导图社区 大学数学实验matlab基础
大学数学实验matlab基础知识思维导图,包括:基本操作、二维绘图、三维绘图、程序设计。
编辑于2023-02-12 14:52:30 陕西matlab
基本操作
常用窗口
编辑器(编程)
命令行窗口(直接执行输入的命令)
命令行窗口操作
基本运算符号:+ - * / 或\^ sqrt 加减乘除乘方根号
赋值操作
格式:变量=表达式
变量命名规则
字母开头,区分大小写
只可包涵字母,下划线和数字
细节
行末加;不显示本行结果
%后不作为命令执行
常用命令
clf 清除图形窗口
clc 清除命令行窗口
clear 清除工作内存变量
funtool 函数绘制工具(类似GeoGebra)
taylortool 泰勒公式绘制函数
help sin
lookfor exponent
标点符号
当前文件夹(打开文件)
工作区(显示变量)
逻辑判断
逻辑算符
与 &
或 |
非 ~
相等 == 不等 ~=
逻辑关系函数
常用函数
exp()指数e
log()以e为底
log10()以10为底
abs()绝对指
sqrt()算术平方根
mod(m,n)计算m除以n的余数
fix(x)取x的整数部分
矩阵输入法
简介
matlab以矩阵为运算对象,数,向量都可以视为矩阵
矩阵的标识
全下标 a(3,5)数组a的第3行,第5列
单下标 第r行c列的元素 下标(c-1)*m+r
创建矩阵
直接输入(适用于元素少的简单矩阵)
[]为首尾
元素用逗号或空格分隔
行与行用;或 回车分隔
命令生成(只能生成一维向量)
冒号表达式
x=1:0.5:2 x=初值:步长:终值
生成元素个数=|终-初|/步+1
linspace函数
x=linspace(a,b,n)
a,b 初,末值 n 生成元素个数
函数创建(只适用于一些特殊矩阵)
diag(a)a为矩阵,提取对角元素 a,为向量,作为对角元素
eye(n)n阶单位阵
rand(m,n)0到1上均匀分布的m行n列矩阵
矩阵编辑器
工作区 新建后双击变量,即可自定义设置
数组运算函数
max()
min()
mean()求平均
median()中位数
sum()求和
length()求维数
find()
查照非零数或零,自上而下遍历,返回单下标值
寻找特定数量的符合条件的数
寻找数,浮点数注意误差范围
返回行,列,值
矩阵运算
对应操作 .
A/B A右乘B逆
B\A A左乘B逆
exp log sqrt 各自元素
expm logm sqrtm 整个矩阵
程序运行
F10
菜单-编辑器-运行
当前文件夹-右击项目文件-运行
二维绘图
直角坐标系
绘制函数
plot(x,'s')
x为向量,下标为x,值为y
x为矩阵,每列视为一个向量,绘制多个图像
plot(x,y,'s')
x,y 为同维向量,分别为x,y值
x,y为同阶矩阵,每个列向量对应x,y值
plot(x1,y1,'s',x2,y2,'s') 绘制多个图像
plotyy(x1,y1,x2,y2) 双纵坐标绘图
辅助函数
title('2-D Line Plot') xlabel('x') ylabel('cos(5x)')
axis equal 横纵坐标比例相同
tiledlayout与nexttile函数
极坐标系
polar(theta,rho)
简洁绘制
fplot('f',[a,b])eg,fplot('x*sin(x)',[-10,10])
ezplot
Ezplot (f)在x的默认区间[-2π 2π]上绘制由函数y = f(x)定义的曲线。 Ezplot自动添加标题和轴标签到情节。 Ezplot (f,xinterval)在指定的区间内进行绘图。将间隔指定为[xmin xmax]形式的两个元素向量。 Ezplot (f2)在x和y的默认区间[-2π 2π]上绘制由隐函数0 = f2(x,y)定义的曲线。 Ezplot (f2,xyinterval)在指定的区间内绘图。为了对x和y使用相同的区间,将xyinterval指定为[min max]形式的两个元素向量。要使用不同的间隔,请指定一个四元素向量,其形式为[xmin xmax ymin ymax]。 Ezplot (funx,funy)在u的默认区间[0 2π]上绘制由x = funx(u)和y = funy(u)定义的参数定义的平面曲线。 Ezplot (funx,funy,uinterval)在指定的区间内绘制。将区间指定为形式为[umin umax]的两个元素向量。 Ezplot (___,fig)绘制到指定的图形窗口。在前面的语法中使用任何包含区间的输入参数组合。 Ezplot (ax,___)绘制成由ax指定的轴而不是当前轴gca。在任何前面的语法中,除了涉及fig的语法之外,在任何输入参数组合之前指定轴。此语法不支持fig输入。 H = ezplot(___)返回一个图表线或等高线对象。创建后使用h修改图表线或等高线。有关属性列表,请参见线属性和轮廓属性。
三维绘图
三维曲线
plot3(x,y,z,'s')
t = 0:pi/500:pi; xt1 = sin(t).*cos(10*t); yt1 = sin(t).*sin(10*t); zt1 = cos(t); xt2 = sin(t).*cos(12*t); yt2 = sin(t).*sin(12*t); zt2 = cos(t); plot3(xt1,yt1,zt1,xt2,yt2,zt2) grid on axis square
三维曲面
meshgrid函数
[X,Y] = meshgrid(X,Y)返回基于向量X和Y中包含的坐标的二维网格坐标。X是一个矩阵,其中每一行是X的副本,Y是一个矩阵,其中每一列是Y的副本。由坐标X和Y表示的网格具有长度(Y)行和长度(X)列。 例子 [X,Y] = meshgrid(X)与[X,Y] = meshgrid(X, X)相同,返回网格大小为长度(X)-长度(X)的正方形网格坐标。 例子 [X,Y,Z] = meshgrid(X,Y,Z)返回由向量X、Y和Z定义的3-D网格坐标。由X、Y和Z表示的网格具有大小长度(Y)-长度(X)-长度(Z)。 例子 [X,Y,Z] = meshgrid(X)与[X,Y,Z] = meshgrid(X, X, X)相同,返回网格大小为长(X)-长(X)-长(X)的三维网格坐标。
绘制函数
mesh
surf
surfc (带等高线)
简洁绘制
ezsurf('')
程序设计
程序结构
循环结构
for end
结构:for 循环变量=初值:步长:终值
循环体
end
语句体
while end
结构:while 条件
循环体
end
选择结构
if end 如果符合则执行
if else end (两者必定执行其一)
if elseif end