内容简介
第1章 MATLAB概述
1.1 MATLAB简介
1.1.1 MATLAB的发展
1.1.2 MATLAB的优点
1.1.3 MATLAB的缺点
1.2 MATLAB的安装
1.3 MATLAB操作界面介绍
1.3.1命令窗口
1.3.2命令历史窗口
1.3.3工作空间窗口
1.3.4当前目录窗口
1.4 MATLAB帮助系统
1.4.1帮助窗口
1.4.2帮助命令
1.4.3 MATLAB远程帮助系统
1.5本章小结
第2章 MATLAB基础知识
2.1一般运算符及操作符
2.1.1运算符
2.1.2操作符
2.2数据格式显示
2.3关系运算符
2.4逻辑运算及逻辑函数
2.4.1逻辑运算
2.4.2逻辑函数
2.5字符串操作
2.5.1 MATLAB中的字符串符号
2.5.2一般通用字符串操作
2.5.3字符串比较操作
2.5.4字符串与数值间的相互转换
2.5.5进制间的转换
2.6数值数据类型
2.6.1整数
2.6.2浮点数
2.6.3整型浮点数间的操作函数
2.6.4复数
2.7函数和特殊函数简明介绍
2.8数组
2.8.1一维数组的创建
2.8.2多维数组的创建
2.8.3数组的运算
2.8.4常用的标准数组
2.8.5低维数组的寻址和搜索
2.8.6低维数组的处理函数
2.8.7高维数组的处理和运算
2.9单元数组和结构体
2.9.1单元数组的创建和操作
2.9.2单元数组函数
2.9.3结构体创建
2.9.4结构体函数
2.10本章小结
第3章 矩阵及其运算
3.1矩阵的表示
3.1.1数值矩阵的生成
3.1.2矩阵的标识
3.1.3矩阵的修改和抽取
3.1.4矩阵元素的数据变换
3.2矩阵运算
3.2.1矩阵与常数的四则运算
3.2.2矩阵的转置
3.2.3方阵的行列式
3.2.4矩阵的逆和伪逆
3.2.5矩阵和向量的范数
3.2.6矩阵的秩
3.2.7矩阵的迹
3.2.8矩阵的指数和对数运算
3.3矩阵分解
3.3.1 cholesky分解
3.3.2 LU分解
3.3.3 QR分解
3.3.4 schur分解
3.3.5奇异值分解
3.3.6特征值分解
3.3.7海森伯格形式的分解
3.4方程组求解
3.4.1线性方程组的求解
3.4.2非线性方程组的求解
3.4.3非齐次线性方程组的通解
3.5矩阵秩与线性相关性
3.5.1矩阵和向量组的秩及线性相关性
3.5.2求行阶梯矩阵及向量组的基
3.6稀疏矩阵
3.6.1稀疏矩阵的创建
3.6.2稀疏矩阵的应用
3.6.3稀疏矩阵与满矩阵的相互转换
3.7本章小结
第4章 符号及其运算
4.1符号变量的创建
4.1.1字符型数据变量的创建
4.1.2符号型数据变量的创建
4.1.3符号变量的基本操作
4.2符号表达式与符号方程创建
4.2.1符号表达式的创建
4.2.2符号方程的创建
4.2.3符号表达式的操作
4.3符号矩阵的创建
4.3.1用sym命令直接创建符号矩阵
4.3.2由数值矩阵转换为符号矩阵
4.3.3利用矩阵元素的通式创建符号矩阵
4.3.4符号矩阵及符号数组的运算
4.4符号微积分
4.4.1符号极限
4.4.2符号微分和求导
4.4.3符号积分
4.5符号积分变换
4.5.1 Fourier变换及其逆变换
4.5.2 Laplace变换及其逆变换
4.5.3 Z变换及其反变换
4.6符号代数方程求解
4.7符号微分方程求解
4.8图示化符号函数计算器
4.8.1单变量符号函数计算器
4.8.2泰勒级数逼近计算器
4.9本章小结
第5章 微分和积分
5.1极限、导数与微分
5.1.1极限
5.1.2导数与微分
5.2积分
5.2.1一元函数的积分
5.2.2二元及三元函数的数值积分
5.3化简、提取与替换代入
5.3.1化简
5.3.2提取与替换代入
5.4级数求和
5.4.1 symsum(s)
5.4.2 symsum(s,v)
5.4.3 symsum(s,v,a,b)
5.5泰勒、傅里叶级数展开
5.5.1一元函数泰勒展开
5.5.2多元函数的完全泰勒展开
5.5.3傅里叶级数展开
5.6多重积分
5.6.1二重积分
5.6.2三重积分
5.7本章小结
第6章 多元函数及常微分方程
6.1多元函数的极限、微分与极值
6.1.1多元函数的极限
6.1.2多元函数求导
6.1.3多元函数局部极值
6.1.4条件极值
6.1.5显式复合函数微分求导
6.2重积分
6.3曲线积分与曲面积分
6.3.1定义域是无向的积分
6.3.2对坐标的曲线积分和曲面积分
6.4常微分方程和偏微分方程的求解
