MATLAB程序设计与综合应用电子书

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第1章 MATLAB使用基础

1.1 MATLAB的简介

1.1.1 MATLAB的发展史

1.1.2 MATLAB的特点

1.1.3 MATLAB功能演示

1.2 MATLAB的安装、激活及启动与退出

1.2.1 MATLAB的安装与激活

1.2.2 MATLAB的启动与退出

1.3 MATLAB的工作界面

1.3.1 命令窗口

1.3.2 工作空间

1.3.3 当前目录窗口与搜索路径

1.3.4 命令历史窗口

1.4 MATLAB的帮助

1.4.1 帮助命令

1.4.2 查询命令

1.4.3 联机帮助

第2章 MATLAB数据分析

2.1 MATLAB数据特点

2.2 常量与变量

2.2.1 常量

2.2.2 变量

2.3 数据类型

2.3.1 数值型

2.3.2 字符串类型

2.3.3 关系运算

2.3.4 逻辑类型

2.4 集合运算

2.4.1 交集

2.4.2 并集

2.4.3 差集

2.4.4 异或集

2.4.5 集合元素判断

2.4.6 去除集合中的重复元素

2.5 单元数组

2.5.1 单元数组的创建

2.5.2 显示单元数组

2.5.3 存取单元数组内容

2.5.4 删除与重建单元数组

2.5.5 单元数组与数值数组之间的转换

2.5.6 多维单元数组

2.6 结构数组

2.6.1 结构数组的创建

2.6.2 结构数组的获取

2.6.3 结构数组的数据修改

2.6.4 结构数组的添加与删除

2.6.5 结构数组运算

第3章 矩阵的基本操作

3.1 矩阵的表示

3.1.1 矩阵的创建

3.1.2 特殊矩阵

3.1.3 矩阵的连接

3.2 矩阵运算

3.2.1 矩阵算术运算

3.2.2 矩阵的转置运算

3.2.3 矩阵的行列式运算

3.2.4 矩阵的特征值与特征向量

3.2.5 矩阵的秩与迹运算

3.2.6 矩阵的范数

3.2.7 矩阵的条件数

3.2.8 矩阵的指数、对数及开方运算

3.3 矩阵的索引

3.3.1 单个矩阵元素的存取

3.3.2 索引转换函数

3.3.3 多个矩阵元素的存取

3.4 矩阵信息提取

3.4.1 矩阵的维数

3.4.2 矩阵数据类型

3.4.3 矩阵数据结构

3.5 矩阵的扩缩与翻转

3.5.1 扩展矩阵

3.5.2 缩小矩阵

3.5.3 重排矩阵

3.5.4 矩阵的翻转

3.5.5 矩阵的旋转

3.6 矩阵元素的移位与排序

3.7 矩阵的拆分

3.7.1 三角（LU）分解

3.7.2 正交（QR）分解

3.7.3 Chollesky（CHOL）分解

3.7.4 奇异值（SVD）分解

3.7.5 Schur分解

3.7.6 广义奇异值分解

3.7.7 特征值（QZ）问题分解

3.7.8 海森伯格分解

3.8 Jordan标准形

3.9 稀疏矩阵

3.9.1 稀疏矩阵的创建

3.9.2 稀疏矩阵转换与非零元素查找

3.9.3 查看稀疏矩阵中的非零元素信息

3.9.4 以图形方式查看稀疏矩阵的信息

3.9.5 矩阵排序

第4章 MATLAB的数值计算

4.1 多项式

4.1.1 多项式的算术运算

4.1.2 多项式导数

4.1.3 多项式的求值

4.1.4 多项式求根

4.1.5 部分分式展开

4.1.6 多项式的微积分

4.2 符号计算

4.2.1 符号表达式

4.2.2 符号表达式的运算

4.2.3 符号矩阵的创建

4.2.4 符号矩阵的运算

4.2.5 符号微积分

4.2.6 积分变换

4.2.7 符号方程求解

4.3 数据统计处理

4.3.1 最大值与最小值

4.3.2 求和与求积

4.3.3 平均值与中值

4.3.4 累加和与累乘积

4.3.5 标准方差

4.3.6 相关系数

第5章 MATLAB的程序设计

