MATLAB入門與實戰

《MATLAB入門與實戰》作為MATLAB使用的入門書，面向MATLAB的初級用戶，在介紹MATLAB集成環境的基礎上，對MATLAB使用中需要瞭解的知識和用到的工具進行了詳細的介紹，內容涵蓋了MATLAB使用基礎、高級編程及其在重要領域的應用。《MATLAB入門與實戰》在結構安排上，按照循序漸進的原則，結合具體的實例，以大量的程序仿真為依託，講解了MATLAB應用的各個方面。
　　《MATLAB入門與實戰》結構合理、內容全面、圖文並茂、實例豐富、適用面廣，適合信號處理、自動控制、機械電子、自動化、電力電氣、通信工程等專業的本科生、研究生、教師和科技工作者閱讀，可作為MATLAB仿真實驗的參考書，對涉及通信、電子、自動控制等領域的大專院校師生具有重要的參考價值和實用價值。

第1章 基礎準備及入門
1.1 認識MATLAB
1.1.1 MATLAB的歷史
1.1.2 MATLAB的主要功能
1.1.3 MATLAB7.0新增功能
1.2 視窗下的MATLAB環境
1.2.1 Desktop簡介
1.2.2 CommandWindow運行入門
1.2.3 CommandWindow簡介
1.2.4 最簡單的計算器使用法
1.2.5 數值、變量和表達式
1.2.6 計算結果的圖形表示
1.3 CommandWindow操作要旨
1.4 CommandHistory窗口
1.4.1 CommandHistory窗口簡介
1.4.2 歷史指令行的再運行
1.5 CurrentDirectory、路徑設置器和文件管理
1.5.1 CurrentDirectory瀏覽器簡介
1.5.2 MATLAB的搜索路徑
1.5.3 MATLAB搜索路徑的擴展和修改
1.6 WorkspaceBrowser和ArrayEditor
1.6.1 WorkspaceBrowser簡介
1.6.2 現場菜單用於內存變量的查閱和刪除
1.6.3 ArrayEditor數組編輯器和大數組的輸入
1.7 LaunchPad交互界面分類目錄窗
1.8 Editor/Debugger和腳本編寫初步
1.8.1 Editor/Debugger簡介
1.8.2 M腳本文件編寫初步
1.9 幫助系統
1.9.1 幫助方式概述
1.9.2 HelpNavigator/Browser簡介

第2章 矩陣及其基本運算
2.1 引導
2.2 創建新矩陣
2.2.1 建立新矩陣
2.2.2 向量和子矩陣的生成
2.2.3 MATLAB中的特殊矩陣
2.2.4 高維矩陣
2.2.5 高維矩陣構作和操作函數彙總
2.2.6 「非數」和「空」矩陣
2.3 矩陣構造技法綜合
2.4 矩陣運算
2.4.1 加法和減法
2.4.2 乘法
2.4.3 除法
2.4.4 轉置和共軛
2.4.5 元素操作算術運算
2.4.6 元素操作函數
2.4.7 矩陣的乘方與函數

第3章 基本運算入門
3.1 常用數學函數
3.1.1 常見數學函數
3.1.2 三角函數和雙曲線函數
3.1.3 複數函數
3.1.4 最大值和最小值
3.1.5 求和、乘積和差分
3.1.6 簡單統計命令
3.1.7 排序
3.2 關係和邏輯運算及多項式運算
3.2.1 關係操作符
3.2.2 邏輯操作符
3.2.3 關係與邏輯函數
3.3 字符串
3.3.1 字符串入門
3.3.2 字符串的分配(屬性和標識)
3.3.3 顯示和輸入
3.3.4 字符串求值
3.3.5 複雜字符串的創建
3.3.6 字符串轉換函數
3.3.7 字符串操作函數

第4章 M文件初步
4.1 入門
4.2 M文件分類和操作
4.2.1 函數文件
4.2.2 非函數文件
4.2.3 M文件的操作
4.3 M文件的結構
4.3.1 函數文件的基本結構
4.3.2 函數調用
4.3.3 函數參數的可調性
4.3.4 全局變量與局部變量
4.3.5 實戰：M函數文件操作練習

