导语

  

内容提要

  

    蔡旭晖、刘卫国、蔡立燕编著的《MATLAB基础与应用教程（第2版普通高等学校计算机教育十三五规划教材）》在第1版的基础上修订而成。全书结合科学计算与工程应用的需要，从实用角度出发，通过大量的算法实现和典型应用实例，系统地介绍MATLAB的各种功能与应用。全书共13章，内容包括MATLAB基础知识、MATLAB数据对象、MATLAB程序设计、图形绘制、线性代数中的数值计算、数据分析与多项式计算、数值微积分与常微分方程求解、符号计算、图形对象、App设计、Simulink仿真与分析、MATLAB应用接口及MATLAB的学科应用。
    本书可作为高等院校理工科专业本科生和研究生的教材，也可供广大科技工作者阅读参考。

第1章  MATLAB基础知识
  1.1  MATLAB的发展与基本功能
    1.1.1  MATLAB的发展
    1.1.2  MATLAB的基本功能
  1.2  MATLAB的工作环境
    1.2.1  启动和退出MATLAB
    1.2.2  MATLAB的操作界面
  1.3  MATLAB的基本操作
    1.3.1  命令格式与基本规则
    1.3.2  MATLAB的搜索路径
  1.4  MATLAB的帮助系统
    1.4.1  帮助浏览器
    1.4.2  获取帮助信息的其他方法
  思考与实验
第2章  MATLAB数据对象
  2.1  数值数据及操作
    2.1.1  数值数据
    2.1.2  数据的输出格式
  2.2  变量及其操作
    2.2.1  变量与赋值
    2.2.2  变量的管理
  2.3  MATLAB数组
    2.3.1  构造数组
    2.3.2  引用矩阵元素
  2.4  MATLAB运算
    2.4.1  算术运算
    2.4.2  关系运算
    2.4.3  逻辑运算
  2.5  字符数据及操作
    2.5.1  字符向量与字符数组
    2.5.2  字符串数组
  2.6  结构体对象和单元对象
    2.6.1  结构体对象
    2.6.2  单元数组
  思考与实验
第3章  MATLAB程序设计
  3.1  脚本
    3.1.1  脚本的编辑
    3.1.2  实时脚本
  3.2  程序控制结构
    3.2.1  顺序结构
    3.2.2  选择结构
    3.2.3  循环结构
  3.3  函数
    3.3.1  函数文件
    3.3.2  函数调用
    3.3.3  可变参数
    3.3.4  匿名函数
    3.3.5  全局变量与局部变量
  3.4  程序调试
    3.4.1  程序调试概述
    3.4.2  MATLAB调试模块
  3.5  程序性能分析与优化
    3.5.1  程序性能分析
    3.5.2  程序优化
  思考与实验
第4章  图形绘制
  4.1  二维曲线绘制
    4.1.1  绘制二维曲线
    4.1.2  设置曲线样式
    4.1.3  图形标注与坐标控制
    4.1.4  多图形显示
    4.1.5  其他坐标系下的曲线
  4.2  其他二维图形绘制
    4.2.1  条形类图形
    4.2.2  面积类图形
    4.2.3  散点类图形
    4.2.4  矢量场图形
  4.3  三维图形绘制
    4.3.1  三维曲线
    4.3.2  三维曲面
  4.4  图形修饰处理
    4.4.1  视点处理
    4.4.2  色彩处理
    4.4.3  图形的裁剪处理
  4.5  图像处理
    4.5.1  图像数据读写与显示
    4.5.2  图像捕获与播放
  4.6  交互式绘图工具
    4.6.1  “绘图”选项卡
    4.6.2  图形窗口
  思考与实验
第5章  线性代数中的数值计算
  5.1  特殊矩阵的生成
    5.1.1  通用的特殊矩阵
    5.1.2  面向特定应用的特殊矩阵
    5.1.3  特殊构造矩阵
  5.2  矩阵分析
    5.2.1  矩阵结构变换
    5.2.2  矩阵求值
    5.2.3  矩阵的特征值与特征向量
  5.3  矩阵分解
    5.3.1  矩阵的LU分解
    5.3.2  矩阵的QR分解
    5.3.3  矩阵的Cholesky分解
    5.3.4  矩阵的SVD分解
  5.4  线性方程组求解
    5.4.1  利用左除和右除运算求解
    5.4.2  线性方程组的其他求解方法
  5.5  矩阵运算函数
    5.5.1  矩阵乘法
    5.5.2  矩阵幂
    5.5.3  超yue函数
    5.5.4  通用矩阵函数funm
  5.6  稀疏矩阵的操作
    5.6.1  矩阵存储方式
    5.6.2  生成稀疏矩阵
    5.6.3  访问稀疏矩阵
  思考与实验
第6章  数据分析与多项式计算
  6.1  数据统计处理
    6.1.1  求值和zui小值
    6.1.2  求和与求积
    6.1.3  求平均值和中值
    6.1.4  求累加和与累乘积
    6.1.5  统计描述函数
    6.1.6  排序
  6.2  多项式计算
    6.2.1  多项式的四则运算
    6.2.2  多项式的求导
    6.2.3  多项式的求值
    6.2.4  多项式的求根
    6.2.5  多项式的除法变换
