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| 內容簡介： |
《MATLAB基础教程第四版》基于MATLAB R2018b，重点介绍 MATLAB 的基础应用，包括利用MATLAB进行科学计算、编写程序、绘制图形等，以简练的语言和富有代表性的实例向读者介绍MATLAB的功能和使用方法，为初识 MATLAB 的用户提供指导。全书共分12章，对MATLAB的常用函数和功能进行了详细介绍，并通过实例及大量的图形进行了说明，包括MATLAB R2018b简介，MATLAB的基本使用方法，数组和向量，MATLAB的数学运算，字符串、单元数组和结构体，MATLAB编程，MATLAB的符号处理，MATLAB绘图，MATLAB句柄图形，MATLAB GUI设计，Simulink的建模与仿真，文件和数据的导入与导出。此外，《MATLAB基础教程第四版》每章章末都配有习题，辅助读者学习MATLAB。
《MATLAB基础教程第四版》结构清晰、内容详尽，可以用作理工科院校相关专业的教材，也可以用作MATLAB初、中级用户学习的参考书。
《MATLAB基础教程第四版》配套的电子课件、习题答案、实例源文件和视频教学文件可以到http：www.tupwk.com.cn downpage网站下载，也可以通过扫前言中的二维码下载。
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| 目錄：
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目录
第1章 MATLAB R2018b简介1
1.1 MATLAB简介1
1.1.1 MATLAB概述2
1.1.2 MATLAB的基本功能2
1.1.3 MATLAB的更新3
1.2 MATLAB R2018b的用户界面4
1.2.1 启动MATLAB R2018b4
1.2.2 MATLAB R2018b的主界面4
1.2.3 MATLAB R2018b的带状工具栏及功能区介绍6
1.2.4 MATLAB R2018b的主要窗口12
1.3 MATLAB R2018b的路径搜索14
1.3.1 MATLAB R2018b的当前路径14
1.3.2 MATLAB R2018b的路径搜索概述14
1.4 习题 15
第2章 MATLAB的基本使用方法17
2.1 简单的数学运算17
2.1.1 最简单的计算器使用法17
2.1.2 MATLAB中的常用数学函数18
2.1.3 MATLAB的数学运算符21
2.1.4 标点符号的使用22
2.2 常用的操作命令和快捷键24
2.3 MATLAB的数据类型25
2.3.1 整数25
2.3.2 浮点数27
2.3.3 复数28
2.3.4 逻辑变量29
2.3.5 各种数据类型之间的转换32
2.3.6 数据类型操作函数32
2.3.7 变量33
2.3.8 系统预定义的特殊变量35
2.4 MATLAB的运算符36
2.4.1 关系运算符36
2.4.2 逻辑运算符37
2.4.3 运算符的优先级37
2.5 MATLAB的一些基础函数38
2.5.1 位操作函数38
2.5.2 逻辑运算函数39
2.5.3 集合函数40
2.5.4 时间与日期函数41
2.6 MATLAB脚本文件42
2.6.1 脚本文件的用法42
2.6.2 块注释43
2.6.3 代码单元44
2.7 习题 44
第3章 数组和向量47
3.1 MATLAB数组47
3.1.1 创建数组48
3.1.2 数组操作49
3.2 MATLAB向量57
3.2.1 创建向量58
3.2.2 向量尺寸59
3.2.3 向量索引59
3.2.4 缩短向量60
3.2.5 向量操作60
3.3 习题 68
第4章 MATLAB的数学运算71
4.1 多项式与插值71
4.1.1 多项式的表示71
4.1.2 多项式的四则运算72
4.1.3 多项式的其他运算73
4.1.4 数据插值75
4.2 函数运算78
4.2.1 函数的表示79
4.2.2 数学函数图像的绘制80
4.2.3 函数求极值81
4.2.4 函数求解84
4.2.5 数值积分86
4.2.6 含参数函数的使用89
4.3 微分方程91
4.3.1 常微分方程初值问题91
4.3.2 常微分方程边值问题94
4.4 习题 95
第5章 字符串、单元数组和结构体97
5.1 字符串97
5.1.1 字符串的生成97
5.1.2 字符串操作99
5.1.3 字符串的比较、查找和替换100
5.1.4 字符串与数值之间的转换103
5.2 单元数组和结构体105
5.2.1 单元数组105
5.2.2 结构体108
5.3 习题 112
第6章 MATLAB编程113
6.1 脚本文件和编辑器113
6.1.1 创建和使用脚本文件114
6.1.2 有效使用脚本文件115
6.1.3 有效使用命令窗口和编辑器115
6.1.4 调试脚本文件116
6.1.5 编程风格116
6.1.6 记录度量单位117
6.1.7 使用脚本文件存储数据118
6.1.8 控制输入和输出118
6.1.9 用户输入119
6.1.10 脚本文件示例119
6.2 程序设计和开发120
6.2.1 算法和控制结构120
6.2.2 结构化程序设计121
6.2.3 自顶向下的设计和程序文档121
6.2.4 伪代码123
6.2.5 查找故障125
6.2.6 开发大型程序125
6.3 关系运算符和逻辑变量126
6.3.1 logical类126
