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編輯推薦

　　MATLAB/Simulink工具箱眾多，功能強大，很少有人能把這個軟件的各方麵都吃透用精。本書的五位作者都是來自各論壇的資深版主，他們在不同的領域各有建樹（大學教授、高級工程師、創業公司CEO），也都有各自的著作，這次願意與其他各位作者閤作，一是相互欣賞，二是深知術業有專攻，隻有大傢通力閤作，纔能把這樣的一本偏基礎的書寫好，讓讀者讀有所感、學有所得，真正受益。

本書配有學習課件。課件和所有程序源代碼均可通過掃描書中二維碼免費獲得。

內容簡介

　　本著從易到難、從基礎到應用及提高的原則本書結閤大量案例係統講解MATLAB語言編程要旨。主要內容包括:MATLAB簡介和基本操作繪圖與可視化程序設計圖形用戶界麵(GUI)編程數據I/O(與TXT、Excel、數據庫之間的數據交換)符號計算數值積分計算方程與方程組的數值解常微分方程(組)數值求解綫性規劃和非綫性優化問題求解Z大Z小問題求解概率分布與隨機數描述性統計參數估計與假設檢驗迴歸分析多項式迴歸與數據插值MATLAB程序編譯係統級仿真工具Simulink及其應用等。附錄為Simulink常用命令列錶。

為方便讀者的學習和使用本書免費配備所有案例的源程序以及用於教學和自學的PPT課件。

本書可作為一般讀者自學並掌握MATLAB語言的參考書也可作為高等院校理工類本科生、研究生係統學習MATLAB的教材或參考書還可作為科研人員和工程技術人員應用MATLAB解決實際問題的參考用書。

　　

作者簡介

謝中華，網名xiezhh,副教授,資深MATLAB培訓師,十多年MATLAB編程經驗,已齣版書籍《MATLAB統計分析與應用:40個案例分析》。現於天津科技大學數學係任教,長期從事MATLAB相關課程的教學與培訓。精通MATLAB、SAS、R語言等軟件,擅長多種軟件協同編程,有著紮實的理論基礎和豐富的實戰經驗。

李國棟，網名ljelly,工學博士,高級工程師,畢業於哈爾濱工業大學。MATLAB中文論壇QW會員。在Mathworks的cody活動中,目前居全球第17位。有多年的MATLAB使用經驗,在測量儀器的信號處理與控製、雷達的信號處理等方麵進行瞭應用算法研究。發錶學術論文17篇,獲得專利3項。現任北京市卡姆福科技有限公司研發部經理,從事智慧供熱節能、多能源互補、新風淨化等方麵的工作。

劉煥進,網名liuhuanjinliu,MATLAB 中文論壇版主,工學博士,安徽領帆智能裝備有限公司研發部經理,從事工業機器人控製係統設計及開發、數控機床控製係統設計及開發、多軸運動控製器設計及開發等工作。精通C、C++、Visual C++語言,使用MATLAB科學計算軟件多年,積纍瞭豐富的經驗,尤其擅長MATLAB圖形用戶界麵編程。

吳鵬,網名rocwoods,曾在阿裏、易車等互聯網公司擔任高級開發工程師,現任“國傢電網公司先進計算及大數據技術聯閤實驗室”以及“大數據算法與分析技術國傢工程實驗室能源大數據創新中心”開發專傢,有15 年MATLAB 編程經驗,曾齣版《MATLAB高效編程技巧與應用:25個案例分析》一書,受到廣大讀者好評。在人工智能、數值計算、運籌學與Z優化、MATLAB與C/C++混閤編程領域有著豐富的項目實戰經驗。

鄭誌勇,網名ariszheng,集思錄副總裁、閤晶睿智創始人,國內MATLAB金融領域的QW人士。先後就職於中國銀河證券、銀華基金、方正富邦基金,從事金融産品研究與設計工作。專注於産品設計、量化投資、MATLAB相關領域的研究,尤其對於各種結構化産品、分級基金産品有著深入研究。齣版的圖書包括:《運籌學與Z優化MATLAB編程》《金融數量分析:基於MATLAB編程》等。