6.4.1常微分方程的数值求解
6.4.2偏微分方程的数值求解
6.5本章小结
第7章 概率与统计
7.1概率密度函数
7.1.1连续分布密度函数
7.1.2离散分布密度函数
7.1.3抽样分布密度函数
7.2概率分布
7.2.1随机变量的累加分布函数
7.2.2随机变量的逆累加分布函数
7.2.3随机数的产生
7.2.4参数估计
7.3样本描述
7.3.1描述集中趋势的统计量
7.3.2描述离中趋势的统计量
7.3.3自助统计量
7.3.4中心矩
7.3.5相关系数
7.3.6协方差矩阵
7.4假设检验
7.4.1单个样本的t检测
7.4.2两个样本的t检测
7.4.3 z检验
7.5多元统计分析
7.5.1判别分析
7.5.2聚类分析
7.5.3因素分析
7.5.4多元方差分析
7.6回归分析
7.6.1一元回归分析
7.6.2多元回归分析
7.7本章小结
第8章 拟合与插值
8.1数据预处理
8.1.1输入数据集合
8.1.2数据的查看
8.1.3数据的预处理
8.2曲线拟合
8.2.1有关函数介绍
8.2.2曲线的参数拟合
8.2.3非参数拟合
8.2.4基本拟合界面
8.2.5多项式曲线拟合
8.3数值插值
8.3.1一维数值插值
8.3.2二维数值插值
8.3.3三维数值插值
8.3.4样条插值
8.4本章小结
第9章 优化问题
9.1优化工具箱
9.1.1优化工具箱的简介
9.1.2优化工具箱中的函数
9.1.3 foptions函数
9.2无约束最优化问题
9.2.1单变量最优化
9.2.2无约束非线性规划问题
9.3有约束最优化问题
9.3.1线性规划问题
9.3.2有约束非线性最优化问题
9.4二次规划
9.5多目标规划
9.6最小二乘最优化问题
9.6.1非线性数据(曲线)拟合
9.6.2非负线性最小二乘问题
9.6.3有约束线性最小二乘问题
9.6.4非线性最小二乘问题
9.7非线性方程(组)求解
9.7.1非线性方程的解
9.7.2非线性方程组的解
9.8本章小结
第10章 图形绘制
10.1基本绘图命令
10.1.1图形窗口简介
10.1.2基本绘图操作
10.1.3图形注释
10.1.4特殊函数
10.2二维绘图
10.2.1二维绘图命令
10.2.2交互式绘图操作
10.3三维绘图
10.3.1三维绘图命令
10.3.2三维绘图改进命令
10.3.3三维视图的可视效果控制
10.3.4三维图形的光照控制
10.3.5柱面和球面的表达
10.4本章小结
第11章 高级图像处理
11.1图形对象
11.1.1通用函数
11.1.2根对象
11.1.3轴对象
11.1.4用户控制对象
11.1.5用户菜单对象
11.2图形的高级控制
11.2.1视点控制和图像的旋转
11.2.2颜色的使用
11.2.3光照控制
11.3本章小结
第12章 MATLAB初级编程基础
12.1 M文件和P文件
12.1.1 M文件函数文件
12.1.2 M文件脚本文件
12.1.3 M文件规则与属性
12.1.4 P文件及操作
12.2 M文件编辑器
12.2.1运行M文件编辑器
12.2.2设置M文件编辑器的属性
12.3 MATLAB编程的构件
12.3.1变量
12.3.2变量的检测、传递
12.3.3运算关系与运算符号
12.3.4关键字
12.3.5指令行
12.3.6常见函数
12.4数据流结构
12.4.1顺序结构
12.4.2 if和switch选择结构
12.4.3 for和while循环结构
12.4.4 try-catch容错结构
12.4.5其他数据流结构
12.5控制命令
12.5.1 continue和break命令
12.5.2 return和pause命令
12.5.3 input和keyboard命令
12.5.4 error和warning命令
12.6本章小结
第13章 MATLAB高级编程
13.1 MATLAB函数
13.1.1主函数
13.1.2子函数
13.1.3嵌套函数
13.2字符串操作
13.2.1 eval函数
13.2.2 feval函数
13.2.3 inline内联函数
13.3变量传递与交换
13.3.1输入输出变量检测命令
13.3.2“变长度”输入输出变量
13.3.3全局变量、局部变量和持久变量
13.3.4跨空间计算与赋值
13.4 M文件的调试和剖析
13.4.1直接调试法
13.4.2工具调试法
13.4.2 Profiler分析工具
13.4.3应用实例
13.5本章小结