5.1 M文件编程

5.1.1 M文件简介

5.1.2 M文件分类

5.2 MATLAB控制流

5.2.1 顺序控制结构

5.2.2 条件控制结构

5.2.3 循环控制结构

5.2.4 程序流程控制

5.2.5 错误控制结构

5.3 函数调用与函数参数

5.3.1 函数调用

5.3.2 函数的参数

5.4 数据的导入与导出

5.4.1 导入向导

5.4.2 导入/导出MAT文件

5.4.3 导入/导出图形文件

5.4.4 导入/导出音/视频文件

5.4.5 导入/导出电子数据表

5.4.6 导入/导出Internet数据

5.5 低级文件输入/输出函数

5.5.1 打开文件

5.5.2 读二进制数据

5.5.3 写二进制数据

5.5.4 控制文件的读/写位置

5.5.5 从文本文件逐行读字串

5.5.6 读格式化的ASCII数据

5.5.7 写格式化文本文件

5.5.8 关闭文件

5.6 常见错误调试与剖析

5.6.1 常见错误

5.6.2 M文件性能剖析

5.7 定时器

5.7.1 定时器创建

5.7.2 读取与设置定时器属性

5.7.3 启动与停止定时器

5.7.4 创建与执行定时器回调函数

第6章 MATLAB的科学计算

6.1 插值

6.1.1 一维插值

6.1.2 二维插值

6.1.3 样条插值

6.2 拟合

6.2.1 多项式拟合

6.2.2 函数线性组合的曲线拟合

6.2.3 非线性最小二乘拟合

6.2.4 线性最小二乘拟合

6.3 数值微积分

6.3.1 数值微分

6.3.2 数值积分

6.4 线性方程

6.4.1 线性方程组的基础解

6.4.2 利用矩阵分解法求解

6.4.3 利用迭代法求解

6.4.4 非负最小二乘解

6.5 非线性方程

6.5.1 非线性方程的符号求解

6.5.2 非线性方程的数值求解

6.6 常微分方程的求解

6.6.1 常微分方程的符号解

6.6.2 常微分方程的数值解

6.6.3 时滞微分方程

6.7 偏微分方程的求解

6.7.1 偏微分方程组求解

6.7.2 二阶偏微分方程的求解

第7章 MATLAB几何与最优化问题处理

7.1 几何处理

7.1.1 区域设置与网格化

7.1.2 边界设置

7.2 优化参数控制

7.2.1 设置优化参数

7.2.2 获取优化参数

7.3 最优化问题处理

7.3.1 线性规划

7.3.2 一元函数极小

7.3.3 非线性规划

7.3.4 多元函数极小

7.3.5 二次规划

7.3.6 多目标规划

7.3.7 最小/最大值

7.3.8 约束最小二乘

第8章 MATLAB的绘图功能

8.1 二维图形绘制

8.1.1 基本二维绘图

8.1.2 二维修饰处理

8.2 二维特殊图形的绘制

8.2.1 条形图

8.2.2 直方图

8.2.3 面积图

8.2.4 杆形图

8.2.5 阶梯图

8.2.6 扇形图

8.2.7 罗盘图

8.2.8 极坐标图

8.2.9 羽毛图

8.2.10 等高线

8.2.11 向量场图

8.2.12 带形图

8.3 三维绘制

8.3.1 三维的线图

8.3.2 三维网格图

8.3.3 三维曲面图

8.4 三维特殊图形的绘制

8.4.1 三维条形图

8.4.2 柱面

8.4.3 球面

8.4.4 三维切片

8.4.5 三维等高线

8.4.6 三维饼图

8.4.7 三维火柴杆图

8.4.8 瀑布图

8.4.9 三维向量图

8.5 三维图形的修改处理

8.5.1 视角处理

8.5.2 灯光处理

8.5.3 颜色处理

8.5.4 材质处理

8.6 图形用户界面

8.6.1 菜单设计

8.6.2 对话框设计

第9章 高级程序设计的综合实例

9.1 矩阵操作综合实例

9.2 全球变暖数据分析

9.3 绘制卫星返回地球效果图

9.4 绘制帐篷

9.5 图形用户界面设计实例

参考文献