MATLAB的详细中文教学资料概述免费下载

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关键字: GUI 函数 matlab

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  MATLAB(MATrix LABoratory)自 20 世纪 80 年代初问世以来,历经 30 年的实践检验、市场筛选和时间凝炼,已成为科学研究、工程技术等众多领域最可信赖的科学计算环境和标准仿真平台,成为高等教学必须传授的学习和计算软件,成为学术演讲、交流中实验数据和曲线图形的来源。

  近年我国经济发展迅猛,“便携式个人电脑 + MATLAB”的配置工具在高校、科研院所以惊人的速度迅速普及。这使得理工科高校的每位师生、科研院所的每位研发人员都拥有了前所未有的巨大“计算潜能”。原有的研究方法、设计程式、论文写作方式以及教学内容等都必将受到这种新的“计算潜能”的巨大的冲击。

  为缓和巨大计算潜能和原有教材之间的矛盾,国内外理工科高校教材几乎都作出了把 MATLAB 引进教材的努力。这种努力大致可分为两个层面。第一层面,完全不改变原有教材内容,而仅把 MATLAB 作为“手算的替身”用于相关内容的算例习题解算。第二层面,对原有教材中“那些手算所不能处理”的内容加以改变,而成为由 MATLAB 实施的新章节;或把原教学大纲中“那些采用硬件设备进行”的实验改成 MATLAB 仿真。

  MATLAB 对我国高等教学的影响,虽然比国外晚 10 年左右,但变化之迅速却远非欧美所及。在几乎“人手一机”和 MATLAB 普及使用的高校里,无论是教师或学生,也不管有意识思考还是无意识感受,都会时时面临一个共同的问题:拥有崭新电脑工具的我们还有必要循着计算尺时代形成的模式去学习分析和综合设计吗?

  硬件的低成本化、外界的需求又反过来推动 MATLAB 自身的改变和发展。近 30 年的历练,MATLAB 已经从纯指令操作软件发展为在各种界面进行交互式操作的平台,从单纯的分析、计算软件发展成为集计算、仿真、硬件开发于一体的综合环境,从单一学科辅助工具扩展为多门类多学科的计算资源库。

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  全书由目录、正文、附录和随书光盘组成。正文共 9 章。

  第 1 章基础准备及入门详细讲述 MATLAB 的工作平台、基本特征和使用方法,讲授如何借助 MATLAB 的帮助系统解决所遇到的困难。任何 MATLAB 新手借助本章都可以比较顺利地跨入 MATLAB 门槛。

  第 2 章数值数组及向量化运算介绍 MATLAB 的两个数据类型(数值数组、逻辑数组),两个特有变量(“非数”及 “空”),两个 MATLAB 指令及编程特征(数组运算和向量化编程)。其中数值数组创建、编址、援引寻访、扩展收缩等所涉的概念和技法也适用于其他数据类型数组。

  第 3 章字符串、胞元和构架数组集中介绍字符串、胞元、构架三种数据类型的创建、特点及相互转换。掌握这些数据类型有助于理解 MATLAB(方程求解、优化)泛函指令、图形对象、Simulink 模型模块等的参数设置和使用。

   第 4 章数值计算集中描述 MATLAB 的数值计算能力,其节次按数学类别划分。所涉数学理论知识大致涵盖理工科本科及研究生知识层面。每个算例都会简明地勾勒问题的来龙去脉,帮助读者克服由于理论数学、计算数学、MATLAB 指令间的知识跳跃和交叉引起的困惑。

   第 5 章符号计算 MATLAB 由数值计算引擎驱动,其随带的符号计算引擎是 MuPAD。本章内容完全适配 MuPAD 引擎。该章的解题理念、建模计算、结果表述等都不同于数值计算,而与传统教科书的理论内容相似,因此学生更容易接受并使用。因为该章内容相对独立,所以在内容设计上,安排了从简单入门到跨空间进入 MuPAD 环境的多层次节次。

   第 6 章数据可视及探索系统阐述离散数据绘制成图的基本机理、基本技法、绘图指令的调用和搭配。介绍 MATLAB 图形窗所具备的“数据——图形双向交互能力”,推介 MATLAB 最新体现的“交互式数据探索”研究方法。

  第 7 章 M 文件和函数句柄系统介绍 MATLAB 编程的基本构件、数据流控制、各类子函数、两种函数句柄、泛函计算指令、跨空间调用和赋值等内容,为编写较复杂程序读者所必读。

  第 8 章 Simulink 交互仿真环境 Simulink 的建模、解算、结果表述既不同于数值计算,也不同于符号计算,相对独立,由浅入深层次分明。第一个算例,非常详尽地描写 Simulink 的交互式建模步骤、操作要领、注意事项,以使新手可循此例而入门。其他节次则涉及构造并运作复杂 Simulink 模型所必需的各种连续和离散模块,各种条件控制子系统,各种操作指令。

  第 9 章图形用户界面(GUI) 重点介绍 GUI 的 GUIDE 辅助设计法。算例 9.21 的细腻叙述,足以帮助对 GUI 完全陌生的读者,初步掌握创建图形用户界面的全部操作要领。该章内容的重要性在于:GUI 不仅使研发过程友善、结果表现形象生动,而且有孕育新研发技术和思维方式的潜能。

  附录共 3 个。

   附录 A Notebook 简扼介绍 Notebook 工作环境的创建、组织及应用。该附录将有助于读者创建集文字表述、数学公式、解算指令、计算结果、图形表现于一体的学术演讲稿、教学课件、科研报告、学位论文等。

  附录 B 光盘使用说明专为随书光盘编写,主要用于:说明光盘 mbook 目录上所载 DOC 文件的开启环境和使用方法;说明光盘 mfile 目录上 M、MDL 文件的使用。

  附录 C 索 引根据英文字母排列次序,列出了本书叙述文字或算例中所涉及的所有符号、指令、模块和图形对象属性的“英文关键词(或符)”。读者借助该“索引”,可以由“英文关键词(或符)”找到相关的中文说明或使用算例。

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