首页 | 主题 | 图库 | 问答 | 文摘 | 原创 | 百科

历史 | 地理 | 人物 | 艺术 | 体育 | 科学 | 音乐 | 电影 | 信息技术 | 世界遗产

 开放、中立,源自维基百科

个人工具


MATLAB

维库,知识与思想的自由文库

(重定向自Matlab)
跳转到: 导航, 搜索

MATLAB,Matrix Laboratory的简称,是美国mathworks公司出品的一个权威的数学软件,主要用于工程计算控制设计信号处理与通讯图像处理信号检测金融建模设计与分析等。其主要包括MATLAB和Simulink两大部分。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

20世纪70年代,美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担,用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代,MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。

虽然它以一种科学软件的面目出现,但它更象一种语言,通过工程人员比较容易理解和学习的方式,借助积木般的构建和解决问题的方式,将目前工程和科学界重要的问题通过软件制作成工具包。最基础的两个部分是matlab和simulink,但最强大的部分却是它的工具箱,每一代matlab都会增加一些工具箱,而且很多科学家还在不断完善这些工具箱,一些爱好者也会在新闻组中发布自己的工具箱。例如在matlab7.01版本中,SimMechanics工具箱就提供了很好的解决机械仿真的工具箱,而此前如果要实现这个功能就需要更专业的软件或者通过更专业的编程才能完成。


[编辑] Matlab常用数学函数

1、特殊变量与常数

ans 计算结果的变量名

computer 确定运行的计算机 eps 浮点相对精度

Inf 无穷大 I 虚数单位

inputname 输入参数名 NaN 非数

nargin 输入参数个数 nargout 输出参数的数目

pi 圆周率 nargoutchk 有效的输出参数数目

realmax 最大正浮点数 realmin 最小正浮点数

varargin 实际输入 的参量 varargout 实际返回的参量

2、操作符与特殊字符

+ 加 - 减

  • 矩阵乘法

.* 数组乘(对应元素相乘) ^ 矩阵幂 .^ 数组幂(各个元素求幂) \ 左除或反斜杠 / 右除或斜面杠 ./ 数组除(对应元素除)

kron Kronecker张量积

冒号

() 圆括 [] 方括 . 小数点 .. 父目录 ... 继续 , 逗号(分割多条命令)

分号(禁止结果显示)

