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matlab學習總結

網站:公文素材庫 | 時間:2019-05-29 22:32:26 | 移動端:matlab學習總結

matlab學習總結

MATLAB總結

(一)MATLAB常用函數(shù)1、特殊變量與常數(shù)ansepsINaNnargoutnargoutchkrealminvarargout計算結果的變量名浮點相對精度虛數(shù)單位非數(shù)輸出參數(shù)的數(shù)目有效的輸出參數(shù)數(shù)目最小正浮點數(shù)實際返回的參量computerInfinputnamenarginpirealmaxvarargin確定運行的計算機無窮大輸入參數(shù)名輸入參數(shù)個數(shù)圓周率最大正浮點數(shù)實際輸入的參量2、操作符與特殊字符+*^\\./:[]..,%"==&~加矩陣乘法矩陣冪左除或反斜杠數(shù)組除(對應元素除)冒號方括父目錄逗號(分割多條命令)注釋轉置或引用相等邏輯與邏輯非-.*.^/kron()....;!=|xor減數(shù)組乘(對應元素相乘)數(shù)組冪(各個元素求冪)右除或斜面杠Kronecker張量積圓括小數(shù)點繼續(xù)分號(禁止結果顯示)感嘆號賦值不等于邏輯或邏輯異或3、基本數(shù)學函數(shù)

abs絕對值和復數(shù)模長acot,acoth反余切,反雙曲余切angle相角secant正切atan,atanh反正切,雙曲正切atan2四象限反正切acos,acodhacsc,acschasec,asechasin,asinhtangentceil反余弦,反雙曲余弦反余割,反雙曲余割反正割,反雙曲正割反正弦,反雙曲正弦正切向著無窮大舍入complexcos,coshcot,cothfixgcdlcmlog2modrealroundsignsqrt建立一個復數(shù)余弦,雙曲余弦余切,雙曲余切朝0方向取整最大公因數(shù)最小公倍數(shù)以2為底的對數(shù)有符號的求余復數(shù)的實部取整為最近的整數(shù)符號數(shù)平方根conjcsc,cschexpfloorimagloglog10nchoosekremsec,sechsin,sinhtan,tanh復數(shù)配對余切,雙曲余切指數(shù)朝負無窮取整復數(shù)值的虛部自然對數(shù)常用對數(shù)二項式系數(shù)和全部組合數(shù)相除后求余正割,雙曲正割正弦,雙曲正弦正切,雙曲正切4、基本矩陣和矩陣操作

blkding從輸入參量建立塊對角矩陣eyelinespace產生線性間隔的向量logspacenumel元素個數(shù)onesrand均勻頒隨機數(shù)和數(shù)組randnzeros建立一個全0矩陣:(colon)cat連接數(shù)組diagfliplr從左自右翻轉矩陣flipudrepmat復制一個數(shù)組reshaperoy90矩陣翻轉90度triltriu矩陣的上三角dotcross向量叉集ismemberintersect向量的交集setxorsetdiff向是的差集union5、數(shù)值分析和傅立葉變換

cumprod累積cumtrapz累計梯形法計算數(shù)值微分inpolygon刪除多邊形區(qū)域內的點mean數(shù)組的均值min最小值polyarea多邊形區(qū)域prod數(shù)組元素的乘積sort按升序排列矩陣元素std標準偏差trapz梯形數(shù)值積分cumsum累加factor質因子max最大值mediam中值perms所有可能的轉換primes生成質數(shù)列表rectint矩形交集區(qū)域sortrows按升序排列行sum求和var方差單位矩陣產生對數(shù)間隔的向量產生全為1的數(shù)組正態(tài)分布隨機數(shù)和數(shù)組等間隔向量對角矩陣和矩陣對角線從上到下翻轉矩陣改造矩陣矩陣的下三角向量點集檢測一個集合的元素向量異或集向量的并集del2gradientcorrcoefconvdeconvcplxpairfft2離散拉普拉斯數(shù)值梯度相關系數(shù)卷積和多項式乘法反卷積和多項式除法將復數(shù)值分類為共軛對二維快速傅立葉變換ifft一維快速反傅立葉變換ifftn多維快速傅立葉變換nextpow2最靠近的2的冪次6、多項式與插值convpolypolyeigpolyintpolyvalminterp1interp3interpnndgridppvaldiff差值和微分估計cov協(xié)方差矩陣conv2二維卷積filterIIR或FIR濾波器filter2二維數(shù)字濾波器fft一維的快速傅立葉變換fftshift將FFT的DC分量移到頻譜中心ifft2二維傅立葉反變換ifftshift反FFT偏移unwrap校正相位角卷積和多項式乘法roots具有設定根的多項式polyder多項式的特征根polyfit解析多項式積分polyval矩陣變量多項式求值residue一維插值interp2三維插值interpft多維插值meshgrid生成多維函數(shù)和插值的數(shù)組pchip分段多項式的值spline多項式的根多項式微分多項式擬合多項式求值部分分式展開二維插值使用FFT的一維插值為3維點生成x和y的網格分段3次Hermite插值多項式3次樣條數(shù)據(jù)插值7、繪圖函數(shù)