第5章 基本繪圖
5.1 二維圖形
5.1.1 基本平面圖形命令
5.1.2 平面圖形命令
5.1.3 二維圖形註釋命令
5.2 三維圖形
5.2.1 三維曲線、面填色命令
5.2.2 三維圖形等高線
5.2.3 曲面與網格圖命令
5.2.4 三維數據的其他表現形式命令

第6章 矩陣高級運算
6.1 矩陣分解
6.1.1 Cholesky分解
6.1.2 LU分解
6.1.3 QR分解
6.1.4 Schur分解
6.1.5 實Schur分解轉化成復Schur分解
6.1.6 特徵值分解
6.1.7 奇異值分解
6.1.8 廣義奇異值分解
6.1.9 特徵值問題的QZ分解
6.1.10 海森伯格形式的分解
6.2 線性方程組的求解
6.2.1 求線性方程組的唯一解或特解(第一類問題)
6.2.2 求線性齊次方程組的通解
6.2.3 求非齊次線性方程組的通解
6.2.4 線性方程組的LQ解法
6.2.5 雙共軛梯度法解方程組
6.2.6 穩定雙共軛梯度方法解方程組
6.2.7 復共軛梯度平方法解方程組
6.2.8 共軛梯度的LSQR方法
6.2.9 廣義最小殘差法
6.2.10 最小殘差法解方程組
6.2.11 預處理共軛梯度方法
6.2.12 准最小殘差法解方程組
6.3 特徵值與二次型
6.3.1 特徵值與特徵向量的求法
6.3.2 提高特徵值的計算精度
6.3.3 復對角矩陣轉化為實對角矩陣
6.3.4 正交基
6.3.5 二次型
6.4 秩與線性相關性
6.4.1 矩陣和向量組的秩以及向量組的線性相關性
6.4.2 求行階梯矩陣及向量組的基
6.5 稀疏矩陣技術
6.5.1 稀疏矩陣的創建
6.5.2 將稀疏矩陣轉化為滿矩陣
6.5.3 稀疏矩陣非零元素的索引
6.5.4 外部數據轉化為稀疏矩陣
6.5.5 基本稀疏矩陣
6.5.6 稀疏矩陣的運算
6.5.7 畫稀疏矩陣非零元素的分佈圖形
6.5.8 矩陣變換
6.5.9 稀疏矩陣的近似歐幾里德范數和條件數
6.5.10 稀疏矩陣的分解
6.5.11 稀疏矩陣的特徵值分解

第7章 數值計算
7.1 引言
7.2 函數極值點
7.2.1 一元函數的極小值點
7.2.2 多元函數的極小值點
7.3 求零點
7.4 積分
7.4.1 一元函數的數值積分
7.4.2 多重數值積分
7.5 微分
7.6 微分方程
7.7 曲線擬合
7.8 插值
7.8.1 一維插值
7.8.2 二維插值
7.8.3 實戰：插值M文件應用練習

第8章 專業數值運算
8.1 三次樣條
8.1.1 基本特徵
8.1.2 分段多項式
8.1.3 積分
8.1.4 微分
8.2 多項式及其操作
8.2.1 多項式的表達和創建
8.2.2 多項式的根
8.2.3 乘法
8.2.4 加法
8.2.5 除法
8.2.6 導數
8.2.7 估值
8.2.8 有理多項式
8.3 Fourier分析
8.3.1 快速Fourier變換
8.3.2 Fourier級數

第9章 符號計算
9.1 符號表達式
9.2 符號表達式運算
9.2.1 提取分子和分母
9.2.2 標準代數運算
9.2.3 高級運算
9.2.4 變換函數
9.2.5 變量替換
9.2.6 微分和積分
9.3 符號表達式畫圖
9.4 符號表達式簡化和格式化
9.5 可變精度算術運算
9.6 方程求解
9.6.1 求解單個代數方程
9.6.2 代數方程組求解
9.6.3 單個微分方程
9.6.4 微分方程組
9.7 線性代數和矩陣
9.7.1 符號矩陣
9.7.2 代數運算
9.7.3 線性代數運算
9.7.4 其他特性
9.8 符號工具箱涵數總結

