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第1章　MATLAB简介1

1.1 MATLAB的发展沿革1

1.2 MATLAB的特点及应用领域2

1.3 MATLAB系统及工具箱3

1.4 MATLAB的安装和启动4

1.5 MATLAB操作界面5

1.5.1　命令窗口（Command Window）5

1.5.2 历史命令（Command History）窗口9

1.5.3 当前目录（Current Directory）窗口11

1.5.4 工作空间（Workspace）窗口12

1.5.5　帮助（Help）窗口13

1.6　MATLAB的各种文件14

1.7 MATLAB的搜索路径14

1.7.1　搜索路径机制和搜索顺序14

1.7.2　设置搜索路径的方法15

1.8　MATLAB窗口操作命令16

1.9 小结18

1.10　习题18

第2章　MATLAB语言基础20

2.1 基本概念20

2.1.1 MATLAB数据类型20

2.1.2　常量与变量21

2.1.3　标量、向量、矩阵与数组22

2.1.4　字符串23

2.1.5　运算符23

2.1.6　命令、函数、表达式和语句26

2.2 向量运算27

2.2.1 向量的生成27

2.2.2 向量的加减和数乘运算28

2.2.3 向量的点、叉积运算29

2.3.1 矩阵元素的存储次序31

2.3.2　矩阵元素的表示及相关操作31

2.3　矩阵运算31

2.3.3 矩阵的创建34

2.3.4　矩阵的代数运算40

2.4　数组运算48

2.4.1 多维数组元素的存储次序48

2.4.2　多维数组的创建48

2.4.3　数组的代数运算51

2.4.4　数组的关系与逻辑运算54

2.4.5　数组和矩阵函数的通用形式57

2.5　字符串运算59

2.5.1 字符串变量与一维字符数组59

2.5.2　对字符串的多项操作60

2.5.3　二维字符数组62

2.6 小结63

2.7 习题63

第3章　MATLAB数值运算65

3.1 多项式65

3.1.1 多项式的表达和创建65

3.1.2　多项式的四则运算65

3.1.3 多项式求值和求根运算68

3.1.4　多项式的构造70

3.2.1 多项式插值和拟合71

3.2　插值和拟合71

3.2.2　最小二乘法拟合77

3.3　数值微积分79

3.3.1　微分和差分79

3.3.2　牛顿-科茨系列数值积分公式81

3.4　线性方程组的数值解83

3.4.1 直接法84

3.4.2　迭代法85

3.5　稀疏矩阵89

3.5.1　稀疏矩阵的建立90

3.5.2　稀疏矩阵的存储92

3.5.3　用稀疏矩阵求解线性方程组93

3.6　常微分方程的数值解95

3.6.1 欧拉法96

3.6.2　龙格-库塔方法99

3.7 小结102

3.8 习题102

第4章　结构数组与细胞数组104

4.1 结构数组104

4.1.1　结构数组的创建104

4.1.2　结构数组的操作106

4.2.1　细胞数组的创建113

4.2　细胞数组113

4.2.2　细胞数组的操作115

4.2.3 结构细胞数组123

4.3 小结124

4.4　习题124

第5章　MATLAB符号运算128

5.1 符号对象及其表达方式128

5.1.1　符号常量和变量128

5.1.2　符号表达式130

5.1.3　符号矩阵131

5.2.1　符号对象的加减132

5.2　符号算术运算132

5.2.2　符号对象的乘除133

5.3　独立变量与表达式化简134

5.3.1　表达式中的独立变量134

5.3.2　表达式化简135

5.4　符号微积分运算140

5.4.1 符号极限140

5.4.2　符号微分141

5.4.3　符号积分141

5.4.4　符号Taylor级数展开142

5.5.1 傅里叶变换及其反变换144

5.5　符号积分变换144

5.5.2　拉普拉斯变换及其反变换145

5.5.3　Z变换及其反变换147

5.6　方程的解析解149

5.6.1　线性方程组的解析解149

5.6.2 非线性方程（组）的解析解150

5.6.3　常微分方程（组）的解析解152

5.7　小结154

5.8 习题154

6.1.1　局部变量与全局变量157

6.1 M文件157

第6章　MATLAB程序设计157

6.1.2　M文件的编辑与运行158

6.1.3　脚本文件159

6.1.4　函数文件160

6.1.5　函数调用161

6.2　MATLAB的程序控制结构164

6.2.1 循环结构164

6.2.2　选择结构169

6.3　数据的输入与输出173

6.3.1　键盘输入语句（input）173

6.2.3　程序流的控制173

6.3.2　屏幕输出语句（disp）174

6.3.3　M数据文件的存储／加载（save/load）174

6.3.4　格式化文本文件的存储／读取（fprintf/fscanf）174

6.3.5　二进制数据文件的存储／读取（fwrite/fread）174

6.3.6　数据文件行存储／读取（fgetl/fgets）175

6.4　MATLAB文件操作175

6.5　面向对象编程177

6.5.1 面向对象程序设计的基本方法177

6.5.2　面向对象的程序设计实例179

6.6　MATLAB程序优化181

6.7　程序调试182

6.8 小结183

6.9 习题183

第7章　MATLAB数据可视化185

7.1 二维图形185

7.1.1　MATLAB的图形窗口186

7.1.2　基本二维图形绘制187

7.1.3　其他类型的二维图189

7.1.4　色彩和线型191

7.1.5　坐标轴及标注193

7.1.6 子图194

7.2 三维图形195

7.2.1　三维曲线图196

7.2.2　三维曲面图196

7.2.3　视角控制200

7.2.4　其他图形函数202

7.3 图像205

7.3.1 图像的类别和显示205

7.3.2　图像的读写207

7.4 函数绘图208

7.4.1 一元函数绘图208

7.4.2 　二元函数绘图209

7.5　小结212

7.6　习题212

第8章　交互式仿真集成环境SIMULINK214

8.1　SIMULINK简介214

8.1.1 SIMULINK特点214

8.1.2 SIMULINK的工作环境215

8.1.3 SIMULINK仿真基本步骤216

8.2　模型的创建217

8.2.1　模型概念和文件操作217

8.2.2　模块操作218

8.2.3　信号线操作221

8.2.4 对模型的注释223

8.2.5　常用的Source信源223

8.2.6　常用的Sink信宿230

8.2.7　仿真的配置235

8.2.8　启动仿真239

8.3 SIMULINK仿真实例239

8.4　小结245

8.5 习题246

附录　MATLAB上机实验247

参考文献274