MATLAB计算与常用命令详解

什么是MATLAB？

答：MATLAB是一个数学计算软件，可以完成算法开发，数值计算，数据分析，创建用户界面等任务，MATLAB的基本数据单元是矩阵，MATLAB软件包括MATLAB语言与simulink 两大部分，应用领域有工程计算、控制系统设计、数字信号处理、数字图像处理、信号检测、金融系统建模等等。

什么是仿真？

答：利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究实际存在的或设计中的系统，仿真又称模拟。仿真的重要工具是计算机及相关仿真软件，仿真与数值计算、求解方法的区别在于它是一种实验技术。

一、MATLAB的功能特点

1、界面友好，易学易用

2、科学计算供能强大

3、绘图功能方便

4、扩展功能完善

二、建模与仿真（simulation）的基本步骤

1、实际系统分析

2、建立数学模型

3、建立计算机仿真模型

4、验证模型

5、仿真模型的应用

三、变量名命名规则

1、变量名必须以英文字母开头，之后可以是数字、字母、下划线

2、变量名不可以超过31个字符，超过的部分会被自动忽略

3、变量名区分字母的大小写，即abc与ABC是两个不同的变量

四、数据类型

1、简单的数值计算

1）、在命令行加 “;” 计算结果不显示在窗口，但是结果保存在内存，可以在“工作空间”查询

2）、数据的存储和运算是双精度进行，默认情况下，数据为整数，则以整数形式显示，数据为实数，则四舍五入保留小数点后四位，可以进行format命令控制显示数值的格式
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2、常量

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3、向量

1）、向量所有元素必须包含在”[ ]”内

2）、建立行向量时，元素之间需要用空格或者逗号“ ，”分隔。

3）、建立列向量时，行与行之间需要用分号“,“或者“回车”分隔。

4、矩阵

1）、矩阵所有元素必须包含在“[ ]“内。

2）、矩阵同行元素之间需要用空格或者逗号“,“分隔。

3）、矩阵航与行之间需要用分号“;“或者”enter“键分隔。

4）、矩阵的大小不需要预先定义。

5）、矩阵的元素是可以运算表达式。
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5、矩阵元素的访问（x代表行，y代表列）

1）、访问单个元素

C（x，y）

2）、访问整行的元素

C（x , :）

3）、访问整列的元素

C（: , y）

4）、访问整块矩阵的元素

C（x1:x2 , y1:y2）

五、运算符

1、算术运算

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2、关系运算

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3、逻辑运算

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4、数值运算

1)、矩阵运算

i：两个矩阵进行相加、相减运算时，他们的行数和列数必须相同，两个矩阵必须具有相同的阶数。

ii：矩阵和一个常数进行相加、减时，对矩阵的每一个元素与这个常熟进行相加、减运算。

iii：两个矩阵相乘时，左边矩阵的列数需要和右边的行数相乘

iiii：方阵的n次幂运算，当n大于0时，输出的结果是n个方阵相乘，当n小于0时，输出结果是n个方阵相乘的逆矩阵

iiiii：矩阵方程Ax=B，可以采用左除法，即x=A\B，若矩阵方程xA=B，采用右除法，即x=B/A。