bar豎直條圖barhhist直方圖histchold保持當前圖形loglogpie餅狀圖plotpolar極坐標圖semilogysemilogxx軸對數(shù)坐標subplotbar3數(shù)值3D豎條圖bar3hcomet33D慧星圖cylinderfill3填充的3D多邊形plot3quiver33D震動(速度)圖slicesphere球stem3waterfall繪制瀑布trisurfclabel增加輪廓標簽到等高線圖中datetick水平條圖直方圖計數(shù)x,y對數(shù)坐標圖繪二維圖y軸對數(shù)坐標圖繪制子圖水平3D條形圖圓柱體3維空間繪圖體積薄片圖繪制離散表面數(shù)據(jù)三角表面數(shù)據(jù)格式標記gridlegendtitleylabelcontourcontourfmeshcpeakssurfacesurfl加網格線圖注標題Y軸標簽等高線圖填充的等高線圖連接網格/等高線具有兩個變量的采樣函數(shù)建立表面低層對象具有光照的3D陰影表面gtextplotyyxlabelzlabelcontourchiddenmeshsurfsurfctrimesh用鼠標將文本放在2D圖中左右邊都繪Y軸X軸標簽Z軸標簽等高線計算網格線消影具有參考軸的3D網格3D陰影表面圖海浪和等高線的結合三角網格圖(二)Matlab工作間常用命令:1、常用的窗口命令helpwhattypelookfor啟動聯(lián)機幫助文件顯示列出當前目錄下的有關文件列出M文件which找出函數(shù)與文件所在的目錄名demopath運行MATLAB的演示程序設置或查詢MATLAB路徑對help信息中的關鍵詞查找2、有關文件及其操作的語句cddeleteunixfopenfreadfscanffgetlferrorfseek改變當前的工作目錄刪除文件執(zhí)行操作系統(tǒng)命令并返回結果打開文件從文件讀取格式化數(shù)據(jù)從文件中讀行并放棄換行符查詢文件的輸入輸出的錯誤信息設置文件位置指針dirgetenvdiaryfclosefprintffgetsfeofftell列出當前目錄的內容獲得環(huán)境參數(shù)將MATLAB運行的命令存盤關閉文件向文件中寫二進制數(shù)據(jù)將格式化數(shù)據(jù)寫入文件從文件中讀行并保持換行符檢查文件結束標志得到文件位置指針位置從文件中讀取二進制數(shù)據(jù)fwriteprewind反繞一個打開的文件tempname建立臨時的文件名tempdir返回已存在的臨時目錄名whech查找指定文件的路徑3、啟動與退出的命令quit,exitmatlabrc退出MATLAB環(huán)境啟動主程序startupMATLAB自啟動文件4、管理變量工作空間的命令wholoadclearsizetype簡要列出工作空間變量名從文件中讀入變量刪除內存中的變量與函數(shù)查詢矩陣的維數(shù)在工作空間查看文件內容whossavepackdispdiaryclf詳細列出工作空間變量名列出工作空間中變量存盤整理工作空間的內存顯示矩陣和文本保存工作空間文本到文件清除圖形窗口內容length查詢矢量的維數(shù)5、對命令窗口控制的常用命令cedithomeecho設置命令行編輯與回調的參數(shù)將光標移動到左上角位置顯示文件中的MATLAB命令clc清除命令窗口中的顯示format設置輸出格式more控制命令窗口的輸出頁面6、此外還有一些常用的命令:↑↓←→

Ctrl+p調用上一次的命令Ctrl+n調用下一行的命令Ctrl+b

退后一格

Ctrl+f前移一格

Ctrl+←Ctrl+r向右移一個單詞Ctrl+→Ctrl+l向左移一個單詞HomeEndEscDel

Ctrl+a光標移到行首Ctrl+e光標移到行尾Ctrl+u清除一行Ctrl+d清除光標后字符

BackspaceCtrl+h清除光標前字符Ctrl+k清除光標至行尾字

Ctrl+c中斷程序運行(三)Matlab運行加速1)性能加速

a、采用如下數(shù)據(jù)類型:logical、char、int、uint、double;b、數(shù)據(jù)維數(shù)不超過3;c、for循環(huán)范圍內只采用標量值,只調用內建函數(shù)。if、elseif、while、swicth的條件測試語句只采用標量;d、同一行的命令條數(shù)為一條;e、命令操作為改變數(shù)據(jù)類型或者形狀(大小,維數(shù));f、復數(shù)寫為:a+bj型;2)遵守3條準則

a、避免使用循環(huán)語句(將循環(huán)語句向量化:向量化技術函數(shù)有All、diff、ipermute、permute、reshape、squeeze、any、find、logical、prod、shiftdim、sub2ind、cumsum、ind2sub、ndgrid、repmat、sort、sum等;不得不使用循環(huán)語句時,超過2重,循環(huán)次數(shù)少的在外環(huán));b、預分配矩陣空間(函數(shù)有:zeros、ones、cell、struct、repmat)和采用repmat函數(shù)對非double型預分配空間或對一個變量擴容;c、優(yōu)先使用內建函數(shù)和function;

3)絕招:采用Mex技術,或者利用matlab提供的工具將程序轉化為C語言、Fortran語言

注意:比較向量化和加速器;加速之前采用profiler測試各部分耗時情況。

擴展閱讀:MATLAB基礎學習總結

MATLAB簡介

MATLAB是一門計算機編程語言,取名來源于MatrixLaboratory,本意是專門以矩陣的方式來處理計算機數(shù)據(jù),它把數(shù)值計算和可視化環(huán)境集成到一起,非常直觀,而且提供了大量的函數(shù),使其越來越受到人們的喜愛,工具箱越來越多,應用范圍也越來越廣泛。MATLAB的發(fā)展歷史見下表1-1。(年份不詳?shù)恼堉赖木W友補充。)

時間19851986198819931994不詳不詳201*201*不詳201*版本1.02.0(含控制系統(tǒng)工具箱)3.94.0(含Simulink1.0)4.2(含simulink2.0)4.35.36.0(含Simulink4.0)6.1(含Simulink4.1)6.216.51.1安裝

MATLAB的安裝非常簡單,這里以Windows版本6為例。運行setup后,輸入正確的序列號,選擇好安裝路徑和安裝的模塊,幾乎是一直回車就可以了。這里有一點要注意的是,由于不同操作系統(tǒng)設置,可能會出現(xiàn)一些意外錯誤,而且越高版本的MATLAB對計算機系統(tǒng)的要求也越高,如6.1版本要求至少64M內存,最好128M。所以根據(jù)自身情況選擇適合的版本安裝,最好還要在操作系統(tǒng)初安裝后就安裝,避免出現(xiàn)意外。

1.2運行

MATLAB的啟動運行:#:\\MATLAB6p1\\bin\\win32\\matlab.exe(其中#為安裝盤符。)但一般安裝完畢后會在安裝目錄下有一個快捷運行方式。MATLAB啟動后顯示的窗口稱為命令窗口,提示符為“>>”。一般可以在命令窗口中直接進行簡單的算術運算和函數(shù)調用。如果重復輸入一組表達式或計算復雜,則可以定義程序文件來執(zhí)行達到目的。程序文件擴展名為“.m”,以文本文件形式保存。有兩種方式運行程序文件:一是直接在MATLAB命令窗口輸入文件名,二是選擇File->Open打開m文件,彈出的窗口為MATLAB編輯器。這時可選擇它的Debug菜單的Run子菜單運行。1.3幫助文件

