第 1 章 基礎準備及入門 本章有三個目的：一是講述MATLAB正常運行所必須具備的基礎條件；二是簡明地介紹MATLAB及其操作桌面Desktop的基本使用方法；三是全面介紹MATLAB的幫助系統(tǒng)1.1 MATLAB的安裝和工具包選擇 對PC機用戶來說，常常需要自己安裝MATLABMATLAB R2014a （即MATLAB 8.3）版要求WinXP、Windows Vista、Windows 7等平臺下面介紹從光盤上安裝MATLAB的方法1.2 MATLAB桌面1.2.1 MATLAB桌面的啟動（1）方法一（2）方法二1.2.2 MATLAB桌面的布局圖1.2-1 中文版Desktop操作桌面的外貌1.3 指令窗運行入門 MATLAB的使用方法和界面有多種形式但最基本的，也是入門時首先要掌握的是：MATLAB指令窗的基本表現(xiàn)形態(tài)和操作方式本書作者相信，通過本節(jié)的文字解釋，讀者將對MATLAB使用方法有一個良好的初始感受1.3.1 指令窗簡介圖 1.3-1 指令窗被最大化的桌面1.3.2 最簡單的計算器使用法【例1.3-1】求 的運算結果12+2*sin(pi/6))/3.25^2 ans = 1.2497〖說明〗【例1.3-2】“續(xù)行輸入”法。

S=1-1/2+1/3-1/4+ ...1/5-1/6+1/7-1/8 S = 0.6345 〖說明〗1.3.3 數(shù)值、變量和表達式 前節(jié)算例只是表演了“計算器”功能，那僅是MATLAB全部功能中小小一角為深入學習MATLAB，有必要系統(tǒng)介紹一些基本規(guī)定本節(jié)先介紹關于變量的若干規(guī)定 1 數(shù)值的記述（1）變量賦值——數(shù)值運算的前提（2）輸入數(shù)值的M碼表述 2 變量命名規(guī)則 3 MATLAB的特殊數(shù)值及專用變量名表1.3-1 MATLAB為特殊數(shù)值定義的專用變量名專用變量名代表的特殊值專用變量名代表的特殊值epsNaN 或 nani 或 jInf或infpiintmaxrealmaxintminrealmin〖說明〗【例1.3-3】運行以下指令，以便初步了解那些代表特殊數(shù)值的專用變量名format long e % RMAd=realmax('double') %RMAs=realmax('single') %RMAd = 1.2316e+308RMAs = 3.e+38 IMA64=intmax('int64') %IMA32=intmax %IMA16=intmax('int16') % IMA64 = IMA32 = IMA16 = 32767 e1=eps %e2=eps(2) % e1 = 2.0313e-16e2 = 4.0626e-16 pi % ans = 3.9793e+00 4 運算符和表達式（1）MATLAB的運算符表1.3-2 MATLAB的各種運算符矩陣運算規(guī)則算術運算名稱加減矩陣乘矩陣左除矩陣右除矩陣冪算符+-*\/^數(shù)組運算規(guī)則算術運算Arithmetic Operations算符.*.\ 或 ./.^名稱加減數(shù)組乘數(shù)組左除或數(shù)組右除數(shù)組冪關系運算Relational Operations算符><>=<===~=名稱大于小于大于等于小于等于等于不等于邏輯運算Logical Operations算符&|~xor名稱與或非異或（2）MATLAB的表達式 5 面向復數(shù)設計的運算——MATLAB特點之一【例1.3-4】復數(shù)表達，及計算。

