Matlab课件——第1章-Matlab简介及界面环境.ppt

《Matlab课件——第1章-Matlab简介及界面环境.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Matlab课件——第1章-Matlab简介及界面环境.ppt（40页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、MATLAB编程技术教学大纲o课程基本情况课程基本情况课程总学分：课程总学分：2 2课程总学时：课程总学时：32 32 课程性质：选修课课程性质：选修课先修课程：先修课程：高等数学、应用数学、线性代数、数值分析、计算机基础、高等数学、应用数学、线性代数、数值分析、计算机基础、C C语言语言考核形式：考核形式：考试考试参考书目：参考书目： (1) (1) 周建兴等周建兴等. MATLAB. MATLAB从入门到精通，人民邮电出版社，从入门到精通，人民邮电出版社，20082008； (2) (2) 薛定宇等薛定宇等. .高等应用数学问题的高等应用数学问题的MATLABMATLAB求解，清华大学出版

2、社，求解，清华大学出版社，20042004； (3) (3) 苏金明等苏金明等.MATLAB7.0.MATLAB7.0实用指南（上、下册）实用指南（上、下册）, ,电子工业出版社，电子工业出版社，20042004； (4) (4) 阮沈勇等阮沈勇等.MATLAB.MATLAB程序设计，电子工业出版社，程序设计，电子工业出版社，20042004。o要求要求(1) (1) 课堂上认真听讲、细心观察、勤于思考、记好笔记；课堂上认真听讲、细心观察、勤于思考、记好笔记；(2) (2) 课下多总结、交流、实践。课下多总结、交流、实践。MATLAB编程技术教学大纲o 课程内容及学时分配课程内容及学时分配第第

3、1 1章章 MATLABMATLAB简介及界面环境简介及界面环境 2 2学时学时第第2 2章章 矩阵及其操作矩阵及其操作 4 4学时学时第第3 3章章 MATLABMATLAB计算可视化计算可视化 4 4学时学时 第第4 4章章 MATLABMATLAB编程基础编程基础 8 8学时学时第第5 5章章 数据分析数据分析 4 4学时学时第第6 6章章 数值计算数值计算 4 4学时学时第第7 7章章 符号运算符号运算 2 2学时学时 第第8 8章章 文件的读写操作文件的读写操作 2 2学时学时 第第9 9章章 图形用户界面设计图形用户界面设计 1 1学时学时 第第1010章章 编译与接口编译与接口

4、1 1学时学时1.1 Matlab1.1 Matlab简介简介1.2 Matlab1.2 Matlab的安装与启动的安装与启动1.3 Matlab1.3 Matlab操作界面操作界面1.4 Matlab1.4 Matlab的通用命令等的通用命令等1.5 Matlab1.5 Matlab的帮助系统的帮助系统1.6 Matlab1.6 Matlab应用示例应用示例习题习题第第1 1章章 MatlabMatlab简介及界面环境简介及界面环境1.1 Matlab1.1 Matlab简介简介1.Matlab1.Matlab的发展历程的发展历程2.Matlab2.Matlab的特点的特点3.Matlab3

5、.Matlab的优势的优势4.Matlab4.Matlab的主要功能的主要功能5.Matlab5.Matlab产品家族产品家族MatlabMatlab是是Matrix LaboratoryMatrix Laboratory（矩阵实验室）的简称（矩阵实验室）的简称n 2020世纪世纪7070年代年代美国新墨西哥大学计算机科学美国新墨西哥大学计算机科学系主任系主任Cleve MolerCleve Moler编写程序；编写程序；n 19841984年年LittleLittle、MolerMoler、Steve BangertSteve Bangert合作创立合作创立MathWorksMathWork

6、s公司，正式把公司，正式把MatlabMatlab推向市场；推向市场；n 2020世纪世纪9090年代年代MatlabMatlab成为国际标准计算软件；成为国际标准计算软件；n MatlabMatlab、MathematicaMathematica、MapleMaple并称为并称为当代当代三大数三大数学软件。学软件。 1.Matlab1.Matlab的发展历程的发展历程MatlabMatlab的版本历史的版本历史1984年，推出了MATLAB第一个商业版本1.0版；1992年，推出MATLAB 4.0版1996年，推出MATLAB 5.0版（R8）2000年，推出MATLAB 6.0版（R12