內頁插圖

目錄

第1章 MATLAB簡介………………… 1
1.1 MATLAB的那些事兒………… 1
1.1.1 MATLAB的起源……………… 1
1.1.2 MATLAB的版本信息………… 1
1.1.3 MATLAB軟件的係統組成……… 3
1.1.4 MATLAB的産品構成………… 4
1.1.5 Simulink的産品構成…………… 5
1.1.6 MATLAB/Simulink的應用領域…………… 7
1.2 MATLAB的安裝與啓動……… 7
1.2.1 MATLAB的安裝……………… 7
1.2.2 MATLAB的啓動……………… 7
1.3 MATLAB工作界麵…………… 8
1.3.1 工作界麵布局………………… 8
1.3.2 工作界麵的顯示屬性調整……… 9
1.3.3 工作界麵的布局調整…………… 9
1.4 命令窗口(Command Window)…………………… 10
1.4.1 初識MATLAB命令………… 10
1.4.2 分號的重要作用……………… 11
1.4.3 MATLAB命令窗口中常用的快捷鍵…………… 11
1.5 曆史命令窗口(Command History)…………………… 11
1.6 當前目錄窗口(Current Directory)………………… 12
1.6.1 MATLAB搜索路徑機製和搜索順序……………… 12
1.6.2 MATLAB當前目錄管理……… 13
1.6.3 MATLAB搜索路徑設置……… 13
1.7 工作空間窗口(Workspace)…… 14
1.8 程序編輯窗口(Editor)………… 15
1.8.1 編輯M 文件………………… 15
1.8.2 M 文件的調用………………… 16
1.8.3 MATLAB程序編輯窗口中常用的快捷鍵………… 17
1.9 MATLAB幫助係統…………… 17
1.9.1 MATLAB命令窗口幫助係統… 17
1.9.2 Help幫助瀏覽器……………… 18
1.10 參考文獻……………………… 20
第2章 MATLAB基本操作…………… 21
2.1 變量的定義與數據類型……… 21
2.1.1 變量的定義與賦值…………… 21
2.1.2 MATLAB中的常量…………… 21
2.1.3 MATLAB中的關鍵字……… 23
2.1.4 數據類型……………………… 23
2.1.5 數據輸齣格式………………… 24
2.2 常用函數………………………… 24
2.3 數組的定義……………………… 26
2.3.1 嚮量的定義…………………… 26
2.3.2 矩陣的定義…………………… 27
2.3.3 特殊矩陣……………………… 29
2.3.4 高維數組……………………… 31
2.3.5 訪問數組元素………………… 32
2.3.6 定義元胞數組(Cell Array) …… 33
2.3.7 定義結構體數組……………… 34
2.3.8 幾種數組的轉換……………… 35
2.3.9 定義數據集數組……………… 36
2.3.10 定義錶格型數組……………… 37
2.4 數組運算………………………… 37
2.4.1 矩陣的算術運算……………… 37
2.4.2 矩陣的關係運算……………… 39
2.4.3 矩陣的邏輯運算……………… 40
2.4.4 矩陣的其他常用運算………… 41
2.5 MATLAB常用標點符號……… 43
2.6 MATLAB命令窗口中常用的快捷命令………………… 44
2.7 參考文獻………………………… 45
第3章 MATLAB繪圖與可視化……… 46
3.1 圖形對象與圖形對象句柄……… 46
3.1.1 句柄式圖形對象……………… 46
3.1.2 獲取圖形對象屬性名稱和屬性值………………… 47
3.1.3 設置圖形對象屬性值………… 48
3.2 二維圖形繪製…………………… 48
3.2.1 基本二維繪圖函數…………… 48
3.2.2 二維圖形修飾和添加注釋………51
3.2.3 常用統計繪圖函數…………… 56
3.2.4 特殊二維繪圖函數…………… 57
3.3 三維圖形繪製…………………… 59
3.3.1 常用三維繪圖函數…………… 59
3.3.2 三維圖形的修飾和添加注釋…… 64
3.4 圖形的打印和輸齣……………… 68
3.4.1 把圖形復製到剪貼闆………… 68
3.4.2 把圖形導齣到文件…………… 70
3.4.3 打印圖形……………………… 72
3.5 動畫製作………………………… 74
3.5.1 彗星運行軌跡動畫…………… 74
3.5.2 霓虹閃爍動畫………………… 75
3.5.3 電影動畫……………………… 76
3.5.4 錄製AVI格式視頻動畫……… 77
3.5.5 製作GIF格式動畫…………… 79
3.6 參考文獻………………………… 80
第4章 MATLAB程序設計…………… 81