第14章 MATLAB句柄图形系统
14.1句柄图形基础
14.1.1图形对象概述
14.1.2图形对象句柄
14.1.3图形对象属性
14.2图形对象的创建
14.2.1创建图形窗口对象
14.2.2创建坐标轴对象
14.2.3创建曲线对象
14.2.4创建文字对象
14.2.5创建曲面对象
14.2.6核心图形对象
14.3句柄图形对象的基本操作
14.3.1设置查询图形对象属性
14.3.2设置对象的默认属性操作
14.3.3高层绘图对象操作
14.4本章小结
第15章 图形用户界面(GUI)设计
15.1图形用户界面(GUI)设计过程
15.1.1设计的一般步骤及原则
15.1.2 GUI设计的基本方式
15.2使用GUIDE创建GUI
15.2.1 GUIDE概述
15.2.2启动GUIDE
15.2.3 GUI的设计窗口简介
15.2.4使用GUIDE创建GUI步骤
15.2.5使用GUIDE创建GUI的实例
15.3 M文件创建GU
15.4本章小结
第16章 GUI高级图形设计
16.1 GUIDE常用工具
16.1.1排列工具
16.1.2对象属性检查器
16.1.3图形窗口的属性
16.1.4图形对象属性
16.2菜单和对话框
16.2.1图形对象句柄函数
16.2.2菜单
16.2.3对话框
16.2.4 GUI组态
16.2.5 GUI界面设计
16.3编程设计GUI
16.3.1 M文件及GUI数据管理
16.3.2回调函数的使用方法
16.3.3图形窗口的行为控制
16.4图形用户界面设计实例
16.4.1图形界面的实现
16.4.2行为控制的实现
16.5本章小结
第17章 GUI用户界面
17.1用户控件的概述
17.1.1用户控件种类
17.1.2用户控件属性
17.1.3回调函数
17.2综合应用实例
17.2.1双位按键、无线按键、控件区域框实例
17.2.2静态文本框、滑动键、检录框实例
17.2.3可编辑文本框、弹出框、列表框、按键实例
17.2.4 M基础文件
17.2.5编写界面程序
17.2.6 GUI程序设计
17.2.7回调子函数
17.2.8设计实例
17.3本章小结
第18章 Simulink基础概述
18.1 Simulink的基础操作
18.1.1 Simulink概述
18.1.2 Simulink安装步骤
18.1.3 Simulink启动方式
18.1.4模型窗口工具栏
18.2 Simulink仿真系统步骤
18.2.1启动添加Simulink模块库
18.2.2建立模型设置模块属性
18.2.3模块连接
18.2.4运行系统输出结果
18.3 Simulink的模块库
18.3.1 Simulink的公共模块库
18.3.2 Simulink的专业模块库
18.4 Simulink模块的基本操作
18.4.1 Simulink模型的工作原理
18.4.2模块的选定复制
18.4.3模块大小改变与旋转
18.4.4模块颜色的改变与名的改变
18.4.5模块参数设置
18.4.6连线分支与连线改变
18.4.7信号组合
18.5模型注释
18.6设置Simulink仿真系统界面
18.6.1模块框图属性编辑
18.6.2信号标签与标签传递
18.7仿真运行过程
18.7.1运行仿真
18.7.2仿真参数设置
18.7.3示波器的使用
18.8本章小结
第19章 Simulink建模与仿真
19.1 Simulink连续系统建模
19.1.1线性系统建模
19.1.2非线性系统建模
19.2子系统
19.2.1通用子系统生成的常见方法
19.2.2子系统的基本操作
19.3子系统的封装技术
19.3.1子系统封装的创建方法
19.3.2设置封装编辑器的图标编辑对话框
19.3.3设置封装编辑器的参数初始化对话框
19.3.4设置封装编辑器的文档编辑对话框
19.4条件执行子系统
19.4.1条件执行子系统概述
19.4.2条件执行子系统的建立
19.5使能子系统
19.5.1使能子系统的参数设置
19.5.2使能子系统的应用实例
19.6触发子系统
19.6.1触发子系统的种类
19.6.2触发子系统的应用实例
19.7原子子系统
19.7.1原子子系统介绍
19.7.2原子子系统的创立
19.8其他子系统
19.9本章小结
第20章 S函数和仿真系统建模
20.1 S函数概述
20.1.1 S函数基础概念
20.1.2 S函数的使用步骤
20.1.3 S函数相关概念
20.2编写S文件
20.2.1 S函数工作流程