7、）2004年，推出MATLAB 7.0版（R14）2006年3月，推出MATLAB 7.2版（R2006a） 9月，推出MATLAB 7.3版（R2006b）2006年以后每年两个版本，一般3月a版本，9月b版本。2.Matlab2.Matlab的特点的特点 基本操作数据单位是矩阵基本操作数据单位是矩阵 操作简单、易学，效率高操作简单、易学，效率高 开放性、可移植性强开放性、可移植性强 接口类型多接口类型多 内核不支持大写输入内核不支持大写输入3.Matlab3.Matlab的优势的优势o 友好的工作平台和编程环境友好的工作平台和编程环境o 简单易用的程序语言简单易用的程序语言o 强大的科学计

8、算机数据处理能力强大的科学计算机数据处理能力o 出色的图形处理功能出色的图形处理功能o 应用广泛的模块集合工具箱应用广泛的模块集合工具箱o 实用的程序接口和发布平台实用的程序接口和发布平台o 应用软件开发（包括用户界面）应用软件开发（包括用户界面）4.Matlab4.Matlab的主要功能的主要功能 数值分析数值分析 数值和符号计算数值和符号计算 工程与科学绘图工程与科学绘图 控制系统的设计与仿真控制系统的设计与仿真 数字图像处理数字图像处理 技术技术 数字信号处理技术数字信号处理技术 通讯系统设计与仿真通讯系统设计与仿真 财务与金融工程财务与金融工程 语音识别语音识别5.Matlab5.Ma

9、tlab产品家族产品家族MatlabMatlab具有具有7070多个产品模块，多个产品模块，5050多个专业工具箱多个专业工具箱System Identification ToolboxSystem Identification Toolbox系统辨识工具箱系统辨识工具箱Fuzzy Logic ToolboxFuzzy Logic Toolbox模糊逻辑工具箱模糊逻辑工具箱Image Processing ToolboxImage Processing Toolbox图象处理工具箱图象处理工具箱Neural Network ToolboxNeural Network Toolbox神经网络工具

10、箱神经网络工具箱Optimization ToolboxOptimization Toolbox优化工具箱优化工具箱Partial Differential ToolboxPartial Differential Toolbox偏微分方程工具箱偏微分方程工具箱Statistics ToolboxStatistics Toolbox统计工具箱统计工具箱Symbolic Math ToolboxSymbolic Math Toolbox符号数学工具箱符号数学工具箱Wavelet ToolboxWavelet Toolbox小波工具箱小波工具箱1.2 Matlab1.2 Matlab的安装与启动的安

11、装与启动o1.Matlab1.Matlab的安装的安装 初次安装可能提示要安装初次安装可能提示要安装JavaJava虚拟机，虚拟机，选择是；选择是； 安装路径最好没有中文字符和空格；安装路径最好没有中文字符和空格； 可选择安装部分或全部功能，建议完全安可选择安装部分或全部功能，建议完全安装；装； 不选择网上更新功能。不选择网上更新功能。安装完成后，在安装目录下将包含如下文件夹。安装完成后，在安装目录下将包含如下文件夹。1. Matlab1. Matlab的安装的安装续表1. Matlab1. Matlab的安装的安装2.Matlab2.Matlab的启动的启动o MatlabMatlab的启动

12、的启动n 双击桌面双击桌面MatlabMatlab图标图标n 开始菜单开始菜单MatlabMatlab快捷方式快捷方式n 双击安装目录双击安装目录binwin32matlab.exebinwin32matlab.exe文件文件o MatlabMatlab的退出的退出n 命令命令quitquit、exitexitn filefile菜单菜单n 窗口窗口1.3 Matlab1.3 Matlab操作界面操作界面主窗口主窗口命令窗口命令窗口搜索路径搜索路径命令历史窗口命令历史窗口开始菜单开始菜单工作空间窗口工作空间窗口当前工作目录当前工作目录帮助系统帮助系统主窗口主窗口 主窗口是主窗口是MATLABM

13、ATLAB的主要工作界面。的主要工作界面。 包括菜单栏、工具栏、其它功能窗口。包括菜单栏、工具栏、其它功能窗口。1 1菜单栏菜单栏 FileFile菜单项菜单项实现有关文件的操作；实现有关文件的操作； EditEdit菜单项菜单项命令历史窗口的编辑操作；命令历史窗口的编辑操作； DesktopDesktop菜单项菜单项设置设置MATLABMATLAB集成环境的显示方式；集成环境的显示方式； WebWeb菜单项菜单项设置设置MATLABMATLAB的的WebWeb操作；操作； WindowWindow菜单项菜单项用于关闭所有打开的编辑器窗口，包用于关闭所有打开的编辑器窗口，包括括M-fileM-

