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薛山 著

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• MATLAB
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• 算法
• 入门
• 教程
• 第二版
• 数学软件
• 编程

店铺： 高邮新华书店图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302399070

商品编码：26952395179

包装：平装

开本：16

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MATLAB基础教程（第2版） 内容简介 《MATLAB基础教程（第2版）》是一本旨在帮助初学者快速掌握MATLAB编程及其在科学计算、工程分析和数据处理领域应用的书籍。本书内容涵盖了MATLAB的基础知识、核心功能以及一些进阶的应用技巧，力求通过清晰的讲解、丰富的实例和实用的练习，让读者能够独立运用MATLAB解决实际问题。 第一部分：MATLAB入门与基础 本部分是全书的基石，将带领读者从零开始，熟悉MATLAB的开发环境和基本操作。 第一章：MATLAB概览与安装 1.1 MATLAB简介： 介绍MATLAB的历史、特点、优势以及其在不同领域的广泛应用，例如工程仿真、信号处理、图像处理、金融建模、生物信息学等。强调MATLAB作为一种高级编程语言和交互式计算环境的强大功能。 1.2 MATLAB的安装与许可： 提供详细的MATLAB安装指南，包括不同操作系统的安装步骤（Windows, macOS, Linux），以及如何获取和管理MATLAB的许可证。讲解MATLAB的各个工具箱及其功能，让读者了解根据自身需求选择合适的工具箱。 1.3 MATLAB的开发环境： 详细介绍MATLAB的集成开发环境（IDE），包括命令行窗口（Command Window）、工作区（Workspace）、命令历史（Command History）、当前文件夹（Current Folder）和编辑器（Editor）等关键组件。指导读者如何利用这些工具进行代码编写、调试和管理。 1.4 第一个MATLAB程序： 通过编写一个简单的“Hello, World!”程序，让读者体验MATLAB的交互式编程模式，并初步了解MATLAB的语法结构。 第二章：MATLAB基础语法与数据类型 2.1 变量与赋值： 讲解MATLAB中变量的命名规则、如何进行变量的声明和赋值。介绍MATLAB中变量的作用域和生命周期。 2.2 数据类型： 详细介绍MATLAB支持的各种基本数据类型，包括数值类型（整数、浮点数、复数）、逻辑类型、字符类型等。讲解不同数据类型的存储方式和精度。 2.3 数值运算： 涵盖MATLAB中基本的算术运算符（+、-、、/、^）、关系运算符（>、<、==、~=、>=、<=）和逻辑运算符（&、|、~）。演示如何进行复杂的数学表达式计算。 2.4 矩阵与数组： 重点介绍MATLAB作为矩阵计算语言的核心优势。讲解如何创建和操作向量、矩阵和多维数组。包括矩阵的定义、元素的访问、索引、切片、转置、维度操作（如size, length, reshape）。 2.5 字符串与字符： 介绍MATLAB中字符串的表示方式、字符串的拼接、查找、替换、比较等常用操作。讲解字符数组和字符串数组的区别。 2.6 注释： 强调代码注释的重要性，讲解MATLAB中不同类型的注释（单行注释%，多行注释%{ %}），以及如何通过注释提高代码的可读性和可维护性。 第三章：控制流语句 3.1 条件语句（if-elseif-else）： 讲解如何使用`if`、`elseif`和`else`语句来实现程序的条件分支。通过实例展示如何根据不同条件执行不同的代码块。 3.2 循环语句（for, while）： 详细介绍`for`循环和`while`循环的语法结构和应用场景。演示如何使用循环来重复执行某段代码，例如遍历数组、累加求和等。 3.3 逻辑控制（break, continue）： 讲解`break`语句如何提前终止循环，以及`continue`语句如何跳过当前循环的剩余部分，进入下一次迭代。 3.4 switch-case语句： 介绍`switch-case`语句，一种更简洁的实现多分支选择的方式，适用于根据一个变量的不同取值执行不同代码块的场景。 第二部分：MATLAB绘图与可视化 本部分将引导读者掌握MATLAB强大的绘图功能，将数据以直观的图形形式呈现。 第四章：二维图形绘制 4.1 基本绘图函数（plot）： 介绍最常用的二维绘图函数`plot`，如何绘制折线图。讲解如何设置线条颜色、样式、线宽。 