學習MATLAB軟件最好的教材是它的幫助文件。只要硬盤容量夠大,極力推薦安裝完整的幫助文檔,即使你對閱讀英文不是很有信心,但我相信其足夠的實例還是能讓你對要查詢的命令函數(shù)有一定的了解的。有兩種方法取得幫助信息:一是直接在命令窗口輸入>>help函數(shù)名;如helpimread,會得到相應函數(shù)的有關幫助信息。二是在幫助窗口中查找相應信息。不同版本的幫助菜單界面有所不同,這只能依賴于你自己去熟悉了。但總體上都和windows的界面具有相似的處理過程。

1.4MATLAB所定義的特殊變量及其意義

變量名意義在線幫助命令,如用helpplot調用命令函數(shù)plot的幫助說help明。who列出所有定義過的變量名稱ans最近的計算結果的變量名epsMATLAB定義的正的極小值=2.2204e-16piπ值3.14159265...inf∞值,無限大NaN非數(shù)1.5MATLAB中的運算符和特殊字符說明

符號符號用途說明+-加減.*點乘詳細說明helparith*矩陣相乘^矩陣求冪.^點冪\\/左除詳細說明helpslash右除.\\點左除./點右除kron張量積詳細說明helpkron,作分隔用,如把矩陣元素、向量參數(shù)、函數(shù)參數(shù)、幾個表達式分隔開來;(a)寫在一個表達式后面時,運算后命令窗口中不顯示表達式的計算結果(b)在創(chuàng)建矩陣的語句中指示一行元素的結束,例如m=[xyz;ijk]:(a)創(chuàng)建向量的表達式分隔符,如x=a:b:c(b)a(:,j)表示j列的所有行元素;a(i,:)表示i行的所有列元素;a(1:3,4)表示第四列的第1行至第3行元素()圓括號[]創(chuàng)建數(shù)組、向量、矩陣或字符串(字母型){}創(chuàng)建單元矩陣(cellarray)或結構(struct)%注釋符,特別當編寫自定義函數(shù)文件時,緊跟function后的注釋語句,在你使用help函數(shù)名時會顯示出來。"(a)定義字符串用(b)向量或矩陣的共軛轉置符."一般轉置符...表示MATLAB表達式繼續(xù)到下一行,增強代碼可讀性=賦值符號==等于關系運算符<,>小于,大于關系運算符詳細說明helprelop&|~邏輯與邏輯或邏輯非xor邏輯異或MATLAB入門教程1MATLAB的基本知識

1-1、基本運算與函數(shù)

在MATLAB下進行基本數(shù)學運算,只需將運算式直接打入提示號(>>)之後,并按入Enter鍵即可。例如:

>>(5*2+1.3-0.8)*10/25ans=4.201*

MATLAB會將運算結果直接存入一變數(shù)ans,代表MATLAB運算後的答案(Answer)并顯示其數(shù)值于屏幕上。

小提示:">>"是MATLAB的提示符號(Prompt),但在PC中文視窗系統(tǒng)下,由於編碼方式不同,此提示符號常會消失不見,但這并不會影響到MATLAB的運算結果。

我們也可將上述運算式的結果設定給另一個變數(shù)x:x=(5*2+1.3-0.8)*10^2/25x=此時MATLAB會直接顯示x的值。由上例可知,MATLAB認識所有一般常用到的加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)的數(shù)學運算符號,以及冪次運算(^)。

小提示:MATLAB將所有變數(shù)均存成double的形式,所以不需經過變數(shù)宣告(Variabledeclaration)。MATLAB同時也會自動進行記憶體的使用和回收,而不必像C語言,必須由使用者一一指定.這些功能使的MATLAB易學易用,使用者可專心致力於撰寫程式,而不必被軟體枝節(jié)問題所干擾。

若不想讓MATLAB每次都顯示運算結果,只需在運算式最後加上分號(;)即可,如下例:

y=sin(10)*exp(-0.3*4^2);

若要顯示變數(shù)y的值,直接鍵入y即可:>>yy=-0.0045

在上例中,sin是正弦函數(shù),exp是指數(shù)函數(shù),這些都是MATLAB常用到的數(shù)學函數(shù)。

下表即為MATLAB常用的基本數(shù)學函數(shù)及三角函數(shù):

小整理:MATLAB常用的基本數(shù)學函數(shù)

abs(x):純量的絕對值或向量的長度angle(z):復數(shù)z的相角(Phaseangle)sqrt(x):開平方real(z):復數(shù)z的實部imag(z):復數(shù)z的虛部conj(z):復數(shù)z的共軛復數(shù)round(x):四舍五入至最近整數(shù)fix(x):無論正負,舍去小數(shù)至最近整數(shù)floor(x):地板函數(shù),即舍去正小數(shù)至最近整數(shù)ceil(x):天花板函數(shù),即加入正小數(shù)至最近整數(shù)rat(x):將實數(shù)x化為分數(shù)表示

rats(x):將實數(shù)x化為多項分數(shù)展開(x需帶有小數(shù)部分)sign(x):符號函數(shù)(Signumfunction)。當x0時,sign(x)=1。>小整理:MATLAB常用的三角函數(shù)sin(x):正弦函數(shù)cos(x):馀弦函數(shù)tan(x):正切函數(shù)asin(x):反正弦函數(shù)acos(x):反馀弦函數(shù)atan(x):反正切函數(shù)

atan2(x,y):四象限的反正切函數(shù)sinh(x):超越正弦函數(shù)cosh(x):超越馀弦函數(shù)tanh(x):超越正切函數(shù)asinh(x):反超越正弦函數(shù)acosh(x):反超越馀弦函數(shù)atanh(x):反超越正切函數(shù)

