本书基于MATLAB R2016b，重点介绍 MATLAB 的基础应用，包括利用MATLAB进行科学计算、编写程序、绘制图形等，以简练的语言和富有代表性的实例向读者介绍MATLAB的功能和使用方法，为初识 MATLAB 的用户提供指导。全书共分12章，对MATLAB的常用函数和功能进行了详细介绍，并通过实例及大量的图形进行了说明，包括MATLAB R2016b简介，MATLAB的基本使用方法，数组和向量，MATLAB的数学运算，字符串、单元数组和结构体，MATLAB编程，MATLAB的符号处理，MATLAB绘图，MATLAB句柄图形，MATLAB GUI设计，Simulink的建模与仿真，文件和数据的导入与导出。此外，本书每章都配有习题，辅助读者学习MATLAB。

本书结构清晰、内容详尽，可以作为理工科院校相关专业的教材，也可以作为MATLAB初中级用户学习的参考书。

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本教程内容丰富、结构合理、思路清晰、语言简练流畅、示例翔实。每一章的引言部分概述了该章的学习目标和学习重点。在每一章的正文中，结合所讲述的关键技术和难点，穿插了大量极富实用价值的示例。每一章末尾都安排了有针对性的应用实例和练习题，练习题有助于培养读者的实际动手能力，增强对基本概念的理解和实际应用能力。

