MATLAB程序設計基礎及其應用（21世紀高職高專規(guī)劃教材）

第1章MATLAB基礎知識及入門1
1.1MATLAB簡介1
1.1.1什么是MATLAB1
1.1.2MATLAB的組成與應用1
1.1.3MATLAB工具箱簡介2
1.2MATLAB的安裝3
1.3MATLAB的開發(fā)環(huán)境5
1.3.1MATLAB的啟動與退出5
1.3.2MATLAB的主菜單和工具欄8
1.4MATLAB桌面系統(tǒng)10
1.4.1命令窗口10
1.4.2MATLAB的啟動平臺12
1.4.3工作空間瀏覽器12
1.4.4命令歷史窗口15
1.4.5當前路徑窗口及彈出菜單16
1.4.6MATLAB的搜索路徑18
1.4.7Simulink方塊庫瀏覽器18
1.4.8M文件編輯器界面19
1.5MATLAB中獲得幫助的途徑20
1.5.1幫助瀏覽器20
1.5.2help命令與lookfor命令21
1.6MATLAB的通用參數設置22
1.7本章小結24
習題24
第2章MATLAB的變量與數據結構25
2.1MATLAB語言的基本要素25
2.1.1變量25
2.1.2常量26
2.1.3數值27
2.1.4運算符28
2.1.5標點28
2.1.6MATLAB語句28
2.1.7函數30
2.1.8文本30
2.2矩陣33
2.2.1矩陣的創(chuàng)建與保存33
2.2.2向量的生成和運算37
2.2.3矩陣和數組的算術運算40
2.2.4關系運算和邏輯運算45
2.2.5矩陣和數組的位運算和集合運算49
2.2.6矩陣函數和數組函數49
2.2.7矩陣的分解50
2.2.8矩陣索引與矩陣的特殊操作54
2.2.9稀疏矩陣58
2.3多維數組61
2.3.1多維數組的定義61
2.3.2多維數組的建立62
2.4本章小結64
習題65
MATLAB程序設計基礎及其應用目錄第3章MATLAB在數值運算中的應用67
3.1多項式67
3.1.1多項式的創(chuàng)建67
3.1.2多項式的運算69
3.2線性代數74
3.2.1方陣系統(tǒng)75
3.2.2超定系統(tǒng)76
3.2.3欠定系統(tǒng)77
3.3數據分析77
3.3.1基本統(tǒng)計命令77
3.3.2協方差陣和相關陣80
3.3.3微分、差分與梯度81
3.4插值82
3.4.1一維插值82
3.4.2二維插值84
3.4.3數據擬合工具87
3.4.4基本統(tǒng)計工具87
3.5本章小結88
習題88
第4章符號運算功能90
4.1符號對象的創(chuàng)建和使用90
4.1.1符號表達式的生成90
4.1.2符號矩陣的生成92
4.1.3默認符號變量93
4.2符號表達式的簡化94
4.2.1因式分解95
4.2.2符號表達式的展開95
4.2.3符號表達式的同類項合并96
4.2.4符號表達式的化簡96
4.2.5分式通分98
4.2.6符號表達式的嵌套98
4.2.7符號表達式的替換99
4.3符號函數的運算99
4.3.1符號函數的算術運算99
4.3.2符號函數的極限101
4.3.3符號的微分101
4.3.4符號的積分102
4.3.5Taylor級數展開103
4.3.6復合函數的運算104
4.3.7反函數的運算105
4.4符號方程的求解105
4.4.1符號代數方程組的求解105
4.4.2符號微分方程求解106
4.5符號函數的繪圖106
4.5.1二維繪圖函數107
4.5.2三維繪圖函數111
4.5.3等高線繪圖函數111
4.5.4網格圖繪圖函數112
4.5.5表面圖繪圖函數114
4.6函數計算器115
4.6.1輸入框116
4.6.2計算器的功能116
4.7積分變換117
4.7.1傅里葉變換、拉普拉斯變換和Z變換及其逆變換117
4.7.2數值與符號的轉換118
4.8本章小結119
習題120
第5章MATLAB圖形處理功能121
5.1基本的繪圖方法121
5.1.1基本的二維繪圖命令121
5.1.2曲線線形、顏色和標記124
5.1.3屏幕控制命令127
5.1.4其他二維圖形命令131
5.2三維圖形命令138
5.2.1三維曲線圖138
5.2.2基本立體繪圖命令139
5.2.3設置視角147
5.2.4動畫149
5.3光照和曲面顏色的控制150
5.3.1光源函數150
5.3.2曲面顏色的控制151
5.4MATLAB的圖形對象154
5.4.1圖形對象的類別及屬性的設置154
5.4.2圖形對象的常用屬性158
5.5MATLAB 6.5的圖形可視編輯工具161
5.5.1圖形對象的設置161
5.5.2圖形格式的控制168
5.6本章小結168
習題168
第6章圖形用戶界面的設計170
6.1圖形用戶界面開發(fā)環(huán)境170
6.1.1布局編輯器171
6.1.2幾何位置排列工具174
6.1.3常用屬性編輯器設置控件屬性174
6.1.4菜單編輯器177
6.1.5對象瀏覽器179
6.2對話框設計180
6.2.1公共對話框180