第10章 MATLAB程序設計
10.1 順序結構語句
10.1.1 表達式語句
10.1.2 賦值語句
10.1.3 空語句
10.1.4 輸入語句
10.1.5 輸出語句
10.1.6 變量值的保存與恢復
10.2 選擇結構
10.2.1 If語句
10.2.2 switch語句
10.2.3 try語句
10.2.4 選擇語句的嵌套
10.3 循環結構語句
10.3.1 for循環結構
10.3.2 循環嵌套
10.3.3 While循環
10.3.4 break語句
10.4 MATLAB控制流功能概括
10.5 文件讀寫函數
10.6 局部工作空間和基本工作空間
10.7 規則和屬性
10.7.1 M文件函數
10.7.2 變量
10.7.3 函數調用
10.8 MATLAB編程技巧實戰

第11章 圖形處理
11.1 通用圖形函數命令
11.1.1 圖形對象句柄命令
11.1.2 軸的產生和控制命令
11.1.3 圖形句柄操作命令
11.1.4 圖形窗口的控制命令
11.2 顏色與光照模式命令
11.2.1 顏色控制命令
11.2.2 色圖控制命令

第12章 句柄圖形
12.1 誰需要句柄圖形
12.2 什麼是句柄圖形對象
12.3 句柄對象
12.4 通用函數get和set
12.5 查找對象
12.6 用鼠標選擇對象
12.7 位置和單位
12.8 圖形打印
12.9 默認屬性
12.10 非文件式屬性
12.11 句柄圖形實戰
12.11.1 自制光標形狀
12.11.2 任意佈置子圖和軸外註釋
12.11.3 製作個性化雙坐標系
12.11.4 連續變焦和飛馳圖形
12.11.5 動畫製作示例
12.11.6 surface指令衍生不同曲面
12.11.7 紋理影射和曲面彩繪
12.11.8 三維塊建模和著色
12.11.9 鼠標拖動字對象
12.12 實用函數
12.13 屬性名和屬性值
12.14 小結
12.15 關鍵詞索引

第13章 圖形用戶界面GUI製作
13.1 創建圖形界面GUIr的理由
13.2 GUI對象層次結構
13.3 菜單
13.3.1 菜單的佈置
13.3.2 建立菜單和子菜單
13.3.3 菜單實戰舉例
13.3.4 菜單屬性
13.3.5 菜單快捷鍵
13.3.6 菜單的外觀
13.3.7 顏色控制
13.3.8 菜單項去能
13.3.9 回調屬性
13.3.10 實戰：M文件舉例
13.4 控制框
13.4.1 建立不同類型的控制框
13.4.2 控制框屬性
13.4.3 控制框佈置的考慮
13.4.4 實戰：M文件舉例
13.5 編程和回調考慮

第14章 Simulink交互式仿真集成環境
14.1 引導
14.1.1 Simulink啟動與界面說明
14.1.2 Simulink模型窗的組成
14.2 模型的創建
14.2.1 仿真模塊
14.2.2 信號線操作
14.2.3 常用的Source庫信源
14.2.4 常用的Sink庫信宿
14.3 示波器
14.3.1 示波器界面簡介
14.3.2 示波器縱坐標範圍的手工設置
14.4 Simulink在控制系統仿真中應用
14.4.1 ControlSystemToolbox(控制系統工具箱)
14.4.2 Simulink子模塊庫中與控制系統仿真有關的子模塊庫
14.5 Simulink命令集

第15章 MATLAB應用開發
15.1 將C或Fortran源程序轉換為m文件
15.2 在其他語言中調用MATLAB
15.3 MATLAB應用界面開發工具的使用
15.4 用MATLAB編譯器產生獨立外部應用程序
15.5 從C或Fortran調用MATLAB

附錄A 工具箱涵數彙總
A.1 統計工具箱涵數
A.2 優化工具箱涵數
A.3 樣條工具箱涵數
A.4 偏微分方程數值解工具箱涵數
A.5 MATLAB工具箱編寫技巧
附錄B MATLAB常用命令大全
參考文獻