20.2.2 S函数模板的使用
20.2.3 S函数程序代码
20.3编写CMEXS函数
20.3.1 MEX文件
20.3.2 Simstruct数据结构
20.3.3工作向量(Work Vector)
20.3.4 C MEX S函数流程
20.3.5 C MEX S函数模板
20.3.6 S函数包装
20.4本章小结
第21章 文件I/O
21.1低级文件I/O介绍
21.2文件打开和关闭
21.2.1打开文件
21.2.2关闭文件
21.3数据的读写
21.3.1读取TXT文件
21.3.2写入二进制文件
21.4文件的定位和文件的状态
21.5高级文件I/O介绍
21.5.1 Mat文件操作
21.5.2图像、声音、影片格式文件的操作
21.6本章小结
第22章 MATLAB编译器
22.1编译器的概述
22.1.1编译器的功能
22.1.2编译器的局限性
22.1.3脚本文件与函数文件的转换
22.2编译器的安装和配置
22.2.1安装MATLAB编译器
22.2.2设置MATLAB编译器
22.2.3安装MCR
22.3 MATLAB编译器编译过程
22.4 mcc编译命令
22.4.1编译命令的格式和选项
22.4.2处理脚本文件
22.4.3用mcc命令编译M文件
22.4.4编译文件的性能优化
22.5创建独立外部应用程序
22.5.1独立外部程序创建过程说明
22.5.2编译M文件
22.5.3编译包含绘图命令的M文件
22.6本章小结
第23章 应用程序接口
23.1 C语言MEX文件
23.1.1 MEX文件的结构
23.1.2创建C语言的MEX文件
23.2 MEX文件
23.2.1创建C语言的MAT文件
23.2.2创建FORTRAN语言的MAT文件
23.3 MATLAB引擎技术
23.3.1引擎技术概述
23.3.2计算引擎应用程序工作流程
23.3.3 VC调用MATLAB引擎
23.4 Java语言接口
23.4.1 MATLAB中的Java接口
23.4.2 Java接口程序应用
23.5本章小结
第24章 MATLAB混合编程技术
24.1 MATLAB混合编程概述
24.2 COM生成器
24.2.1创建nnToolKit的COM组件
24.2.2安装nnToolKit组件
24.2.3 VB调用nnToolKit神经网络工具包实现混合编程
24.2.4 CB调用nnToolKit神经网络工具包实现混合编程
24.2.5 VC调用nnToolKit神经网络工具包实现混合编程
24.3 Excel生成器
24.3.1创建nnxToolKit的Excel插件
24.3.2安装nnxToolKit组件
24.3.3 nnxToolKit组件集成到VBA
24.3.4创建图形用户界面
24.3.5保存和测试插件
24.3.6打包应用程序
24.4本章小结
第25章 MATLAB工具箱
25.1 MATLAB工具箱概述
25.1.1工具箱类型
25.1.2 MATLAB常用工具箱介绍
25.1.3 工具箱和工具箱函数的查询办法
25.1.4工具箱的扩充
25.1.5工具箱的添加
25.2 MATLAB主工具箱
25.3本章小结
第26章 信号工具箱
26.1信号、系统和信号处理的基本概念
26.1.1信号
26.1.2系统
26.1.3信号处理
26.2基本信号的表示及可视化
26.2.1正弦波
26.2.2方波
26.2.3锯齿波和三角波
26.2.4指数信号
26.2.5阶跃信号
26.2.6单位脉冲信号
26.3连续信号的时域运算与时域变换
26.3.1加(减)、乘运算
26.3.2信号的翻褶、位移、尺度变换
26.3.3卷积运算
26.4线性系统的时域分析
26.4.1脉冲响应
26.4.2阶跃响应
26.4.3对任意输入的响应
26.5连续时间信号的频域分析
26.6连续系统的复频域分析
26.6.1系统函数定义
26.6.2系统零、极点分布与系统稳定性关系
26.7信号采样与重构
26.7.1信号的采样
26.7.2信号的重构
26.8本章小结
第27章 图像处理工具箱
27.1图像处理工具箱概述
27.1.1图像处理工具函数
27.1.2 MATLAB可操作的图像文件
27.1.3图像和图像数据
27.1.4图像处理工具箱所支持的图像类型
27.1.5图像文件的读写和查询
27.1.6 MATLAB图像类型转换
27.2图像处理
27.2.1图像的灰度变换与直方图
27.2.2图像的增强滤波
27.2.3图像的空间变换
27.2.4图像边缘检测与分割