、它的強(qiáng)大功能,并以點(diǎn)代面,進(jìn)而進(jìn)一步體現(xiàn)MATLAB的發(fā)展現(xiàn)狀。MATLAB提供了大量用于將矢量數(shù)據(jù)以曲線圖形方式進(jìn)行顯示的函數(shù),包括用于實(shí)現(xiàn)圖標(biāo)繪制、 科學(xué)曲線繪制和各種專業(yè)數(shù)據(jù)可視化顯示的二維圖形繪制函數(shù);用于表示向量場(chǎng)的數(shù)據(jù)及二元函數(shù)的圖形表達(dá)的三維圖形繪制函數(shù);提供了用于圖形效果高級(jí)處理的相關(guān)函數(shù)以及圖形句柄操作函數(shù);柱狀圖、餅圖和直方圖等特殊圖形繪制函數(shù);動(dòng)畫制作等豐富的3D可視化功能。1、 3、 1 二維圖形 (Two dimensional plotting)1.基本 繪圖函 (Basic plotting function): Plot, semilogx,semilogy,l

18、oglog, polar, plotyy(1).單 矢 量 繪 圖 (singlevectorplotting): plot(y), 矢量 y 的元素與 y 元素下標(biāo)之間在線性坐標(biāo)下的關(guān)系曲線。例 1:?jiǎn)问噶坷L圖y=0 0.6 2.3 5 8.3 11.7 15 17.7 19.420;plot(y)可以在圖形中加標(biāo)注和網(wǎng)格,例 2:給例 1 的圖形加網(wǎng)格和標(biāo)注。y=0 0.6 2.3 5 8.3 11.7 15 17.7 19.420;plot(y)title(簡(jiǎn)單繪圖舉例 );xlabel(單元下標(biāo) );ylabel(給定的矢量 );grid.實(shí)用文檔(2).雙矢 量 繪 圖 (Doubl

19、e vectorplotting):如 x 和 y 是同樣長(zhǎng)度的矢量 ,plot(x,y)命令將繪制 y 元素對(duì)應(yīng)于 x 元素的xy 曲線圖。例:雙矢量繪圖。x=0:0.05:4*pi;y=sin(x);plot(x,y)(3).對(duì)數(shù)坐標(biāo)繪圖 (ploting in logarithm coordinate): x 軸對(duì)數(shù)semilogx,y軸對(duì)數(shù) semilogy ,雙對(duì)數(shù) loglog,例:繪制數(shù)組 y 的線性坐標(biāo)圖和三種對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖。y=0 0.6 2.3 5 8.3 11.7 15 17.7 19.4 20;subplot(2,2,1)plot(y)subplot(2,2,2)semil

20、ogx(y)subplot(2,2,3)semilogy(y)subplot(2,2,4)loglog(y)(4)極坐標(biāo)繪圖 ( Plotting in polar coordinate):polar(theta,rho)theta角度,rho 半徑例:建立簡(jiǎn)單的極坐標(biāo)圖形。t=0:.01:2*pi;polar(t,sin(2*t).*cos(2*t).實(shí)用文檔多重曲線繪圖 (Multiple curve plotting)(5)一組變量繪圖 (A group variable plotting)plot(x,y)(a) x為矢量, y 為矩陣時(shí) plot(x,y)用不同的顏色繪制y 矩陣中各

21、行或列對(duì)應(yīng)于 x 的曲線。例 1:x=0:pi/50:2*pi;y(1,: )=sin(x);y(2,:) =0.6*sin(x);y(3, :)=0.3*sin(x);plot(x,y)(b) x 為矩陣, y 為矢量時(shí)繪圖規(guī)則與( a).實(shí)用文檔的類似,只是將x 中的每一行或列對(duì)應(yīng)于y 進(jìn)行繪圖。例 2 :x(1,: )= 0:pi/50:2*pi;x(2,: )=pi/4:pi/50:2*pi+pi/4;x(3,: )=pi/2:pi/50:2*pi+pi/2;y=sin(x(1,: );plot(x,y)(c) x和 y 是同樣大小的矩陣時(shí) , plot(x,y)繪制 y 矩陣中各列對(duì)