4.1 M 文件———腳本文件和函數文件………………… 81
4.1.1 腳本文件……………………… 81
4.1.2 函數文件……………………… 81
4.2 MATLAB程序流程控製與調試………………………… 82
4.2.1 MATLAB程序流程控製……… 82
4.2.2 MATLAB程序調試…………… 84
4.3 程序流程控製示例……………… 86
4.3.1 概 述……………………… 86
4.3.2 問題分析……………………… 86
4.3.3 MATLAB求解……………… 87
4.4 匿名函數、子函數與嵌套函數… 88
4.4.1 匿名函數……………………… 88
4.4.2 子函數……………………… 90
4.4.3 嵌套函數……………………… 90
4.4.4 嵌套函數的彼此調用關係……… 94
4.5 匿名函數、子函數與嵌套函數應用案例……………… 98
4.5.1 匿名函數應用實例…………… 98
4.5.2 子函數和嵌套函數應用實例… 102
4.6 編寫高效的MATLAB程序… 107
4.6.1 重新認識循環……………… 107
4.6.2 提高代碼效率的方法………… 113
4.7 養成良好的編程風格………… 124
4.7.1 命名規則…………………… 124
4.7.2 程序設計注意事項…………… 126
4.7.3 程序編排與注釋…………… 126
4.8 參考文獻……………………… 127
第5章 圖形用戶界麵(GUI)編程…… 128
5.1 圖形對象……………………… 128
5.1.1 圖形對象的類型…………… 129
5.1.2 圖形對象的屬性…………… 132
5.1.3 圖形對象的操作…………… 135
5.2 圖形用戶界麵的設計原則和步驟………………… 140
5.2.1 圖形用戶界麵設計原則……… 140
5.2.2 圖形用戶界麵的設計步驟…… 141
5.3 開發圖形用戶界麵的方法…… 142
5.4 直接編寫M 文件開發圖形用戶界麵……………… 145
5.4.1 M 文件的類型……………… 145
5.4.2 根對象……………………… 149
5.4.3 圖形窗口對象……………… 152
5.4.4 坐標軸對象………………… 154
5.4.5 用戶界麵控件對象…………… 156
5.4.6 用戶菜單對象……………… 168
5.4.7 用戶現場菜單對象…………… 169
5.4.8 用戶工具條對象…………… 170
5.5 利用GUIDE工具開發圖形用戶界麵…………………… 172
5.5.1 GUIDE及其組成部分……… 172
5.5.2 GUIDE産生的FIG文件和M 文件………………… 173
5.5.3 GUIDE創建的GUI中的數據管理…………………… 176
5.5.4 利用GUIDE創建圖形用戶界麵……………………… 177
5.6 典型案例介紹………………… 181
5.6.1 基於列錶控件的圖片瀏覽器… 181
5.6.2 在GUI中對鼠標進行控製…… 185
5.6.3 實現同一GUI內的不同控件之間的數據傳遞…………… 188
5.6.4 實現不同GUI之間的數據傳遞………………………… 193
5.6.5 在GUI中控製Simulink仿真過程………………………… 197
第6章 MATLAB與TXT文件的數據交換…………………………… 201
6.1 案例背景……………………… 201
6.2 從TXT文件中讀取數據…… 201
6.2.1 利用數據導入嚮導導入TXT文件……………………… 202
6.2.2 調用高級函數讀取數據……… 205
6.2.3 調用低級函數讀取數據……… 215
6.3 把數據寫入TXT文件……… 222
6.3.1 調用dlmwrite函數寫入數據… 222
6.3.2 調用fprintf函數寫入數據…… 223
6.4 參考文獻……………………… 226
第7章 MATLAB與Excel文件的數據交換………………………… 227
7.1 利用數據導入嚮導導入Excel文件…………………………… 227
7.2 調用函數讀寫Excel文件…… 228
7.2.1 調用xlsfinfo函數獲取文件信息………………………… 228
7.2.2 調用xlsread函數讀取數據…… 228
7.2.3 調用xlswrite函數把數據寫入Excel文件……………… 231
7.3 Excel Link宏……………… 232
7.3.1 Excel 2003加載Excel link宏………………………… 233
7.3.2 使用Excel link宏………… 234
7.3.3 Excel 2007與Excel 2010加載和使用宏………………… 237
7.4 參考文獻……………………… 240
第8章 數據庫連接…………………… 241
8.1 案例背景……………………… 241