  6.3  数据插值
    6.3.1  一维数据插值
    6.3.2  网格数据插值
    6.3.3  散乱数据插值
  6.4  曲线拟合
  6.5  非线性方程和非线性方程组的
数值求解
    6.5.1  非线性方程求解
    6.5.2  非线性方程组求解
  思考与实验
第7章  数值微积分与常微分
方程求解
  7.1  数值微分
    7.1.1  数值差分与差商
    7.1.2  数值微分的实现
  7.2  数值积分
    7.2.1  数值积分的原理
    7.2.2  定积分的数值求解实现
    7.2.3  多重定积分的数值求解实现
  7.3  离散傅里叶变换
  7.4  常微分方程的数值求解
    7.4.1  龙格-库塔法简介
    7.4.2  常微分方程数值求解的实现
  思考与实验
第8章  符号计算
  8.1  符号对象及其运算
    8.1.1  符号对象的建立
    8.1.2  符号表达式中自变量的确定
    8.1.3  符号对象的算术运算
    8.1.4  符号对象的关系运算
    8.1.5  符号对象的逻辑运算
  8.2  符号微积分
    8.2.1  符号极限
    8.2.2  符号导数
    8.2.3  符号积分
  8.3  级数
    8.3.1  级数符号求和
    8.3.2  函数的泰勒级数
  8.4  符号方程求解
    8.4.1  符号代数方程求解
    8.4.2  符号常微分方程求解
  8.5  符号计算的可视化分析
    8.5.1  funtool
    8.5.2  TaylorTool
  思考与实验
第9章  图形对象
  9.1  图形对象及其句柄
    9.1.1  图形对象的基本概念
    9.1.2  图形对象句柄
    9.1.3  图形对象属性
  9.2  图形窗口对象与坐标轴对象
    9.2.1  图形窗口对象
    9.2.2  坐标轴
  9.3  图形数据对象
    9.3.1  曲线对象
    9.3.2  曲面对象
    9.3.3  文本对象
    9.3.4  其他图形数据对象
    9.3.5  动画对象
  9.4  光照和材质处理
    9.4.1  光源对象
    9.4.2  材质处理
  思考与实验
第10章  App设计
  10.1  图形用户界面
    10.1.1  用户界面对象概述
    10.1.2  控件的常用属性
    10.1.3  回调函数
  10.2  GUI函数
    10.2.1  建立控件对象
    10.2.2  建立用户菜单
    10.2.3  建立快捷菜单
  10.3  GUIDE
    10.3.1  GUIDE简介
    10.3.2  界面设计工具
    10.3.3  GUIDE设计示例
  10.4  App设计工具
    10.4.1  AppDesigner
    10.4.2  App组件
    10.4.3  类的定义
    10.4.4  App设计工具的设计示例
  思考与实验
第11章  Simulink仿真与分析
  11.1  Simulink概述
    11.1.1  Simulink的工作环境
    11.1.2  创建简单模型
  11.2  系统模型的构建
    11.2.1  Simulink模块
    11.2.2  模型设计
  11.3  系统的仿真与分析
    11.3.1  设置仿真参数
    11.3.2  运行仿真与仿真结果分析
    11.3.3  系统仿真实例
  11.4  子系统
    11.4.1  子系统的创建
    11.4.2  条件子系统
    11.4.3  子系统的封装
  11.5  S函数的设计与应用
    11.5.1  用MATLAB语言编写S函数
    11.5.2  S函数示例
  思考与实验
第12章  MATLAB应用接口
  12.1  MATLAB与Excel的接口
    12.1.1  在Excel中导出/导入数据
    12.1.2  在Excel中调用MATLAB
函数
    12.1.3  在MATLAB中导入/导出数据
  12.2  文件操作
    12.2.1  文件输入/输出操作
    12.2.2  MAT文件
  12.3  MATLAB编译器
    12.3.1  生成独立应用程序
    12.3.2  生成组件和共享库
  12.4  MATLAB与其他语言程序的
应用接口
    12.4.1  MEX文件
    12.4.2  MATLAB引擎
  思考与实验
第13章  MATLAB的学科应用
  13.1  MATLAB在优化问题中的应用
    13.1.1  优化模型与优化工具
    13.1.2  应用实例
  13.2  MATLAB在控制系统中的应用
    13.2.1  控制系统工具箱
    13.2.2  应用实例
  13.3  MATLAB在信号处理中的应用
    13.3.1  信号处理工具箱与Simulink
模块集
    13.3.2  应用实例
  13.4  MATLAB在数字图像处理中的
应用
    13.4.1  图像处理工具箱
    13.4.2  应用实例
  13.5  MATLAB在经济和金融领域中的
应用
    13.5.1  经济和金融领域的工具箱
    13.5.2  应用实例
  思考与实验
参考文献