6.3.2 logical函数127
6.3.3 使用逻辑数组访问数组127
6.4 逻辑运算符和函数128
6.4.1 NOT运算129
6.4.2 &和|运算符129
6.4.3 异或函数130
6.4.4 短路逻辑运算符131
6.4.5 逻辑运算符和find函数132
6.5 条件语句133
6.5.1 if 语句134
6.5.2 else语句与else if 语句136
6.5.3 字符串和条件语句139
6.6 循环 141
6.6.1 for循环141
6.6.2 break和continue语句143
6.6.3 使用数组作为循环索引144
6.6.4 隐含循环145
6.6.5 使用逻辑数组作为掩码146
6.6.6 while循环147
6.7 switch结构149
6.8 调试MATLAB程序151
6.8.1 编辑功能区151
6.8.2 断点功能区152
6.8.3 运行功能区152
6.8.4 设置首选项153
6.8.5 查找故障153
6.8.6 调试一个循环155
6.9 习题 156
第7章 MATLAB的符号处理157
7.1 符号运算简介157
7.1.1 符号对象157
7.1.2 符号变量和符号表达式的生成158
7.1.3 symvar函数和subs函数161
7.1.4 符号和数值之间的转换162
7.1.5 任意精度的计算163
7.1.6 创建符号方程164
7.2 符号表达式的化简与替换165
7.2.1 符号表达式的化简165
7.2.2 符号表达式的替换168
7.3 符号函数图形绘制170
7.3.1 符号函数曲线的绘制170
7.3.2 符号函数曲面网格图及表面图的绘制172
7.3.3 等值线的绘制173
7.4 符号微积分174
7.4.1 符号表达式求极限174
7.4.2 符号微分175
7.4.3 符号积分176
7.4.4 级数求和177
7.4.5 泰勒级数177
7.5 符号方程的求解178
7.5.1 代数方程的求解178
7.5.2 求解代数方程组179
7.5.3 微分方程的求解179
7.5.4 微分方程组的求解180
7.5.5 复合方程181
7.5.6 反方程182
7.6 符号积分变换182
7.6.1 符号傅里叶变换182
7.6.2 符号拉普拉斯变换184
7.6.3 符号Z变换185
7.7 mfun函数的使用186
7.8 符号函数计算器187
7.8.1 单变量符号函数计算器187
7.8.2 泰勒逼近计算器189
7.9 习题 190
第8章 MATLAB绘图193
8.1 MATLAB图形窗口193
8.1.1 图形窗口的创建与控制193
8.1.2 图形窗口的菜单栏197
8.1.3 图形窗口的工具栏201
8.2 基本图形的绘制201
8.2.1 二维图形的绘制202
8.2.2 三维图形的绘制206
8.2.3 图形的其他操作208
8.3 特殊图形的绘制210
8.3.1 条形图和面积图210
8.3.2 饼状图213
8.3.3 直方图214
8.3.4 离散型数据图214
8.3.5 方向矢量图和速度矢量图215
8.3.6 等值线的绘制217
8.4 图形注释218
8.4.1 添加基本注释218
8.4.2 添加其他注释220
8.5 三维图形的高级控制227
8.5.1 查看图形227
8.5.2 图形的色彩控制232
8.5.3 光照控制234
8.6 习题 235
第9章 MATLAB句柄图形237
9.1 MATLAB的图形对象237
9.1.1 Root对象238
9.1.2 Figure对象238
9.1.3 Core对象239
9.1.4 Plot对象240
9.1.5 Annotation对象241
9.1.6 Group对象242
9.2 图形对象的属性243
9.3 图形对象属性值的设置和查询244
9.3.1 属性值的设置244
9.3.2 对象的默认属性值245
9.3.3 属性值的查询246
9.4 习题 247
第10章 MATLAB GUI设计249
10.1 GUI简介249
10.1.1 GUI概述249
10.1.2 GUI的可选控件250
10.1.3 创建简单的GUI250
10.2 通过向导创建GUI界面256
10.2.1 启动GUIDE256
10.2.2 向GUI中添加控件257
10.2.3 创建菜单258
10.3 编写GUI代码261
10.3.1 GUI文件261
10.3.2 响应函数261
10.3.3 控件编程265
10.3.4 GUIDE创建GUI实例265
10.4 通过程序创建GUI267
10.4.1 用于创建GUI的函数267
10.4.2 程序创建GUI示例270
10.5 通过AppDesigner创建GUI279
10.5.1 启动AppDesigner280
10.5.2 创建一个简单的GUI281
10.6 习题287
第11章 Simulink的建模与仿真289
11.1 Simulink简介289
11.2 Simulink模块库291
11.2.1 连续Continuous模块292
11.2.2 控制板Dashboard模块292
11.2.3 非连续Discontinuous模块293
11.2.4 离散Discrete模块294
11.2.5 逻辑和位操作Logic and Bit Operations模块295
11.2.6 查表Lookup Table模块296
11.2.7 数学操作Math Operations模块297