8.2 MATLAB實現……………… 241
8.2.1 Database工具箱簡介………… 241
8.2.2 Database工具箱函數………… 241
8.2.3 數據庫數據讀取…………… 242
8.2.4 數據庫數據寫入…………… 246
8.3 網絡數據讀取………………… 248
8.3.1 讀取Yahoo數據…………… 248
8.3.2 讀取Google數據…………… 250
8.4 參考文獻……………………… 251
第9章 符號計算……………………… 252
9.1 符號對象和符號錶達式……… 252
9.1.1 符號對象的創建…………… 252
9.1.2 符號錶達式………………… 253
9.1.3 運算符……………………… 253
9.1.4 符號計算與數值計算結閤…… 254
9.2 符號微積分…………………… 255
9.2.1 極限、導數和級數的符號計算… 255
9.2.2 符號積分計算……………… 257
9.3 符號方程求解………………… 258
9.3.1 符號代數方程求解…………… 258
9.3.2 符號常微分方程求解………… 259
9.4 參考文獻……………………… 263
第10章 數值積分計算……………… 264
10.1 矩形區域積分以及離散數據積分…………………… 264
10.1.1 矩形區域積分……………… 264
10.1.2 離散數據積分……………… 266
10.2 含參數積分…………………… 267
10.3 一般區域二重和三重積分…… 269
10.3.1 概 要……………………… 269
10.3.2 一般區域二重積分的計算…… 270
10.3.3 一般區域三重積分的計算…… 272
10.4 一般區域n 重積分………… 274
10.5 濛特卡洛法計算n 重積分… 277
10.5.1 概 述……………………… 277
10.5.2 基本的濛特卡洛積分法…… 277
10.5.3 等分布序列的濛特卡洛法…… 278
10.6 參考文獻……………………… 281
第11章 方程與方程組的數值求解… 282
11.1 概 述………………………… 282
11.2 MATLAB求解方程(組)的函數及其用法……………… 282
11.2.1 左除“”與右除“/” ………… 282
11.2.2 fzero函數………………… 283
11.2.3 roots函數………………… 284
11.2.4 fsolve函數………………… 285
11.2.5 含參數方程組求解………… 286
11.3 應用擴展……………………… 287
11.3.1 等額還款模型……………… 287
11.3.2 MATLAB編程求解等額還款模型…………………… 288
11.4 參考文獻……………………… 289
第12章 常微分方程(組)數值求解… 290
12.1 數值求解常微分方程(組)函數概述………………… 290
12.1.1 概 述……………………… 290
12.1.2 初值問題求解函數………… 290
12.1.3 延遲問題以及邊值問題求解函數
…………………………… 291
12.1.4 求解前的準備工作………… 292
12.2 非剛性/剛性常微分方程初值問題求解……………… 292
12.2.1 概 述……………………… 292
12.2.2 非剛性問題舉例…………… 292
12.2.3 剛性問題舉例……………… 294
12.3 隱式微分方程(組)求解……… 297
12.3.1 概 述……………………… 297
12.3.2 利用solve函數…………… 297
12.3.3 利用fzero/fsolve函數和ode15i函數…………… 298
12.4 微分代數方程(DAE)與延遲微分方程(DDE)求解……… 302
12.4.1 概 述……………………… 302
12.4.2 微分代數方程舉例………… 302
12.4.3 延遲微分方程(DDE)舉例…… 307
12.5 邊值問題求解………………… 310
12.5.1 概 述……………………… 310
12.5.2 求解案例…………………… 310
12.6 參考文獻……………………… 314
第13章 綫性規劃問題……………… 315
13.1 案例背景……………………… 315
13.1.1 綫性規劃應用……………… 315
13.1.2 綫性規劃的求解方法……… 316
13.2 綫性規劃的標準型…………… 316
13.3 綫性規劃問題的MATLAB求解………………………… 316
13.4 綫性規劃案例分析…………… 318
13.4.1 傳統內點法求解…………… 318
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評分☆☆☆☆☆

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