4.2 绘制散点图（scatter）： 学习使用`scatter`函数绘制散点图，以及如何控制散点的大小和颜色。 4.3 多条曲线绘制： 演示如何在同一个坐标系中绘制多条曲线，以及如何使用`hold on`和`hold off`命令控制图形的叠加。 4.4 图形元素定制： 详细讲解如何添加图形标题（`title`）、坐标轴标签（`xlabel`, `ylabel`）、图例（`legend`）。以及如何设置坐标轴的范围、刻度、网格线（`grid on`）。 4.5 特殊图形绘制： 介绍其他常用的二维图形，如条形图（`bar`）、饼图（`pie`）、极坐标图（`polarplot`）。 第五章：三维图形绘制 5.1 三维曲线绘制（plot3）： 讲解如何使用`plot3`函数绘制三维空间中的曲线。 5.2 三维曲面绘制（surf, mesh）： 详细介绍`surf`和`mesh`函数，如何根据Z值绘制三维网格图和曲面图。讲解如何通过调整视角（`view`）来观察三维图形。 5.3 等高线图（contour）： 学习绘制等高线图，以及如何与三维曲面图结合显示。 5.4 三维图形的标注与美化： 介绍如何在三维图形中添加标题、坐标轴标签、颜色条（`colorbar`）等，提升图形的表达力。 第三部分：MATLAB函数与程序设计 本部分将深入讲解MATLAB的函数编写、程序结构化以及常用的内置函数。 第六章：MATLAB函数编写 6.1 函数的定义与调用： 讲解如何使用`function`关键字定义自己的函数，包括函数名、输入参数、输出参数。演示如何从脚本或另一个函数中调用自定义函数。 6.2 函数的返回值： 介绍如何处理函数的多个返回值，以及如何使用`varargout`处理不定数量的返回值。 6.3 局部变量与全局变量： 讲解函数内部变量的局部性，以及如何使用`global`关键字声明全局变量（并说明其使用的局限性）。 6.4 匿名函数： 介绍匿名函数的概念和用法，如何快速创建简单函数，特别是在函数作为参数传递时非常有用。 6.5 函数句柄（Function Handle）： 讲解函数句柄的概念，如何创建和使用函数句柄，以及它在高级编程中的作用。 第七章：MATLAB程序设计与调试 7.1 脚本文件与函数文件的区别： 明确脚本（.m文件，不含function关键字）和函数（.m文件，含function关键字）在执行方式、变量作用域等方面的差异。 7.2 程序模块化： 讲解如何将大型程序分解成更小的、可管理的函数，以提高代码的可读性、可维护性和重用性。 7.3 错误处理与异常捕获： 介绍MATLAB中的错误类型，以及如何使用`try-catch`语句来捕获和处理程序运行时可能出现的异常。 7.4 程序的调试技巧： 详细讲解MATLAB调试器（Debugger）的使用，包括设置断点（Breakpoints）、单步执行（Step Into, Step Over）、查看变量值、监视变量等，有效帮助查找和修复程序中的错误。 7.5 性能优化： 介绍一些基本的MATLAB程序性能优化技巧，例如使用向量化操作代替循环，避免不必要的变量创建，合理选择数据类型等。 第四部分：MATLAB常用工具箱与进阶应用 本部分将介绍MATLAB的一些强大工具箱及其在具体领域的应用。 第八章：数据处理与分析 8.1 文件I/O操作： 讲解如何读取和写入各种格式的文件，包括文本文件（`.txt`, `.csv`）、二进制文件（`.mat`）、Excel文件（`.xls`, `.xlsx`）。 8.2 数据的预处理： 介绍常用的数据预处理技术，如缺失值处理、异常值检测与处理、数据归一化与标准化。 8.3 统计分析： 讲解MATLAB中常用的统计函数，例如均值（`mean`）、中位数（`median`）、方差（`var`）、标准差（`std`）、相关系数（`corrcoef`）、回归分析（`regress`）。 8.4 数据可视化进阶： 结合前面学习的绘图技巧，演示如何对复杂数据集进行多维度可视化，例如使用散点图矩阵（`splom`）、平行坐标图等。 第九章：信号处理基础 9.1 信号的表示与生成： 讲解如何生成和表示各种类型的信号，如正弦信号、方波信号、随机信号。 9.2 滤波器的设计与应用： 介绍数字滤波器的基本概念，包括低通、高通、带通、带阻滤波器。讲解如何使用MATLAB的Signal Processing Toolbox设计和应用滤波器（如`filter`, `designfilt`）。 9.3 傅里叶变换（FFT）： 详细介绍快速傅里叶变换（FFT）及其在频谱分析中的应用，如何理解和绘制频谱图。 9.4 信号的分析与处理： 演示如何计算信号的能量、功率，进行卷积（`conv`）、相关（`xcorr`）等操作。 第十章：图像处理基础 10.1 图像的读取、显示与存储： 介绍如何使用Image Processing Toolbox读取、显示和保存各种格式的图像文件。 