22、應(yīng)于x 各列的圖形。例 3:x(:,1 )=0:pi/50:2*pi;x(:,2 )=pi/4:pi/50:2*pi+pi/4;x(:,3 )=pi/2:pi/50:2*pi+pi/2;y(:,1 )=sin(x(:,1 );y(:,2 )=0.6*sin(x(:,1);y(:,3 )=0.3*sin(x(:,1);plot(x,y)x 和 y 是同樣大小的矩陣時(shí) , plot(x,y)繪制 y 矩陣中各列對(duì)應(yīng)于x 各列的圖形。這里 x 和 y 的尺寸都是 1013,所以畫出每條都是101 點(diǎn)組成的三條曲線。如行列轉(zhuǎn)置后就會(huì)畫出101 條曲線,每條線由三點(diǎn)組成。x(1,:)=0:pi/50:2

23、*pi;x(2,:)=pi/4:pi/50:2*pi+pi/4;x(3,:)=pi/2:pi/50:2*pi+pi/2;y(1,:)=sin(x(1,:); y(2,:)=0.6*sin(x(1,:); y(3,:)=0.3*sin(x(1,:);plot(x,y)(d) 如果 y 是矩陣,則 plot(y) 繪出 y 中各列相對(duì)于行號(hào)的圖形, 對(duì)于 n 行矩陣,x 軸的坐標(biāo)為 1:n 。(6)多組變量繪圖 ( Multiple group variables plotting):.實(shí)用文檔對(duì)于一系列相應(yīng)的矩陣yi和 xi , 可以使用多組變量繪圖法:plot(x1,y1,x2,y2,xn,y

24、n),這種方法的優(yōu)點(diǎn)是允許將不同大小的矩陣或矢量的圖形繪制在一張圖上。例:多組變量繪圖。x=0:pi/50:2*pi;y1=sin(x);y2=0.6*sin(x);y3=0.3*sin(x);plot(x,y1,x,y2,x,y3)(7)雙 y 軸繪圖: plotyy,在一個(gè)圖形窗口繪制兩組數(shù)據(jù)曲線,共用一個(gè)x 軸,圖形兩邊各有一個(gè)y軸。兩條圖線可以調(diào)用不同的繪圖方法。例 1:x=0:0.3:12;y=exp(-0.3*x).*sin(x)+0.5;plotyy(x,y,x,y,plot,stem)左側(cè) y 軸對(duì)應(yīng) plot形式的繪圖,右側(cè)y 軸對(duì)應(yīng) stem 形式的曲線。(8)圖線形式和顏

25、色 (Style and color of plot)圖線的形式 : (style of plot)MATLAB提供的四種線形,實(shí)線虛線-, 冒號(hào)線: ,點(diǎn)劃線 -.標(biāo)記點(diǎn)類型:.,+ ,* ,o, , s ( 或 square),d ( 或 diamond),.實(shí)用文檔,p ( 或 pentagram),h ( 或 hexagram),plot(x,y, ),plot(x1,y1,: ,x2,y2,* )例 1:選擇不同的線形繪圖。t=0:pi/100:2*pi ;y=sin(t);y2=sin(t-0.25);y3=sin(t-0.5);plot(t,y,-,t,y2,-,t,y3,:)線

26、的顏色 (color of plot): MATLAB中可選的顏色:紅 r ,綠 g,藍(lán) b,黃y,紫紅 m(mycetin ),青 c(cyan)黑k.例: x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);plot(x,y,r),plot(x,y,g+)圖線的其他屬性 (other characters of plot): 可設(shè)置圖線的寬度、標(biāo)記點(diǎn)的邊緣顏色、填充顏色、標(biāo)記點(diǎn)的大小等。例: 設(shè)置圖線的線形、顏色、寬度、標(biāo)記點(diǎn)的顏色及大小。t=0:pi/20:pi;y=sin(4*t).*sin(t)/2;plot(t,y,-bs,LineWidth,2,MarkerEdgeColor,k,.