變數(shù)也可用來存放向量或矩陣,并進行各種運算,如下例的列向量(Rowvector)運算:

x=[1352];y=2*x+1y=37115

小提示:變數(shù)命名的規(guī)則1.第一個字母必須是英文字母2.字母間不可留空格

3.最多只能有19個字母,MATLAB會忽略多馀字母我們可以隨意更改、增加或刪除向量的元素:y(3)=2%更改第三個元素y=3725

y(6)=10%加入第六個元素y=3725010

y(4)=[]%刪除第四個元素,y=37201*

在上例中,MATLAB會忽略所有在百分比符號(%)之後的文字,因此百分比之後的文字均可視為程式的注解(Comments)。MATLAB亦可取出向量的一個元素或一部份來做運算:

x(2)*3+y(4)%取出x的第二個元素和y的第四個元素來做運算ans=9

y(2:4)-1%取出y的第二至第四個元素來做運算ans=61-1

在上例中,2:4代表一個由2、3、4組成的向量

若對MATLAB函數(shù)用法有疑問,可隨時使用help來尋求線上支援(on-linehelp):helplinspace

小整理:MATLAB的查詢命令

help:用來查詢已知命令的用法。例如已知inv是用來計算反矩陣,鍵入helpinv即可得知有關inv命令的用法。(鍵入helphelp則顯示help的用法,請試看看。﹍ookfor:用來尋找未知的命令。例如要尋找計算反矩陣的命令,可鍵入lookforinverse,MATLAB即會列出所有和關鍵字inverse相關的指令。找到所需的命令後,即可用help進一步找出其用法。(lookfor事實上是對所有在搜尋路徑下的M檔案進行關鍵字對第一注解行的比對,詳見後敘。)

將列向量轉置(Transpose)後,即可得到行向量(Columnvector):z=x"z=4.00005.201*6.40007.60008.800010.0000

不論是行向量或列向量,我們均可用相同的函數(shù)找出其元素個數(shù)、最大值、最小值等:

length(z)%z的元素個數(shù)ans=6

max(z)%z的最大值ans=10

min(z)%z的最小值ans=4

小整理:適用於向量的常用函數(shù)有:min(x):向量x的元素的最小值max(x):向量x的元素的最大值mean(x):向量x的元素的平均值median(x):向量x的元素的中位數(shù)std(x):向量x的元素的標準差diff(x):向量x的相鄰元素的差

sort(x):對向量x的元素進行排序(Sorting)length(x):向量x的元素個數(shù)

norm(x):向量x的歐氏(Euclidean)長度sum(x):向量x的元素總和prod(x):向量x的元素總乘積cumsum(x):向量x的累計元素總和cumprod(x):向量x的累計元素總乘積dot(x,y):向量x和y的內積

cross(x,y):向量x和y的外積(大部份的向量函數(shù)也可適用於矩陣,詳見下述。)

若要輸入矩陣,則必須在每一列結尾加上分號(;),如下例:A=[1234;5678;9101112];A=12356789101112

同樣地,我們可以對矩陣進行各種處理:A(2,3)=5%改變位於第二列,第三行的元素值A=123456589101112

B=A(2,1:3)%取出部份矩陣BB=565

A=[AB"]%將B轉置後以行向量并入AA=

123455658691011125

A(:,2)=[]%刪除第二行(:代表所有列)A=1345558911125

A=[A;4321]%加入第四列A=

134555869111254321

A([14],:)=[]%刪除第一和第四列(:代表所有行)A=

5586911125

這幾種矩陣處理的方式可以相互疊代運用,產生各種意想不到的效果,就看各位的巧思和創(chuàng)意。

小提示:在MATLAB的內部資料結構中,每一個矩陣都是一個以行為主(Column-oriented)的陣列(Array)因此對於矩陣元素的存取,我們可用一維或二維的索引(Index)來定址。舉例來說,在上述矩陣A中,位於第二列、第三行的元素可寫為A(2,3)(二維索引)或A(6)(一維索引,即將所有直行進行堆疊後的第六個元素)。

此外,若要重新安排矩陣的形狀,可用reshape命令:B=reshape(A,4,2)%4是新矩陣的列數(shù),2是新矩陣的行數(shù)B=5891256115

小提示:A(:)就是將矩陣A每一列堆疊起來,成為一個行向量,而這也是MATLAB變數(shù)的內部儲存方式。以前例而言,reshape(A,8,1)和A(:)同樣都會產生一個8x1的矩陣。

MATLAB可在同時執(zhí)行數(shù)個命令,只要以逗號或分號將命令隔開:x=sin(pi/3);y=x^2;z=y*10,z=7.5000

若一個數(shù)學運算是太長,可用三個句點將其延伸到下一行:z=10*sin(pi/3)*...sin(pi/3);

若要檢視現(xiàn)存於工作空間(Workspace)的變數(shù),可鍵入who:who

Yourvariablesare:testfilex

這些是由使用者定義的變數(shù)。若要知道這些變數(shù)的詳細資料,可鍵入:whos

NameSizeBytesClassA2x464doublearrayB4x264doublearrayans1x18doublearrayx1x18doublearrayy1x18doublearrayz1x18doublearray

Grandtotalis20elementsusing160bytes使用clear可以刪除工作空間的變數(shù):clearAA

???Undefinedfunctionorvariable"A".

另外MATLAB有些永久常數(shù)(Permanentconstants),雖然在工作空間中看不到,但使用者可直接取用,例如:

pi

ans=3.1416

下表即為MATLAB常用到的永久常數(shù)。

小整理:MATLAB的永久常數(shù)i或j:基本虛數(shù)單位eps:系統(tǒng)的浮點(Floating-point)精確度

inf:無限大,例如1/0nan或NaN:非數(shù)值(Notanumber),例如0/0pi:圓周率p(=3.1415926...)realmax:系統(tǒng)所能表示的最大數(shù)值realmin:系統(tǒng)所能表示的最小數(shù)值nargin:函數(shù)的輸入引數(shù)個數(shù)nargin:函數(shù)的輸出引數(shù)個數(shù)1-2、重復命令

最簡單的重復命令是for圈(for-loop),其基本形式為:for變數(shù)=矩陣;運算式;end

其中變數(shù)的值會被依次設定為矩陣的每一行,來執(zhí)行介於for和end之間的運算式。因此,若無意外情況,運算式執(zhí)行的次數(shù)會等於矩陣的行數(shù)。

舉例來說,下列命令會產生一個長度為6的調和數(shù)列(Harmonicsequence):x=zeros(1,6);%x是一個16的零矩陣fori=1:6,x(i)=1/i;end在上例中,矩陣x最初是一個16的零矩陣,在for圈中,變數(shù)i的值依次是1到6,因此矩陣x的第i個元素的值依次被設為1/i。我們可用分數(shù)來顯示此數(shù)列:

formatrat%使用分數(shù)來表示數(shù)值disp(x)

11/21/31/41/51/6

for圈可以是多層的,下例產生一個16的Hilbert矩陣h,其中為於第i列、第j行的元素為

h=zeros(6);fori=1:6,forj=1:6,h(i,j)=1/(i+j-1);endenddisp(h)