10.2 图像的预处理： 讲解图像增强技术，如灰度调整、对比度增强、滤波（平滑、锐化）。 10.3 图像分割： 介绍图像分割的基本方法，如阈值分割、区域生长等。 10.4 图像的特征提取： 简单介绍边缘检测、角点检测等图像特征提取方法。 第十一章：MATLAB与 Simulink 联合应用（选讲/简介） 11.1 Simulink简介： 简要介绍Simulink作为MATLAB的图形化建模与仿真环境，及其在系统级设计中的优势。 11.2 MATLAB与Simulink的交互： 介绍如何利用MATLAB脚本控制Simulink模型、调用Simulink的模块、以及如何将Simulink仿真结果导入MATLAB进行分析。 附录 附录A：MATLAB常用函数速查表 附录B：运算符优先级 附录C：常见问题解答 总结 《MATLAB基础教程（第2版）》通过循序渐进的教学方式，从最基本的概念入手，逐步深入到更复杂的应用。本书注重理论与实践相结合，每一个知识点都配有详细的代码示例，并通过大量的练习题来巩固所学知识。无论您是需要进行工程计算、数据分析，还是进行科学研究，掌握MATLAB都将极大地提升您的工作效率和解决问题的能力。本书致力于成为您学习MATLAB道路上最可靠的伙伴。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对编程充满兴趣的爱好者，一直想学习一门能够进行科学计算的语言。《MATLAB基础教程(第2版)》是我在探索MATLAB世界的第一站。这本书的语言风格非常友好，即使我没有任何编程基础，也能轻松理解。书中从最基础的“Hello, World!”程序开始，一步步引导我熟悉MATLAB的开发环境和基本语法。我非常喜欢书中各种生活化、趣味性的例子，比如用MATLAB绘制简单的几何图形，模拟简单的物理现象，甚至是通过MATLAB来处理一些音乐数据。这些例子让我觉得编程不再枯燥，而是充满了乐趣和创造力。书中对函数、脚本、循环和条件语句等编程基础的讲解清晰明了，我能很快掌握编写简单程序的技巧。我尝试着根据书中的例子，自己动手修改代码，实现一些小功能，比如绘制自己喜欢的图案，或者进行一些简单的数学游戏。这些实践让我对MATLAB产生了浓厚的兴趣，并激发了我进一步学习的热情。这本书为我打开了MATLAB这扇通往科学计算和工程应用的大门，让我对未来的学习充满期待。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚接触MATLAB不久的学生，我在茫茫书海中寻觅一本既能入门又不失深度的教材，最终选择了《MATLAB基础教程(第2版)》。这本书给我的第一印象是结构清晰，语言通俗易懂。开篇从MATLAB的安装和基本操作讲起，详细介绍了各种常用命令的语法和作用，让我这个新手很快就能在命令窗口中进行一些简单的计算和绘图。接着，书中对变量、数据类型、运算符等核心概念进行了深入浅出的讲解，通过大量的示例代码，我能直观地理解抽象的编程概念。尤其令我印象深刻的是，书中在介绍矩阵运算时，并没有仅仅停留在理论层面，而是通过一个个贴近实际应用的例子，比如数据分析中的矩阵操作，向量的表示和运算在物理学中的应用等，让我体会到MATLAB强大的数值计算能力。此外，书中还涵盖了MATLAB的图形绘制功能，包括二维和三维图形的绘制技巧，以及如何定制图形的各种属性，这对于我日后的数据可视化工作非常有帮助。我特别喜欢书中循序渐进的教学方式，每讲完一个知识点，都会安排一些练习题，让我能够及时巩固所学内容，并发现自己理解上的不足。总的来说，这本书为我打下了坚实的MATLAB基础，让我对这个强大的工具充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名研究数学专业的博士生，我需要掌握各种数值计算和符号计算工具。在比较了市面上多本MATLAB教材后，《MATLAB基础教程(第2版)》以其严谨的学术风格和对数学应用的侧重脱颖而出。《MATLAB基础教程(第2版)》在数值计算方面，对线性代数、微积分、微分方程等数学分支的数值解法进行了详尽的介绍，并给出了相应的MATLAB函数和实现方法。我尤其喜欢书中关于符号计算的章节，这部分内容对于进行数学推导和公式求解非常重要。通过书中对符号变量的定义、符号运算的实现以及求解符号方程等内容的讲解，我能够更高效地进行数学研究。书中还涉及了优化算法和统计分析等高级主题，这对于我的课题研究非常有启发。例如，书中对非线性方程组的求解、最优化问题的求解以及统计建模的介绍，都提供了清晰的思路和代码实现。我尝试使用书中介绍的方法解决了几个我研究中的数值计算难题，效果显著。这本书的优点在于，它不仅教授了MATLAB的工具使用，更重要的是，它将MATLAB与深厚的数学理论相结合，让我能够更深入地理解数学问题，并找到有效的计算方法。