27、實(shí)用文檔MarkerFaceColor, y,MarkerSize,10)(9)復(fù)數(shù)繪圖 (Complex plotting)plot用于函數(shù)繪制復(fù)數(shù)的圖形時(shí),通常虛部是被忽略的。但plot只作用于單個(gè)復(fù)變量z 時(shí),則繪出的是實(shí)部對(duì)虛部的關(guān)系圖(復(fù)平面上的一組點(diǎn))。即這時(shí) plot(z)等價(jià)于 plot(real(z).例: 畫一個(gè) 20 邊的多邊形 ( 用 exp 函數(shù)生成 ) ,頂角用小圓圈表示。t=0:pi/10:2*pi;plot(exp(i*t),o)axis(square)如果在復(fù)平面繪制多重線,只能分別以實(shí)部和虛部為坐標(biāo)來(lái)繪制,否則虛部將被忽略,并給出警告。1、 3、 2 三維圖

28、形MATLAB語(yǔ)言提供了三維圖形的處理功能。與二維圖形相似,繪制三維圖形時(shí)可以使用 MATLAB語(yǔ)言提供的相關(guān)函數(shù):三維線圖指令 plot3 % 該程序用于繪制三維的螺旋曲線圖 t = 0:pi/50:20*pi;plot3(sin(t),cos(2*t),sin(t)+cos(t)(1)三維網(wǎng)線圖使用 mesh函數(shù)來(lái)繪制三維網(wǎng)格圖形: z=peaks(50); mesh(z);.(2)三維曲面圖可是使用surf函數(shù)來(lái)繪制三維表面圖形 : X,Y=meshgrid(-4:0.2:4); Z=exp(-0.5*(X.2 Y.2); surf(X,Y,Z)實(shí)用文檔圖 3、1、 13.實(shí)用文檔二、

29、MATLAB發(fā)展預(yù)期隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 尤其是計(jì)算機(jī)啊的快速發(fā)展和普及,行行業(yè)業(yè)都產(chǎn)生了自己的專用軟件。那么,在數(shù)學(xué)領(lǐng)域,Matlab 也將進(jìn)一步發(fā)展和完善。MATLAB進(jìn)一步的發(fā)展,其用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算等方面的功能會(huì)進(jìn)一步提高和完善。目前 MATLAB主要包括 MATLAB和 Simulink 兩大部分。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。由于 MATLAB是主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、 可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。在未來(lái)它將會(huì)將數(shù)值分析、 矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中, 為科

30、學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案, 并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言(如 C、Fortran )的編輯模式。將來(lái) MATLAB將會(huì)代表國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的非常先進(jìn)的水平。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣,它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似,故用 MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用 C,F(xiàn)ORTRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多,并且 MATLAB也吸收了像 Maple 等軟件的優(yōu)點(diǎn), 使 MATLAB成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對(duì) C,F(xiàn)ORTRAN,C+,JAVA的支持??梢灾苯诱{(diào)用 , 用戶也可以將自己編寫的實(shí)用程序?qū)氲?MATLAB函數(shù)庫(kù)中方便自己以后調(diào)用,此外許多的 MATLAB愛好者都編寫了一些經(jīng)典的程序,用戶可以直接進(jìn)行下載就可以用。由此可以預(yù)期,在今后 MATLAB會(huì)得到全面的發(fā)展,無(wú)論是通過(guò) Mathwork 公司還是通過(guò) MATLAB愛好者,其各項(xiàng)功能和重要性都會(huì)有極大的提高,特別是在動(dòng)態(tài)仿真方面。在今后,由于 MATLAB具有極大的優(yōu)越性,因此它的重要性在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的地位將無(wú)法替代。.實(shí)用文檔三、 MATLAB的

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