11/21/31/41/51/61/21/31/41/51/61/71/31/41/51/61/71/81/41/51/61/71/81/91/51/61/71/81/91/1/61/71/81/91/101/11

小提示:預先配置矩陣在上面的例子,我們使用zeros來預先配置(Allocate)了一個適當大小的矩陣。若不預先配置矩陣,程式仍可執(zhí)行,但此時MATLAB需要動態(tài)地增加(或減。┚仃嚨拇笮,因而降低程式的執(zhí)行效率。所以在使用一個矩陣時,若能在事前知道其大小,則最好先使用zeros或ones等命令來預先配置所需的記憶體(即矩陣)大小。

在下例中,for圈列出先前產生的Hilbert矩陣的每一行的平方和:fori=h,

disp(norm(i)^2);%印出每一行的平方和end

1299/871282/551650/2343524/2933559/4431831/8801

在上例中,每一次i的值就是矩陣h的一行,所以寫出來的命令特別簡潔。令一個常用到的重復命令是while圈,其基本形式為:while條件式;運算式;end

也就是說,只要條件示成立,運算式就會一再被執(zhí)行。例如先前產生調和數(shù)列的例子,我們可用while圈改寫如下:

x=zeros(1,6);%x是一個16的零矩陣i=1;whilei0.5,disp("Givenrandomnumberisgreaterthan0.5.");end

Givenrandomnumberisgreaterthan0.5.

1-4、集合多個命令於一個M檔案

若要一次執(zhí)行大量的MATLAB命令,可將這些命令存放於一個副檔名為m的檔案,并在MATLAB提示號下鍵入此檔案的主檔名即可。此種包含MATLAB命令的檔案都以m為副檔名,因此通稱M檔案(M-files)。例如一個名為test.m的M檔案,包含一連串的MATLAB命令,那麼只要直接鍵入test,即可執(zhí)行其所包含的命令:

pwd%顯示現(xiàn)在的目錄ans=D:\\MATLAB5\\bin

cdc:\\data\\mlbook%進入test.m所在的目錄typetest.m%顯示test.m的內容%ThisismyfirsttestM-file.%RogerJang,March3,1997fprintf("Startoftest.m!\\n");fori=1:3,

fprintf("i=%d--->i^3=%d\\n",i,i^3);end

fprintf("Endoftest.m!\\n");test%執(zhí)行test.mStartoftest.m!i=1--->i^3=1i=2--->i^3=8i=3--->i^3=27Endoftest.m!

小提示:第一注解行(H1helpline)test.m的前兩行是注解,可以使程式易於了解與管理。特別要說明的是,第一注解行通常用來簡短說明此M檔案的功能,以便lookfor能以關鍵字比對的方式來找出此M檔案。舉例來說,test.m的第一注解行包含test這個字,因此如果鍵入lookfortest,MATLAB即可列出所有在第一注解行包含test的M檔案,因而test.m也會被列名在內。

嚴格來說,M檔案可再細分為命令集(Scripts)及函數(shù)(Functions)。前述的test.m即為命令集,其效用和將命令逐一輸入完全一樣,因此若在命令集可以直接使用工作空間的變數(shù),而且在命令集中設定的變數(shù),也都在工作空間中看得到。函數(shù)則需要用到輸入引數(shù)(Inputarguments)和輸出引數(shù)(Outputarguments)來傳遞資訊,這就像是C語言的函數(shù),或是FORTRAN語言的副程序(Subroutines)。舉例來說,若要計算一個正整數(shù)的階乘(Factorial),我們可以寫一個如下的MATLAB函數(shù)并將之存檔於fact.m:

functionoutput=fact(n)

%FACTCalculatefactorialofagivenpositiveinteger.output=1;fori=1:n,output=output*i;end

其中fact是函數(shù)名,n是輸入引數(shù),output是輸出引數(shù),而i則是此函數(shù)用到的暫時變數(shù)。要使用此函數(shù),直接鍵入函數(shù)名及適當輸入引數(shù)值即可:

y=fact(5)y=120

(當然,在執(zhí)行fact之前,你必須先進入fact.m所在的目錄。)在執(zhí)行fact(5)時,

MATLAB會跳入一個下層的暫時工作空間(Temperaryworkspace),將變數(shù)n的值設定為5,然後進行各項函數(shù)的內部運算,所有內部運算所產生的變數(shù)(包含輸入引數(shù)n、暫時變數(shù)i,以及輸出引數(shù)output)都存在此暫時工作空間中。運算完畢後,MATLAB會將最後輸出引數(shù)output的值設定給上層的變數(shù)y,并將清除此暫時工作空間及其所含的所有變數(shù)。換句話說,在呼叫函數(shù)時,你只能經由輸入引數(shù)來控制函數(shù)的輸入,經由輸出引數(shù)來得到函數(shù)的輸出,但所有的暫時變數(shù)都會隨著函數(shù)的結束而消失,你并無法得到它們的值。

小提示:有關階乘函數(shù)前面(及後面)用到的階乘函數(shù)只是純粹用來說明MATLAB的函數(shù)觀念。若實際要計算一個正整數(shù)n的階乘(即n!)時,可直接寫成prod(1:n),或是直接呼叫gamma函數(shù):gamma(n-1)。

MATLAB的函數(shù)也可以是遞式的(Recursive),也就是說,一個函數(shù)可以呼叫它本身。

舉例來說,n!=n*(n-1)!,因此前面的階乘函數(shù)可以改成遞式的寫法:functionoutput=fact(n)

%FACTCalculatefactorialofagivenpositiveintegerrecursively.ifn==1,%Terminatingconditionoutput=1;return;end

output=n*fact(n-1);

在寫一個遞函數(shù)時,一定要包含結束條件(Terminatingcondition),否則此函數(shù)將會一再呼叫自己,永遠不會停止,直到電腦的記憶體被耗盡為止。以上例而言,n==1即滿足結束條件,此時我們直接將output設為1,而不再呼叫此函數(shù)本身。