评分☆☆☆☆☆

我是一位在工程领域工作了数年的工程师，虽然之前接触过一些编程语言，但面对MATLAB这样一个在科学计算和工程仿真领域广泛应用的工具，我还是希望能够系统地学习。在朋友的推荐下，我购入了《MATLAB基础教程(第2版)》。这本书的优点在于，它并非只专注于编程语言本身，而是紧密结合了工程实际应用。例如，在讲解信号处理的部分，书中通过具体的信号滤波、频谱分析等案例，让我能够快速理解MATLAB在信号处理中的应用。对于控制系统设计，书中也提供了详细的步骤和代码示例，比如PID控制器设计以及系统稳定性分析，这些内容对于我从事控制工程工作非常有价值。我特别欣赏书中对算法实现的讲解，它并没有回避复杂的数学原理，而是通过MATLAB代码将这些算法具体化，让我在理解理论的同时，也能掌握实际的编程实现。书中对 Simulink 的介绍也相当到位，作为MATLAB的一个强大扩展，Simulink 在系统建模和仿真方面的应用非常广泛，书中从基础模块的使用到复杂系统的搭建，都有清晰的阐述，这为我学习更高级的仿真技术提供了良好的起点。这本书的实用性是我选择它的重要原因，它让我能够直接将所学知识应用到实际工作中，解决遇到的工程问题。

评分☆☆☆☆☆

自从我开始接触数据科学领域，《MATLAB基础教程(第2版)》一直是我案头必备的参考书。这本书的优势在于，它非常注重培养读者的实际数据处理和分析能力。书中从数据导入、清洗、预处理等基础步骤讲起，详细介绍了如何处理不同格式的数据文件，如何进行缺失值填充、异常值检测等操作，这些都是数据分析的第一步，非常关键。紧接着，书中深入讲解了数据可视化技术，各种图表的绘制方法，以及如何通过图表来揭示数据的内在规律，这对于理解复杂数据集至关重要。我特别欣赏书中对统计模型和机器学习算法的介绍，它并非停留在概念层面，而是提供了MATLAB中实现这些算法的具体代码和步骤。从线性回归、逻辑回归到支持向量机、决策树等，书中都进行了较为全面的覆盖，并且通过实际数据集进行了演示，让我能够亲手实践，理解算法的原理和应用。此外，书中还探讨了时间序列分析和聚类分析等内容，这些都是数据科学中常用到的技术，对我理解和分析数据非常有帮助。总的来说，这本书为我构建了一个扎实的数据科学技术框架，让我能够自信地运用MATLAB解决各种数据分析问题。