14、file、FigureFigure、ModelModel和和GUIGUI窗口；窗口； HelpHelp菜单项菜单项用于提供帮助信息。用于提供帮助信息。2 2工具栏工具栏命令窗口命令窗口o 命令窗口是命令窗口是MATLABMATLAB与用户的主要交互窗口，用与用户的主要交互窗口，用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。o MATLABMATLAB命令窗口中的命令窗口中的“”为命令提示符，表为命令提示符，表示示MATLABMATLAB正在处于准备状态。正在处于准备状态。o 在命令提示符后键入命令并按下回车键后，在命令提示符后键入命令并按下回车键后，MA

15、TLABMATLAB就会执行所输入的命令，并在命令后面就会执行所输入的命令，并在命令后面给出计算结果。给出计算结果。工作空间窗口工作空间窗口o 工作空间主要用于存储各种变量和程序运行工作空间主要用于存储各种变量和程序运行结果。结果。o 主要显示工作空间中所有变量的名称、大小、主要显示工作空间中所有变量的名称、大小、字节数和变量类型说明，可对变量进行查看、字节数和变量类型说明，可对变量进行查看、编辑、保存和删除等操作。编辑、保存和删除等操作。o当前工作目录当前工作目录指指MATLABMATLAB运行文件时的目录，在当前目录运行文件时的目录，在当前目录下的文件、函数首先被调用。下的文件、函数首先被

16、调用。p当前工作目录可以更改。当前工作目录可以更改。当前工作目录当前工作目录o 搜索路径搜索路径MATLABMATLAB在执行同类程序过程中，按照一定在执行同类程序过程中，按照一定优先次序寻找相关的文件。优先次序寻找相关的文件。o 用户自己书写的函数有可能并没有保存在搜索路径下。要解决这个问题，只需把程序所在的目录扩展成MATLAB的搜索路径即可。搜索路径搜索路径查看查看MATLABMATLAB的搜索路径的搜索路径n在命令窗口中输入path或genpath可得到MATLAB的所有搜索路径n选择MATLAB主窗口中的【File】|【Set Path】菜单， 进入【设置搜索路径】对话框。搜索路径搜

17、索路径设置更改设置更改MATLABMATLAB的搜索路径的搜索路径n在在MATLABMATLAB命令窗口中输入命令窗口中输入editpatheditpath或或pathtoolpathtool命令或命令或通过通过【FileFile】| |【Set PathSet Path】菜单，进入菜单，进入“设置搜索路径设置搜索路径”对话框，通过该对话框编辑搜索路径。对话框，通过该对话框编辑搜索路径。n在命令窗口执行在命令窗口执行“path(path, D:Study) ”，可以把，可以把“D:Study”D:Study”加在搜索路径中。加在搜索路径中。n在命令窗口执行在命令窗口执行“addpath D:S

18、tudy -begin”addpath D:Study -begin”，将新，将新的目录加到整个搜索路径的开始的目录加到整个搜索路径的开始。搜索路径搜索路径oMATLABMATLAB执行和调用优先级：执行和调用优先级：(1) (1) 检查该命令是不是一个变量。检查该命令是不是一个变量。(2) (2) 检查该命令是不是一个内部函数。检查该命令是不是一个内部函数。(3) (3) 检查该命令是否当前目录下的检查该命令是否当前目录下的MM文件。文件。(4) (4) 检查该命令是否检查该命令是否MATLABMATLAB搜索路径中搜索路径中其他目录下的其他目录下的MM文件。文件。搜索路径搜索路径命令历史窗

19、口命令历史窗口o 自动保存所有用过的命令的历史记录，从而自动保存所有用过的命令的历史记录，从而方便用户查询。方便用户查询。o 如果要编辑和清除这些历史记录，可以选择如果要编辑和清除这些历史记录，可以选择EditEdit菜单中的相关命令或其它方式。菜单中的相关命令或其它方式。o 通过双击或其它方式可进行历史命令的再运通过双击或其它方式可进行历史命令的再运行。行。o 可以生成可以生成mm文件。文件。启动平台窗口和启动平台窗口和StartStart按钮按钮o 帮助用户方便地打开和调用帮助用户方便地打开和调用MATLABMATLAB的各种的各种程序、函数和帮助文件。程序、函数和帮助文件。o 主窗口左下