1-5、搜尋路徑

在前一節(jié)中,test.m所在的目錄是d:\\mlbook。如果不先進入這個目錄,MATLAB就找不到你要執(zhí)行的M檔案。如果希望MATLAB不論在何處都能執(zhí)行test.m,那麼就必須將d:\\mlbook加入MATLAB的搜尋路徑(Searchpath)上。要檢視MATLAB的搜尋路徑,鍵入path即可:

pathMATLABPATH

d:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\generald:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\opsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\langd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\elmatd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\elfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\specfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\matfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\datafund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\polyfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\funfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\sparfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graph2dd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graph3dd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\specgraphd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graphicsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\uitoolsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\strfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\iofund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\timefund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\datatypesd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\dded:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\demosd:\\matlab5\\toolbox\\tour

d:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\simulinkd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\blocksd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\simdemosd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\deed:\\matlab5\\toolbox\\local

此搜尋路徑會依已安裝的工具箱(Toolboxes)不同而有所不同。要查詢某一命令是在搜尋路徑的何處,可用which命令:

whichexpo

d:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\demos\\expo.m

很顯然c:\\data\\mlbook并不在MATLAB的搜尋路徑中,因此MATLAB找不到test.m這個M檔案:

whichtest

c:\\data\\mlbook\\test.m

要將d:\\mlbook加入MATLAB的搜尋路徑,還是使用path命令:path(path,"c:\\data\\mlbook");

此時d:\\mlbook已加入MATLAB搜尋路徑(鍵入path試看看),因此MATLAB已經"看"得到

test.m:whichtest

c:\\data\\mlbook\\test.m

現(xiàn)在我們就可以直接鍵入test,而不必先進入test.m所在的目錄。小提示:如何在其啟動MATLAB時,自動設定所需的搜尋路徑?如果在每一次啟動MATLAB後都要設定所需的搜尋路徑,將是一件很麻煩的事。有兩種方法,可以使MATLAB啟動後,即可載入使用者定義的搜尋路徑:

1.MATLAB的預設搜尋路徑是定義在matlabrc.m(在c:\\matlab之下,或是其他安裝MATLAB的主目錄下),MATLAB每次啟動後,即自動執(zhí)行此檔案。因此你可以直接修改matlabrc.m,以加入新的目錄於搜尋路徑之中。

2.MATLAB在執(zhí)行matlabrc.m時,同時也會在預設搜尋路徑中尋找startup.m,若此檔案存在,則執(zhí)行其所含的命令。因此我們可將所有在MATLAB啟動時必須執(zhí)行的命令(包含更改搜尋路徑的命令),放在此檔案中。

每次MATLAB遇到一個命令(例如test)時,其處置程序為:1.將test視為使用者定義的變數(shù)。

2.若test不是使用者定義的變數(shù),將其視為永久常數(shù)。

3.若test不是永久常數(shù),檢查其是否為目前工作目錄下的M檔案。4.若不是,則由搜尋路徑尋找是否有test.m的檔案。

5.若在搜尋路徑中找不到,則MATLAB會發(fā)出嗶嗶聲并印出錯誤訊息。以下介紹與MATLAB搜尋路徑相關的各項命令。1-6、資料的儲存與載入

有些計算曠日廢時,那麼我們通常希望能將計算所得的儲存在檔案中,以便將來可進行其他處理。MATLAB儲存變數(shù)的基本命令是save,在不加任何選項(Options)時,save會將變數(shù)以二進制(Binary)的方式儲存至副檔名為mat的檔案,如下述:

save:將工作空間的所有變數(shù)儲存到名為matlab.mat的二進制檔案。savefilename:將工作空間的所有變數(shù)儲存到名為filename.mat的二進制檔案。savefilenamexyz:將變數(shù)x、y、z儲存到名為filename.mat的二進制檔案。

以下為使用save命令的一個簡例:who%列出工作空間的變數(shù)Yourvariablesare:Bhjyansixz

savetestBy%將變數(shù)B與y儲存至test.matdir%列出現(xiàn)在目錄中的檔案

.2plotxy.docfact.msimulink.doctest.m~$1basic.doc..3plotxyz.docfirst.doctemp.doctest.mat1basic.docbook.dotgo.mtemplate.doctestfile.datdeletetest.mat%刪除test.mat以二進制的方式儲存變數(shù),通常檔案會比較小,而且在載入時速度較快,但是就無法用普通的文書軟體(例如pe2或記事本)看到檔案內容。若想看到檔案內容,則必須加上-ascii選項,詳見下述:

savefilenamex-ascii:將變數(shù)x以八位數(shù)存到名為filename的ASCII檔案。

Savefilenamex-ascii-double:將變數(shù)x以十六位數(shù)存到名為filename的ASCII檔案。

另一個選項是-tab,可將同一列相鄰的數(shù)目以定位鍵(Tab)隔開。小提示:二進制和ASCII檔案的比較在save命令使用-ascii選項後,會有下列現(xiàn)象:save命令就不會在檔案名稱後加上mat的副檔名。

因此以副檔名mat結尾的檔案通常是MATLAB的二進位資料檔。若非有特殊需要,我們應該盡量以二進制方式儲存資料。load命令可將檔案載入以取得儲存之變數(shù):

loadfilename:load會尋找名稱為filename.mat的檔案,并以二進制格式載入。若找不到filename.mat,則尋找名稱為filename的檔案,并以ASCII格式載入。loadfilename-ascii:load會尋找名稱為filename的檔案,并以ASCII格式載入。

若以ASCII格式載入,則變數(shù)名稱即為檔案名稱(但不包含副檔名)。若以二進制載入,則可保留原有的變數(shù)名稱,如下例:

clearall;%清除工作空間中的變數(shù)x=1:10;savetestfile.datx-ascii%將x以ASCII格式存至名為testfile.dat的檔案

loadtestfile.dat%載入testfile.datwho%列出工作空間中的變數(shù)Yourvariablesare:testfilex

注意在上述過程中,由於是以ASCII格式儲存與載入,所以產生了一個與檔案名稱相同的變數(shù)testfile,此變數(shù)的值和原變數(shù)x完全相同。

1-7、結束MATLAB

有三種方法可以結束MATLAB:1.鍵入exit2.鍵入quit

3.直接關閉MATLAB的命令視窗(Commandwindow)