第1章  MATLAB R2016b简介 1

1.1  MATLAB简介 1

1.1.1  MATLAB概述 1

1.1.2  MATLAB的基本功能 2

1.1.3  MATLAB的更新 3

1.2  MATLAB R2016b的用户

界面 4

1.2.1  启动MATLAB R2016b 4

1.2.2  MATLAB R2016b的

主界面 4

1.2.3  MATLAB R2016b的带状

工具栏及功能区介绍 6

1.2.4  MATLAB R2016b的主要

窗口 11

1.3  MATLAB R2016b的路径

搜索 13

1.3.1  MATLAB R2016b的

当前路径 13

1.3.2  MATLAB R2016b的

路径搜索 14

1.4  习题 15

第2章  MATLAB的基本使用方法 16

2.1  简单的数学运算 16

2.1.1  简单的计算器使用法 16

2.1.2  MATLAB中的常用数学

函数 17

2.1.3  MATLAB的数学运算符 20

2.1.4  标点符号的使用 21

2.2  常用的操作命令和快捷键 23

2.3  MATLAB的数据类型 24

2.3.1  整数 24

2.3.2  浮点数 26

2.3.3  复数 27

2.3.4  逻辑变量 28

2.3.5  各种数据类型之间的转换 31

2.3.6  数据类型操作函数 32

2.3.7  变量 33

2.3.8  系统预定义的特殊变量 34

2.4  MATLAB的运算符 35

2.4.1  关系运算符 36

2.4.2  逻辑运算符 36

2.4.3  运算符的优先级 37

2.5  MATLAB的一些基础函数 38

2.5.1  位操作函数 38

2.5.2  逻辑运算函数 39

2.5.3  集合函数 40

2.5.4  时间与日期函数 41

2.6  MATLAB脚本文件 42

2.6.1  脚本文件的用法 42

2.6.2  块注释 43

2.6.3  代码单元 44

2.7  习题 44

第3章  数组和向量 46

3.1  MATLAB数组 46

3.2  创建数组 47

3.3  数组操作 49

3.3.1  获取数组中的元素 49

3.3.2  各类型数组操作 49

3.4  MATLAB向量 57

3.4.1  创建向量 57

3.4.2  向量尺寸 59

3.4.3  向量索引 59

3.4.4  缩短向量 60

3.4.5  向量操作 61

3.5  习题 68

第4章  MATLAB的数学运算 70

4.1  多项式与插值 70

4.1.1  多项式的表示 70

4.1.2  多项式的四则运算 71

4.1.3  多项式的其他运算 72

4.1.4  数据插值 74

4.2  函数运算 78

4.2.1  函数的表示 78

4.2.2  数学函数图像的绘制 79

4.2.3  函数求极值 81

4.2.4  函数求解 84

4.2.5  数值积分 86

4.2.6  含参数函数的使用 89

4.3  微分方程 91

4.3.1  常微分方程初值问题 91

4.3.2  常微分方程边值问题 94

4.4  习题 96

第5章  字符串、单元数组和结构体 97

5.1  字符串 97

5.1.1  字符串的生成 97

5.1.2  字符串操作 99

5.1.3  字符串的比较、查找和

替换 100

5.1.4  字符串与数值之间的

转换 103

5.2  单元数组和结构体 105

5.2.1  单元数组 105

5.2.2  结构体 109

5.3  习题 113

第6章  MATLAB编程 114

6.1  脚本文件和编辑器 114

6.1.1  创建和使用脚本文件 115

6.1.2  有效使用脚本文件 116

6.1.3  有效使用命令窗口和

编辑器 117

6.1.4  调试脚本文件 117

6.1.5  编程风格 118

6.1.6  记录度量单位 118

6.1.7  使用脚本文件存储数据 119

6.1.8  控制输入和输出 119

6.1.9  用户输入 120

6.1.10  脚本文件示例 121

6.2  程序设计和开发 122

6.2.1  算法和控制结构 122

6.2.2  结构化程序设计 122

6.2.3  自顶向下的设计和

程序文档 123

6.2.4  伪代码 125

6.2.5  查找故障 127

6.2.6  开发大型程序 127

6.3  关系运算符和逻辑变量 128

6.3.1  logical类 129

6.3.2  logical函数 129

6.3.3  使用逻辑数组访问数组 130

6.4  逻辑运算符和函数 130

6.4.1  NOT运算 131

6.4.2  &和|运算符 131

6.4.3  异或函数 132

6.4.4  短路逻辑运算符 133

6.4.5  逻辑运算符和find函数 135

6.5  条件语句 136

6.5.1  if语句 137

6.5.2  else语句与elseif语句 139

6.5.3  字符串和条件语句 143

6.6  循环 145

6.6.1  for循环 145

6.6.2  break和continue语句 147

6.6.3  使用数组作为循环索引 147

6.6.4  隐含循环 148

6.6.5  使用逻辑数组作为掩码 150

6.6.6  while循环 151

6.7  switch结构 153

6.8  调试MATLAB程序 155

6.8.1  “编辑”功能区 155

6.8.2  “断点”功能区 156

6.8.3  “运行”功能区 157

6.8.4  设置项 158

6.8.5  查找故障 158

6.8.6  调试一个循环 160

6.9  习题 161

第7章  MATLAB的符号处理 162

7.1  符号运算简介 162

7.1.1  符号对象 162

7.1.2  符号变量和符号表达式的

生成 163

7.1.3  findsym函数和subs

函数 166

7.1.4  符号和数值之间的转换 167

7.1.5  任意精度的计算 168

7.1.6  创建符号方程 169

7.2  符号表达式的化简与替换 171

7.2.1  符号表达式的化简 171

7.2.2  符号表达式的替换 175

7.3  符号函数图形绘制 177

7.3.1  符号函数曲线的绘制 177

7.3.2  符号函数曲面网格图及

表面图的绘制 180

7.3.3  等值线的绘制 181

7.4  符号微积分 182

7.4.1  符号表达式求极限 182

7.4.2  符号微分 183

7.4.3  符号积分 184

7.4.4  级数求和 185

7.4.5  泰勒级数 185

7.5  符号方程的求解 186

7.5.1  代数方程的求解 186

7.5.2  求解代数方程组 187

7.5.3  微分方程的求解 188

7.5.4  微分方程组的求解 189

7.5.5  复合方程 189

7.5.6  反方程 190

7.6  符号积分变换 191

7.6.1  符号傅立叶变换 191

7.6.2  符号拉普拉斯变换 193

7.6.3  符号Z变换 194

7.7  mfun函数的使用 195

7.8  符号函数计算器 196

7.8.1  单变量符号函数计算器 196

7.8.2  泰勒逼近计算器 198

7.9  习题 199

第8章  MATLAB绘图 201

8.1  MATLAB图形窗口 201

8.1.1  图形窗口的创建与控制 201

8.1.2  图形窗口的菜单栏 204

8.1.3  图形窗口的工具栏 208

8.2  基本图形的绘制 209

8.2.1  二维图形的绘制 209

8.2.2  三维图形的绘制 213

8.2.3  图形的其他操作 215

8.3  特殊图形的绘制 217

8.3.1  条形图和面积图 217

8.3.2  饼状图 220

8.3.3  直方图 221

8.3.4  离散型数据图 222

8.3.5  方向矢量图和速度

矢量图 223

8.3.6  等值线的绘制 225

8.4  图形注释 226

8.4.1  添加基本注释 226

8.4.2  添加其他注释 228

8.5  三维图形的高级控制 235

8.5.1  查看图形 235

8.5.2  图形的色彩控制 240

8.5.3  光照控制 242

8.6  习题 243

第9章  MATLAB句柄图形 245

9.1  MATLAB的图形对象 245

9.1.1  Root对象 246

9.1.2  Figure对象 246

9.1.3  Core对象 247

9.1.4

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