6.2.2MATLAB專用對話框180
6.3圖形用戶界面程序設計183
6.4本章小結192
習題192
第7章M文件程序設計193
7.1M文件簡介193
7.1.1命令文件193
7.1.2函數文件195
7.1.3局部變量和全局變量196
7.2M文件的程序結構196
7.2.1循環(huán)語句196
7.2.2條件語句198
7.2.3分支語句199
7.2.4其他流程控制語句200
7.3數據類型與數據文件202
7.3.1數據類型202
7.3.2數據輸入向導(Import Wizard)203
7.3.3圖像數據文件207
7.3.4數據的保存和裝載209
7.4文件編輯器及程序調試210
7.4.1程序的直接調試法210
7.4.2編輯功能和調試功能211
7.4.3程序設計的優(yōu)化213
7.5本章小結215
習題215
第8章MATLAB應用程序接口216
8.1MATLAB調用以C語言編寫的函數217
8.1.1編寫能讓MATLAB調用的C函數217
8.1.2MATLAB的API函數218
8.2VB與MATLAB的數據通信220
8.2.1借助ActiveX部件220
8.2.2借助DDE技術221
8.3MATLAB與Visual C++混合編程的實現222
8.3.1MATLAB引擎函數介紹222
8.3.2編譯接口環(huán)境的配置223
8.4本章小結224
習題224
第9章Simulink基礎225
9.1Simulink的基本模塊225
9.1.1運行Simulink225
9.1.2信號源模塊庫（Source）226
9.1.3輸出模塊庫（Sinks）227
9.1.4連續(xù)系統(tǒng)模塊庫(Continuous)228
9.1.5離散系統(tǒng)模塊庫（Discrete）228
9.1.6數學運算模塊庫（Math）229
9.2Simulink建模230
9.2.1模塊的輸入、操作及修飾230
9.2.2模塊的連接231
9.2.3模塊參數的設定232
9.2.4仿真方法和參數的設定及運行233
9.3連續(xù)系統(tǒng)建模仿真示例237
9.4本章小結238
習題238
第10章MATLAB在信號與系統(tǒng)中的應用239
10.1連續(xù)時間信號239
10.1.1連續(xù)信號的MATLAB描述239
10.1.2信號的時域運算、時域變換及MATLAB實現242
10.1.3MATLAB對常用連續(xù)時間信號的分析244
10.2連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的時域分析249
10.2.1連續(xù)時間信號的卷積運算及MATLAB實現249
10.2.2連續(xù)系統(tǒng)的沖擊響應、階躍響應及MATLAB實現250
10.2.3利用MATLAB求LTI系統(tǒng)的響應253
10.3周期信號頻域分析及MATLAB實現255
10.3.1連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數及MATLAB實現255
10.3.2利用MATLAB實現周期信號的傅里葉級數分解與綜合256
10.3.3連續(xù)時間周期信號的頻譜分析及MATLAB實現259
10.4傅里葉變換及MATLAB實現262
10.4.1傅里葉變換262
10.4.2連續(xù)時間信號傅里葉變換的數值計算264
10.4.3信號的幅度調制及MATLAB實現265
10.4.4利用MATLAB分析系統(tǒng)的頻率特性267
10.5用MATLAB繪制拉普拉斯變換的曲面圖271
10.6本章小結276
習題276
第11章MATLAB在數字信號處理中的應用278
11.1離散時間信號與系統(tǒng)時域運算278
11.1.1離散時間信號的表示278
11.1.2離散時間信號的運算284
11.2離散時間系統(tǒng)響應288
11.2.1卷積運算與相關運算288
11.2.2離散時間系統(tǒng)差分方程290
11.2.3Z變換和傅里葉變換292
11.2.4MATLAB常用的數字信號處理函數294
11.3離散傅里葉變換299
11.3.1離散傅里葉變換(DFT)300
11.3.2快速傅里葉變換(FFT)301
11.4濾波器設計示例308
11.4.1濾波器設計函數308
11.4.2IIR數字的濾波器設計示例309
11.4.3MATLAB窗函數設計FIR濾波器311
11.5使用MATLAB 6.x下的Filter Designed Tool312
11.5.1應用交互式圖形用戶界面FDATool設計數字濾波器312
11.5.2濾波器的編輯314
11.5.3濾波器的分析314
11.5.4信號頻譜分析和濾波器設計工具SPTool315
11.6本章小結317
習題318
附錄319
附錄AMATLAB 6.5命令和函數索引319
附錄BMathWorks公司產品系列與工具箱347
參考文獻350