% 注释 ! 感叹号 ' 转置或引用 = 赋值 == 相等 <> 不等于 & 逻辑与 | 逻辑或 ~ 逻辑非 xor 逻辑异或


3、基本数学函数

abs 绝对值和复数模长

acos,acodh 反余弦,反双曲余弦 acot,acoth 反余切,反双曲余切

acsc,acsch 反余割,反双曲余割 angle 相角

asec,asech 反正割,反双曲正割 secant 正切

asin,asinh 反正弦,反双曲正弦 atan,atanh 反正切,双曲正切

tangent 正切 atan2 四象限反正切

ceil 向着无穷大舍入 complex 建立一个复数

conj 复数配对 cos,cosh 余弦,双曲余弦

csc,csch 余切,双曲余切 cot,coth 余切,双曲余切

exp 指数 fix 朝0方向取整

floor 朝负无穷取整 gcd 最大公因数

imag 复数值的虚部 lcm 最小公倍数

log 自然对数 log2 以2为底的对数

log10 常用对数 mod 有符号的求余

nchoosek 二项式系数和全部组合数 real 复数的实部

rem 相除后求余 round 取整为最近的整数

sec,sech 正割,双曲正割 sign 符号数

sin,sinh 正弦,双曲正弦 sqrt 平方根

tan,tanh 正切,双曲正切


4、基本矩阵和矩阵操作

blkding 从输入参量建立块对角矩阵

eye 单位矩阵 linespace 产生线性间隔的向量

logspace 产生对数间隔的向量 numel 元素个数

ones 产生全为1的数组 rand 均匀颁随机数和数组

randn 正态分布随机数和数组 zeros 建立一个全0矩阵 colon 等间隔向量 cat 连接数组

diag 对角矩阵和矩阵对角线 fliplr 从左自右翻转矩阵

flipud 从上到下翻转矩阵 repmat 复制一个数组

reshape 改造矩阵 roy90 矩阵翻转90度

tril 矩阵的下三角 triu 矩阵的上三角

dot 向量点集 cross 向量叉集

ismember 检测一个集合的元素 intersect 向量的交集

setxor 向量异或集 setdiff 向是的差集

union 向量的并集

5、数值分析

cumprod 累积

cumsum 累加 cumtrapz 累计梯形法计算数值微分

factor 质因子 inpolygon 删除多边形区域内的点

max 最大值 mean 数组的均值

mediam 中值 min 最小值

perms 所有可能的转换 polyarea 多边形区域

primes 生成质数列表 prod 数组元素的乘积

rectint 矩形交集区域 sort 按升序排列矩阵元素

sortrows 按升序排列行 std 标准偏差

sum 求和 trapz 梯形数值积分

var 方差 del2 离散拉普拉斯

diff 差值和微分估计 gradient 数值梯度

cov 协方差矩阵 corrcoef 相关系数

conv2 二维卷积 conv 卷积和多项式乘法

filter IIR或FIR滤波器 deconv 反卷积和多项式除法

filter2 二维数字滤波器 cplxpair 将复数值分类为共轭对

fft 一维的快速傅立叶变换 fft2 二维快速傅立叶变换

fftshift 将FFT的DC分量移到频谱中心 ifft 一维快速反傅立叶变换

ifft2 二维傅立叶反变换 ifftn 多维快速傅立叶变换

ifftshift 反FFT偏移 nextpow2 最靠近的2的幂次

unwrap 校正相位角


6、多项式与插值

conv 卷积和多项式乘法

roots 多项式的根 poly 具有设定根的多项式

polyder 多项式微分 polyeig 多项式的特征根

polyfit 多项式拟合 polyint 解析多项式积分

polyval 多项式求值 polyvalm 矩阵变量多项式求值

residue 部分分式展开 interp1 一维插值

interp2 二维插值 interp3 三维插值

interpft 使用FFT的一维插值 interpn 多维插值

meshgrid 为3维点生成x和y的网格 ndgrid 生成多维函数和插值的数组

pchip 分段3次Hermite插值多项式 ppval 分段多项式的值

spline 3次样条数据插值


7、绘图函数

bar 竖直条图

barh 水平条图 hist 直方图

histc 直方图计数 hold 保持当前图形

loglog x,y对数坐标图 pie 饼状图

plot 绘二维图 polar 极坐标图

semilogy y轴对数坐标图 semilogx x轴对数坐标

subplot 绘制子图 bar3 数值3D竖条图

bar3h 水平3D条形图 comet3 3D慧星图

cylinder 圆柱体 fill3 填充的3D多边形

plot3 3维空间绘图 quiver3 3D震动(速度)图

slice 体积薄片图 sphere 球

stem3 绘制离散表面数据 waterfall 绘制瀑布

trisurf 三角表面 clabel 增加轮廓标签到等高线图中

datetick 数据格式标记 grid 加网格线

gtext 用鼠标将文本放在2D图中 legend 图注

plotyy 左右边都绘Y轴 title 标题

xlabel X轴标签 ylabel Y轴标签

zlabel Z轴标签 contour 等高线图

contourc 等高线计算 contourf 填充的等高线图

hidden 网格线消影 meshc 连接网格/等高线

mesh 具有参考轴的3D网格 peaks 具有两个变量的采样函数

surf 3D阴影表面图 surface 建立表面低层对象

surfc 海浪和等高线的结合 surfl 具有光照的3D阴影表面

trimesh 三角网格图

[1]

[编辑] 参见

目前 MATLAB 产品族可以用来进行以下各種工作:

  • 数值分析
  • 数值和符号计算
  • 工程与科学绘图
  • 控制系统的设计与方针
  • 数字图像处理
  • 数字信号处理
  • 通讯系统设计与仿真
  • 财务与金融工程

[编辑] 外部链接

该软件在mathworks.com


電腦小作品 这是一个与计算机相关的小作品,您可以帮助维库扩充其内容。
其它语言
AD Links