2.1微分

diff函數(shù)用以演算一函數(shù)的微分項,相關的函數(shù)語法有下列4個:diff(f)傳回f對預設獨立變數(shù)的一次微分值diff(f,"t")傳回f對獨立變數(shù)t的一次微分值diff(f,n)傳回f對預設獨立變數(shù)的n次微分值diff(f,"t",n)傳回f對獨立變數(shù)t的n次微分值數(shù)值微分函數(shù)也是用diff,因此這個函數(shù)是靠輸入的引數(shù)決定是以數(shù)值或是符號微分,如果引數(shù)為向量則執(zhí)行數(shù)值微分,如果引數(shù)為符號表示式則執(zhí)行符號微分。

先定義下列三個方程式,接著再演算其微分項:>>S1="6*x^3-4*x^2+b*x-5";>>S2="sin(a)";

>>S3="(1-t^3)/(1+t^4)";>>diff(S1)ans=18*x^2-8*x+b>>diff(S1,2)ans=36*x-8>>diff(S1,"b")ans=x>>diff(S2)ans=cos(a)>>diff(S3)

ans=-3*t^2/(1+t^4)-4*(1-t^3)/(1+t^4)^2*t^3>>simplify(diff(S3))ans=t^2*(-3+t^4-4*t)/(1+t^4)^2

2.2積分

int函數(shù)用以演算一函數(shù)的積分項,這個函數(shù)要找出一符號式F使得diff(F)=f。如果積

分式的解析式(analyticalform,closedform)不存在的話或是MATLAB無法找到,則int傳回原輸入的符號式。相關的函數(shù)語法有下列4個:

int(f)傳回f對預設獨立變數(shù)的積分值int(f,"t")傳回f對獨立變數(shù)t的積分值

int(f,a,b)傳回f對預設獨立變數(shù)的積分值,積分區(qū)間為[a,b],a和b為數(shù)值式

int(f,"t",a,b)傳回f對獨立變數(shù)t的積分值,積分區(qū)間為[a,b],a和b為數(shù)值式

int(f,"m","n")傳回f對預設變數(shù)的積分值,積分區(qū)間為[m,n],m和n為符號式

我們示范幾個例子:

>>S1="6*x^3-4*x^2+b*x-5";>>S2="sin(a)";>>S3="sqrt(x)";>>int(S1)

ans=3/2*x^4-4/3*x^3+1/2*b*x^2-5*x>>int(S2)ans=-cos(a)>>int(S3)ans=2/3*x^(3/2)>>int(S3,"a","b")

ans=2/3*b^(3/2)-2/3*a^(3/2)>>int(S3,0.5,0.6)

ans=2/25*15^(1/2)-1/6*2^(1/2)

>>numeric(int(S3,0.5,0.6))%使用numeric函數(shù)可以計算積分的數(shù)值ans=0.0741

2.3求解常微分方程式

MATLAB解常微分方程式的語法是dsolve("equation","condition"),其中equation代表常微分方程式即y"=g(x,y),且須以Dy代表一階微分項y"D2y代表二階微分項y"",

condition則為初始條件。

假設有以下三個一階常微分方程式和其初始條件y"=3x2,y(2)=0.5

y"=2.x.cos(y)2,y(0)=0.25y"=3y+exp(2x),y(0)=對應上述常微分方程式的符號運算式為:>>soln_1=dsolve("Dy=3*x^2","y(2)=0.5")ans=x^3-7.500000000000000

>>ezplot(soln_1,[2,4])%看看這個函數(shù)的長相

>>soln_2=dsolve("Dy=2*x*cos(y)^2","y(0)=pi/4")ans=atan(x^2+1)

>>soln_3=dsolve("Dy=3*y+exp(2*x)","y(0)=3")ans=-exp(2*x)+4*exp(3*x)

2.4非線性方程式的實根

要求任一方程式的根有三步驟:

先定義方程式。要注意必須將方程式安排成f(x)=0的形態(tài),例如一方程式為sin(x)=3,

則該方程式應表示為f(x)=sin(x)-3?梢詍-file定義方程式。代入適當范圍的x,y(x)值,將該函數(shù)的分布圖畫出,藉以了解該方程式的「長相」。

由圖中決定y(x)在何處附近(x0)與x軸相交,以fzero的語法fzero("function",x0)即可求出在x0附近的根,其中function是先前已定義的函數(shù)名稱。如果從函數(shù)分布圖看出根不只一個,則須再代入另一個在根附近的x0,再求出下一個根。

以下分別介紹幾數(shù)個方程式,來說明如何求解它們的根。例一、方程式為sin(x)=0

我們知道上式的根有,求根方式如下:

>>r=fzero("sin",3)%因為sin(x)是內建函數(shù),其名稱為sin,因此無須定義它,選擇x=3附近求根

r=3.1416

>>r=fzero("sin",6)%選擇x=6附近求根r=6.2832

例二、方程式為MATLAB內建函數(shù)humps,我們不須要知道這個方程式的形態(tài)為何,不過我們可以將它劃出來,再找出根的位置。求根方式如下:

>>x=linspace(-2,3);>>y=humps(x);

>>plot(x,y),grid%由圖中可看出在0和1附近有二個根>>r=fzero("humps",1.2)r=1.2995

例三、方程式為y=x.^3-2*x-這個方程式其實是個多項式,我們說明除了用roots函數(shù)找出它的根外,也可以用這節(jié)介紹的方法求根,注意二者的解法及結果有所不同。求根方式如下:

%m-function,f_1.m

functiony=f_1(x)%定義f_1.m函數(shù)y=x.^3-2*x-5;>>x=linspace(-2,3);>>y=f_1(x);

>>plot(x,y),grid%由圖中可看出在2和-1附近有二個根

>>r=fzero("f_1",2);%決定在2附近的根r=2.0946>>p=[10-2-5]

>>r=roots(p)%以求解多項式根方式驗證r=2.0946

-1.0473+1.1359i-1.0473-1.1359i

2.5線性代數(shù)方程(組)求解

我們習慣將上組方程式以矩陣方式表示如下AX=B

其中A為等式左邊各方程式的系數(shù)項,X為欲求解的未知項,B代表等式右邊之已知項

要解上述的聯(lián)立方程式,我們可以利用矩陣左除\\做運算,即是X=A\\B。如果將原方程式改寫成XA=B

其中A為等式左邊各方程式的系數(shù)項,X為欲求解的未知項,B代表等式右邊之已知項

注意上式的X,B已改寫成列向量,A其實是前一個方程式中A的轉置矩陣。上式的X可以矩陣右除/求解,即是X=B/A。

若以反矩陣運算求解AX=B,X=B,即是X=inv(A)*B,或是改寫成XA=B,X=B,即是X=B*inv(A)。

我們直接以下面的例子來說明這三個運算的用法:>>A=[32-1;-132;1-1-1];%將等式的左邊系數(shù)鍵入>>B=[105-1]";%將等式右邊之已知項鍵入,B要做轉置>>X=A\\B%先以左除運算求解X=%注意X為行向量-256