11.2.8 模型检测Model Verification模块298
11.2.9 模型扩充Model-Wide Utilities模块299
11.2.10 端口和子系统Ports & Subsystems模块299
11.2.11 信号属性Signal Attributes模块301
11.2.12 信号线路Signal Routing模块301
11.2.13 接收Sinks模块302
11.2.14 输入Sources模块303
11.2.15 字符串String模块304
11.2.16 用户自定义函数User-Defined Functions模块305
11.3 Simulink基本仿真建模306
11.3.1 仿真框图306
11.3.2 基本建模方法307
11.3.3 Simulink基本仿真建模实例310
11.4 常见Simulink模型312
11.4.1 线性状态-变量模型312
11.4.2 分段线性模型314
11.4.3 传递-函数模型320
11.4.4 非线性状态-变量模型324
11.4.5 子系统325
11.5 S函数的设计与应用331
11.5.1 S函数介绍331
11.5.2 S函数的调用331
11.5.3 S函数的设计331
11.6 习题334
第12章 文件和数据的导入与导出337
12.1 数据的基本操作337
12.1.1 文件的存储337
12.1.2 数据导入338
12.1.3 文件的打开339
12.2 文本文件的读写340
12.3 低级文件IO343
12.4 利用界面工具导入数据346
12.5 习题347
参考文献348
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前言
MATLAB是当前最好用的科学计算软件之一，也是许多科学领域中分析、应用和开发的基本工具。MATLAB的全称是 Matrix Laboratory，是由美国Mathworks公司于20世纪80年代推出的数学软件。最初它是一种专门用于矩阵运算的软件，经过多年的发展，MATLAB已经发展成为一种功能全面的软件，是用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，几乎可以解决科学计算中的所有问题，而且MATLAB编写简单、代码效率高等优点使得MATLAB在工程计算与仿真、图像处理、通信、信号处理、金融计算等领域都得到十分广泛的应用。
MATLAB R2018b为2018年推出的最新版本，不仅包含了Simulink的许多新功能，而且简化了MATLAB应用的构建流程，有助于加快模型开发速度。《MATLAB基础教程第四版》详细介绍了MATLAB R2018b的功能和使用方法，并且按照由浅入深的顺序安排章节，依次介绍了MATLAB R2018b的基本应用和数学计算功能及高级应用，如编程功能、绘图、GUI设计及Simulink建模等。通过详细介绍各功能中的常用函数及其使用方法，并讲解这些函数的具体应用，来使读者掌握这些功能。每一章的章首简要介绍该章的基本内容，并且指定学习目标，使读者能够明确学习任务。重点章节的结尾部分都有一个综合应用实例，以方便读者对该章内容综合知识的掌握和实际应用能力的提高。每章的章末配有紧扣每章内容的习题。通过这些习题，读者可以加深对MATLAB的了解，更加熟悉MATLAB的应用。通过阅读此书，读者可以快速、全面地掌握MATLAB R2018b的使用方法。利用书中的实例及章末的习题，读者可以达到熟练应用和融会贯通的目的。
《MATLAB基础教程第四版》内容共有12章。第1章介绍MATLAB的发展历史、基本功能特点和软件使用界面；第2章介绍MATLAB的基本使用方法，包括MATLAB的常用数学函数、数据类型、运算符及MATLAB脚本文件等；第3章介绍MATLAB数组和向量，包括数组和向量的创建、数组和向量的操作；第4章介绍MATLAB的数学运算，包括数据插值、函数运算及微分方程求解等；第5章介绍MATLAB的其他数据结构，包括字符串、单元数组和结构体；第6章介绍MATLAB编程，包括脚本文件和编辑器、程序设计和开发、程序调试等；第7章介绍MATLAB的符号处理，包括符号函数图形绘制、符号微积分、符号方程的求解等；第8章介绍MATLAB绘图，主要介绍基本图形的绘制、特殊图形的绘制等内容；第9章介绍MATLAB句柄图形，为学习MATLAB图形用户界面GUI设计做好准备；第10章介绍MATLAB GUI设计；第11章介绍Simulink的建模与仿真，主要包括Simulink建模的基本操作、Simulink的功能模块库、常见Simulink模型以及S函数的设计与应用；第12章介绍MATLAB中常用的导入与导出操作。
除封面署名的作者外，参加《MATLAB基础教程第四版》编写的人员还有郑艳君、宋志辉、侯友山、裴淑娟、李辉、张宇怀、徐晓明、薛继军、岳殿召、陈添荣、侯铁国、刘军勇、李淑萍、尹志亮、陈光训、吴超群、郑玉祥、付君泽、黄怀春和靳廷喜等。在《MATLAB基础教程第四版》的编写过程中，参考了一些相关著作和文献，在此向这些著作和文献的作者深表感谢。由于作者水平所限，《MATLAB基础教程第四版》难免有不足之处，欢迎广大读者批评指正。我们的邮箱是huchenhao@263.net，电话是010-62796045。
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2019年3月
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