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第1章 使用MATLAB前的准备1

1.1 MATLAB简介1

1.2 MATLAB的系统需求2

1.3 MATLAB的安装2

第2章 使用MATLAB的窗口环境8

2.1 指令窗口8

2.1.1 命令的编辑8

2.1.2 中断正在执行的程序9

2.1.3 FORMAT命令9

2.1.4 多行命令10

2.2 M文件的编辑10

2.2.1 PC编辑器／调试器11

2.3 自定义设定12

2.4 MATLAB的工作空间（Workspace）13

2.4.1 Workspace浏览器13

2.4.2 PC机上的Workspace浏览器14

2.4.3 保存和载入Workspace14

2.5 MATLAB路径搜索16

2.5.1 改变搜索路径16

2.5.2 当前目录16

2.5.3 在搜索路径中查看文件17

2.5.4 路径浏览器17

2.6 帮助及在线文件库18

2.6.1 帮助命令（help）18

2.6.2 帮助窗口（Help Window）19

2.6.3 lookfor命令19

2.6.4 帮助桌面（Help Desk）20

2.6.5 doc命令20

2.6.6 打印在线帮助20

2.6.7 MathWorks网站20

2.7 数据的输入／输出20

2.7.1 将数据输入MATLAB21

2.7.2 从MATLAB中输出数据21

第3章 应用MATLAB解线性代数23

3.1 矩阵与线性代数简介23

3.2 矩阵与线性代数23

3.2.1 矩阵的加法与减法运算25

3.2.2 向量积与矩阵转置26

3.2.3 矩阵乘法28

3.2.4 单位矩阵29

3.2.5 Kronecker Tensor乘积30

3.2.6 向量及矩阵的范数（Norm）30

3.3 解线性方程31

3.3.1 方阵系统32

3.3.2 过限制系统33

3.3.3 限制不足系统35

3.4 逆矩阵及行列式36

3.4.1 广义逆矩阵37

3.5 LU、QR和Cholesky分解38

3.5.1 Cholesky分解38

3.5.2 LU分解38

3.5.3 QR分解39

3.6 矩阵幂项和指数39

3.7 特征值与特征向量43

3.8 奇异值分解（sigular value decomposition，SVD）44

第4章 绘图简介46

4.1 2D绘图46

4.1.1 打开2D绘图窗口46

4.1.2 plot47

4.1.3 Figure（选择图像）48

4.1.4 Subplot的使用49

4.1.5 如何指定颜色、线条样式和标记符号50

4.1.6 标题与轴标签52

4.1.7 轴间距的设定53

4.1.8 用axis来设定轴的范围54

4.1.9 text55

4.1.10 hold on与hold off56

4.1.11 grid on57

4.2 3D绘图58

4.2.1 打开3D绘图窗口58

4.2.2 线形3D图59

4.2.3 网状3D图61

4.2.4 设定颜色62

4.2.5 light（设定光线来源）63

4.2.6 在网状3D图上标点64

4.2.7 hidden off（透视）65

4.2.8 view（设定观察点）66

4.2.9 制作动画67

第5章 数值分析与统计方法70

5.1 多项式的表示方法和运算70

5.2 数据分析74

5.2.1 列向数据（column-oriented Data Sets）74

5.2.2 基本分析指令75

5.2.3 协方差与相关系数（covariance and correlation coefficients）76

5.3 回归分析和曲线拟和（Regression and Curve Fitting）77

5.3.1 多项式回归分析（Polynomial Regression）78

5.3.2 线性系数回归分析（Linear in-the-Parameters.Regression）80

5.3.3 多重回归分析（Multiple Regression）80

5.4 快速傅立叶变换（FFT）81

第6章 MATLAB程序设计入门84

6.1 MATLAB程序设计：快速入门84

6.1.1 编辑程序84

6.1.2 m文件的种类85

6.1.3 MATLAB脚本程序的基本结构85

6.1.4 MATLAB函数程序的基本结构86

6.1.5 函数说明87

6.1.6 P代码88

6.2 参数与变量89

6.2.1 参数89

6.2.2 局部变量与全局变量92

6.2.3 特殊数值93

6.3 数据类型94

6.4 运算符96

6.4.1 算术运算符97

6.4.2 关系运算符97

6.4.3 逻辑运算符99

6.4.4 逻辑运算的应用实例100

6.5 流程控制101

6.5.1 if、else、与elseif语句101

6.5.2 switch语句104

6.5.3 while语句105

6.5.4 for语句107

6.6 信息处理108

6.6.1 读取用户输入108

6.6.2 使用字符串109

6.6.3 错误与警告信息处理111

6.7 时间函数112

6.8 程序性能最优化115

6.9 MATLAB API116

6.9.1 .mex文件与．mat文件116

6.9.2 MATLAB调用C的程序117