>>C=A*X%驗算解是否正確C=%C=B105-1

>>A=A";%將A先做轉置>>B=[105-1];

>>X=B/A%以右除運算求解的結果亦同X=%注意X為列向量105-1

>>X=B*inv(A);%也可以反矩陣運算求解

MATLAB入門教程3、基本xy平面繪圖命令

MATLAB不但擅長於矩陣相關的數(shù)值運算,也適合用在各種科學目視表示

(Scientificvisualization)。本節(jié)將介紹MATLAB基本xy平面及xyz空間的各項繪圖命令,包含一維曲線及二維曲面的繪制、列印及存檔。

plot是繪制一維曲線的基本函數(shù),但在使用此函數(shù)之前,我們需先定義曲線上每一點的x及y座標。

下例可畫出一條正弦曲線:closeall;

x=linspace(0,2*pi,100);%100個點的x座標y=sin(x);%對應的y座標plot(x,y);

小整理:MATLAB基本繪圖函數(shù)

plot:x軸和y軸均為線性刻度(Linearscale)loglog:x軸和y軸均為對數(shù)刻度(Logarithmicscale)semilogx:x軸為對數(shù)刻度,y軸為線性刻度semilogy:x軸為線性刻度,y軸為對數(shù)刻度若要畫出多條曲線,只需將座標對依次放入plot函數(shù)即可:plot(x,sin(x),x,cos(x));

若要改變顏色,在座標對後面加上相關字串即可:plot(x,sin(x),"c",x,cos(x),"g");

若要同時改變顏色及圖線型態(tài)(Linestyle),也是在座標對後面加上相關字串即可:

plot(x,sin(x),"co",x,cos(x),"g*");

小整理:plot繪圖函數(shù)的叁數(shù)字元顏色字元圖線型態(tài)y黃色.點k黑色o圓w白色xxb藍色++g綠色**r紅色-實線c亮青色:點線m錳紫色-.點虛線--虛線

圖形完成後,我們可用axis([xmin,xmax,ymin,ymax])函數(shù)來調整圖軸的范圍:

axis([0,6,-1.2,1.2]);

此外,MATLAB也可對圖形加上各種注解與處理:xlabel("InputValue");%x軸注解ylabel("FunctionValue");%y軸注解title("TwoTrigonometricFunctions");%圖形標題legend("y=sin(x)","y=cos(x)");%圖形注解gridon;%顯示格線

我們可用subplot來同時畫出數(shù)個小圖形於同一個視窗之中:subplot(2,2,1);plot(x,sin(x));subplot(2,2,2);plot(x,cos(x));subplot(2,2,3);plot(x,sinh(x));subplot(2,2,4);plot(x,cosh(x));

MATLAB還有其他各種二維繪圖函數(shù),以適合不同的應用,詳見下表。小整理:其他各種二維繪圖函數(shù)bar長條圖

errorbar圖形加上誤差范圍fplot較精確的函數(shù)圖形polar極座標圖hist累計圖rose極座標累計圖stairs階梯圖stem針狀圖fill實心圖feather羽毛圖compass羅盤圖quiver向量場圖

以下我們針對每個函數(shù)舉例。

當資料點數(shù)量不多時,長條圖是很適合的表示方式:closeall;%關閉所有的圖形視窗x=1:10;

y=rand(size(x));bar(x,y);

如果已知資料的誤差量,就可用errorbar來表示。下例以單位標準差來做資的誤差量:

x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);

e=std(y)*ones(size(x));errorbar(x,y,e)

對於變化劇烈的函數(shù),可用fplot來進行較精確的繪圖,會對劇烈變化處進行較密集的取樣,如下例:

fplot("sin(1/x)",[0.020.2]);%[0.020.2]是繪圖范圍

若要產生極座標圖形,可用polar:theta=linspace(0,2*pi);r=cos(4*theta);polar(theta,r);

對於大量的資料,我們可用hist來顯示資料的分情況和統(tǒng)計特性。下面幾個命令可用來驗證randn產生的高斯亂數(shù)分:

x=randn(5000,1);%產生5000個m=0,s=1的高斯亂數(shù)hist(x,20);%20代表長條的個數(shù)

rose和hist很接近,只不過是將資料大小視為角度,資料個數(shù)視為距離,并用極座標繪制

表示:

x=randn(1000,1);rose(x);

stairs可畫出階梯圖:x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);stairs(x,y);

stems可產生針狀圖,常被用來繪制數(shù)位訊號:x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);stem(x,y);

stairs將資料點視為多邊行頂點,并將此多邊行涂上顏色:x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);fill(x,y,"b");%"b"為藍色

feather將每一個資料點視復數(shù),并以箭號畫出:theta=linspace(0,2*pi,20);z=cos(theta)+i*sin(theta);feather(z);

compass和feather很接近,只是每個箭號的起點都在圓點:theta=linspace(0,2*pi,20);z=cos(theta)+i*sin(theta);compass(z);

MATLAB入門教程4.:三維網圖的高級處理

1.消隱處理

例.比較網圖消隱前后的圖形z=peaks(50);subplot(2,1,1);mesh(z);

title("消隱前的網圖")hiddenoffsubplot(2,1,2)mesh(z);

title("消隱后的網圖")hiddenoncolormap([001])

2.裁剪處理

利用不定數(shù)NaN的特點,可以對網圖進行裁剪處理例.圖形裁剪處理P=peaks(30);subplot(2,1,1);mesh(P);

title("裁剪前的網圖")subplot(2,1,2);

P(20:23,9:15)=NaN*ones(4,7);%剪孔meshz(P)%垂簾網線圖title("裁剪后的網圖")

colormap([001])%藍色網線

注意裁剪時矩陣的對應關系,即大小一定要相同.3.三維旋轉體的繪制

為了一些專業(yè)用戶可以更方便地繪制出三維旋轉體,MATLAB專門提供了2個函數(shù):柱面函數(shù)cylinder和球面函數(shù)sphere(1)柱面圖

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