20、角的主窗口左下角的StartStart按钮，单击该按钮会弹按钮，单击该按钮会弹出一个菜单，选择其中的命令可以执行出一个菜单，选择其中的命令可以执行MATLABMATLAB的各种产品工具，以及查阅和使用的各种产品工具，以及查阅和使用MATLABMATLAB包含的各种资源。包含的各种资源。1.4 MATLAB1.4 MATLAB的常用命令等的常用命令等1.1.常用命令常用命令2.2.快捷键快捷键3.3.标点标点常用命令常用命令主要用来管理目录、函数、变量、工作空间、文件主要用来管理目录、函数、变量、工作空间、文件和窗口等。和窗口等。2.快捷键在命令窗口中，在命令窗口中，MATLABMATLAB提供

21、了控制光标位置和进行简提供了控制光标位置和进行简单编辑的快捷键。单编辑的快捷键。3.标点在在MATLABMATLAB中，一些标点被赋予了特殊的功能。中，一些标点被赋予了特殊的功能。1.5 MATLAB1.5 MATLAB的帮助系统的帮助系统MATLAB为用户提供了完善的帮助系统。1.1.命令窗口查询帮助系统命令窗口查询帮助系统2.2.联机帮助系统联机帮助系统3.3.联机演示系统联机演示系统4.4.远程帮助系统远程帮助系统1.1.命令窗口查询帮助系统命令窗口查询帮助系统2.2.联机帮助系统联机帮助系统用户可以通过三种方法进入MATLAB的联机帮助系统。 直接单击MATLAB主窗口中的“ ”按钮；

22、 选中Help菜单的前4项中的任意一项； 在命令窗口中执行helpwin、helpdesk 或doc。3.3.联机演示系统联机演示系统可以通过以下方式打开联机演示系统。可以通过以下方式打开联机演示系统。p 选择MATLAB主窗口菜单的【Help】|【Demos】选项；p 在命令窗口输入demos；p 直接在帮助页面上选择Demos项。4.4.远程帮助系统远程帮助系统o http:/http:/o http:/http:/o http:/http:/1.6 MATLAB应用示例绘制正弦函数在区间0 10上的曲线。代码：x=0:0.1:10;y=sin(x)；plot(x,y)工作空间窗口命令历史

23、窗口习习 题题1.简述简述MATLAB的主要功能。的主要功能。2.在命令窗口输入在命令窗口输入“w=3+2”，然后依次使用，然后依次使用clear和和clc命令，分别观察命令窗口、工作空间窗口和历史命命令，分别观察命令窗口、工作空间窗口和历史命令窗口的变化。令窗口的变化。3.将硬盘上一已有目录，加入到搜索路径，并将其设置为将硬盘上一已有目录，加入到搜索路径，并将其设置为当前工作目录。当前工作目录。4.通过命令窗口，查询函数通过命令窗口，查询函数sin的用法。的用法。5.通过联机帮助系统，查询函数通过联机帮助系统，查询函数inv的用法。的用法。6.6.通过联机演示系统，查询并运行通过联机演示系统

24、，查询并运行“Control Systems Control Systems Toolboxes”Toolboxes”下的下的“Case Studies”Case Studies”中的中的“Yaw Damper Yaw Damper for a 747 Aircraft”for a 747 Aircraft”演示程序。演示程序。7 .7 . 在 命 令 窗 口 依 次 执 行在 命 令 窗 口 依 次 执 行 “ w = 5 ; ”w = 5 ; ” 、 “ p = 2p = 2 * * w ”w ” 和和“q=p+w”q=p+w”。8.8.在命令窗口同时执行下述代码：在命令窗口同时执行下述代码： w=5w=5； p=2p=2* *w w q=p+wq=p+w习习 题题1.1 Matlab1.1 Matlab简介简介1.2 Matlab1.2 Matlab的安装与启动的安装与启动1.3 Matlab1.3 Matlab操作界面操作界面1.4 Matlab1.4 Matlab的通用命令等的通用命令等1.5 Matlab1.5 Matlab的帮助系统的帮助系统1.6 Matlab1.6 Matlab应用示例应用示例习题习题第第1 1章章 MatlabMatlab简介及界面环境简介及界面环境