6.9.3 由C调用MATLAB程序119

第7章 字符串与文件的输入／输出121

7.1 字符串121

7.1.1 字符数组122

7.1.2 字符的ASCII码转换122

7.1.3 创建二维的字符数组123

7.1.4 字符串中的单元数组124

7.1.5 字符数组与单元数组间的转换124

7.1.6 字符串的比较124

7.1.7 判断字符串是否相等125

7.1.8 通过字符的运算来比较字符126

7.1.9 字符串中字符的分类126

7.1.10 查找与替换126

7.1.11 字符串和数值的转换127

7.1.12 数组与字符串的转换128

7.2 文件的输入与输出128

7.2.1 打开和关闭文件129

7.2.2 临时文件及路径130

7.2.3 二进制文件130

7.2.4 文件的位置指示器131

7.2.5 文件的格式133

第8章 Simulink135

8.1 Simulink简介135

8.1.1 模型的建构135

8.1.2 仿真与结果分析135

8.1.3 使用Simulink的步骤136

8.2 制作一个简单的模型136

8.2.1 Simulink的第一步137

8.3 建构模型（基本命令运用）142

8.3.1 “控制模块”命令的运用143

8.3.2 线段命令的运用145

8.3.3 “一般”命令的运用146

8.4 启动Simulink152

8.4.1 通过Simulink菜单下达命令152

8.4.2 设定“仿真器参数”152

8.4.3 在MATLAB命令窗口中直接输入命令153

8.4.4 Solvers（仿真算法）156

8.5 分析Simulink的仿真结果157

8.5.1 使用示波器模块来观察输出157

8.5.2 使用Workspace模块159

8.5.3 使用返回值（return variables）将输出返回MATLAB命令窗口中160

8.5.4 一般分析工具的使用161

8.6 定制函数库及控制模块166

8.6.1 定制函数库（Library）167

8.6.2 定制模块间的Link关系168

8.6.3 定制参数对话框170

8.6.4 S-Function175

第9章 Notebook的使用177

9.1 Notebook简介177

9.1.1 系统需求177

9.1.2 安装Notebook177

9.2 Notebook的使用180

9.2.1 输入一般文字181

9.2.2 定义MATLAB指令181

9.2.3 定义及执行MATLAB指令182

9.2.4 输入多行指令182

9.2.5 利用指令来简化工作区域182

9.2.6 群组MATLAB指令182

9.2.7 使用连续区域183

9.2.8 将单元转换回文字184

9.2.9 执行单元184

9.2.10 在循环里执行MATLAB指令184

9.2.11 输出单元184

9.2.12 输出显示控制185

9.2.13 将输出单元转换成一般格式185

9.2.14 打印185

9.2.15 修改M-Book模板文件的格式185

9.3 指令集186

第10章 MATLAB工具箱187

10.1 工具箱简介187

10.1.1 四大工具箱187

10.1.2 附属工具箱188

10.2 通信工具箱（Communications Toolbox）189

10.3 符号数学工具箱（Symbolic Math Toolbox）191

10.4 数值统计工具箱192

10.5 地图工具箱（Mapping Toolbox）193

10.6 小波理论工具箱（Wavelet Toolbox）196

10.7 偏微分方程工具箱（Partial Differential Equation Toolbox）197

10.8 金融工具箱（Financial Toolbox）197

10.9 模糊逻辑工具箱（Fuzzy Logic Toolbox）198

10.10 模型预测控制工具箱（Model Predictive Control Toolbox）200

10.11 频域辨识工具箱（Frequency Domain Identification Toolbox）202

10.12 高级频谱分析工具箱（Higher-Order Spectral Analysis Toolbox）203

10.13 统计工具箱（Statistics Toolbox）204

10.14 影像处理工具箱（Image Processing Toolbox）204

10.15 神经网络工具箱（Neural Network Toolbox）205

10.16 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）206

10.17 曲线工具箱（Spline Toolbox）206

10.18 最优化工具箱（Optimization Toolbox）207

10.19 强健控制工具箱（Robust Control Toolbox）208

10.20 系统识别工具箱（System Identification Toolbox）209

10.21 控制系统工具箱（Control System Toolbox）210

10.22 其他工具箱210

附录A FAQ问答集213

附录B MATLAB 5.x支持的编译器216

附录C 如何与MathWorks公司联系217