1）z1=4+3i %<1> z1 = 4.0000 + 3.0000i 2）z2=1+2*i %z3=2*exp(i*pi/6) %z=z1*z2/z3 z2 = 1.0000 + 2.0000iz3 = 1.7321 + 1.0000iz = 1.8840 + 5.2631i 3）real_z=real(z)image_z=imag(z)magnitude_z=abs(z)angle_z_radian=angle(z) %angle_z_degree=angle(z)*180/pi % real_z = 1.8840image_z = 5.2631magnitude_z = 5.5902angle_z_radian = 1.2271angle_z_degree = 70.3048 〖說明〗【例1.3-5】圖示復數(shù)的和（配圖1.3-2）1）z1=4+3*i;z2=1+2*i; %% 2）z12=z1+z2 % z12 = 5.0000 + 5.0000i 3）復數(shù)的運算的幾何意義clf %hold on %plot([0,z1,z12],'-b','LineWidth',3)plot([0,z12],'-r','LineWidth',3)plot([z1,z12],'ob','MarkerSize',8)hold off %grid on %axis equal %axis([0,6,0,6])text(3.5,2.3,'z1')text(5,4.5,'z2')text(2.5,3.5,'z12')xlabel('real')ylabel('image') 圖 1.3-2 兩個復數(shù)相加【例1.3-6】 用MATLAB計算能得到 –2 嗎（配圖1.3-3）？1）a=-8;r_a=a^(1/3) % r_a = 1.0000 + 1.7321i 2）r_n=nthroot(a,3) % r_n = -2 3）% p=[1,0,0,-a]; % %R=roots(p) %R = -2.0000 + 0.0000i 1.0000 + 1.7321i 1.0000 - 1.7321i 4）MR=abs(R(1)); %t=0:pi/20:2*pi; %x=MR*sin(t); y=MR*cos(t); plot(x,y,'b:'),grid on % %hold onplot(R(2),'.','MarkerSize',30,'Color','r') %plot(R([1,3]),'o','MarkerSize',15,'Color','b') %axis([-3,3,-3,3]),axis square %hold off 圖 1.3-3 （-8）的全部三次方根分布〖說明〗 6 面向數(shù)組設計的運算——MATLAB特點之二【例1.3-7】實數(shù)數(shù)組的“一行”輸入法。

1）AR= [1,3;2,4] % 2）3）AR = 1 3 2 4 〖說明〗【例1.3-8】實數(shù)數(shù)組的“分行”輸入法AI=[5,7 6,8] AI = 5 7 6 8 〖說明〗 【例1.3-9】對復數(shù)數(shù)組進行求實部、虛部、模和幅角的運算1）AR=[1,3;2,4];AI=[5,7;6,8]; %A=AR-AI*i %A = 1.0000 - 5.0000i 3.0000 - 7.0000i 2.0000 - 6.0000i 4.0000 - 8.0000i 2）A_real=real(A)A_image=imag(A) A_real = 1 3 2 4A_image = -5 -7 -6 -8 3）for m=1:2for n=1:2 Am1(m,n)=abs(A(m,n)); Aa1(m,n)=angle(A(m,n))*180/pi; % endendAm1,Aa1 Am1 = 5.0990 7.6158 6.3246 8.9443Aa1 = -78.6901 -66.8014 -71.5651 -63.4349 4）Am2=abs(A)Aa2=angle(A)*180/pi Am2 = 5.0990 7.6158 6.3246 8.9443Aa2 = -78.6901 -66.8014 -71.5651 -63.4349 〖說明〗【例1.3-10】畫出衰減振蕩曲線，的取值范圍是（配圖1.3-4）。

t=0:pi/50:4*pi; %y=exp(-t/3).*sin(3*t); %plot(t,y,'-r','LineWidth',2) %axis([0,4*pi,-1,1])xlabel('t'),ylabel('y') 圖 1.3-4 衰減振蕩曲線〖說明〗【例1.3-11】復數(shù)矩陣的生成，及計算矩陣乘積（A取自算例1.3-9）B=[3+2i,2+6i;5+3i,4-2i] % %C=A*B %B = 3.0000 + 2.0000i 2.0000 + 6.0000i 5.0000 + 3.0000i 4.0000 - 2.0000iC = 49.0000 -39.0000i 30.0000 -38.0000i 62.0000 -42.0000i 40.0000 -40.0000i 〖說明〗1.4 指令窗操作要旨 前一節(jié)借助算例，使讀者對MATLAB指令窗的使用方法有了一個直觀的感受本節(jié)將在上節(jié)的基礎上對控制指令窗的指令和操作進行較系統(tǒng)的歸納，以便讀者更全面地了解MATLAB，更方便地使用MATLAB1.4.1 指令窗的顯示方式 1 默認的輸入顯示方式 2 運算結果的顯示表1.4-1 數(shù)值顯示格式的控制指令 3 顯示方式的永久設置圖 1.3-8 選中命令行窗口時的預設項對話窗1.4.2 指令行中的標點符號表1.4-2 MATLAB常用標點的功能名 。