MATLAB學(xué)習(xí)心得體會(huì)
學(xué)習(xí)MATLAB心得體會(huì)
MATLAB中有豐富的圖形處理能力,提供了繪制各種圖形、圖像數(shù)據(jù)的函數(shù)。他提供了一組繪制二維和三維曲線的函數(shù),他們還可以對(duì)圖形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放等操作。MATLAB內(nèi)部還包含豐富的數(shù)學(xué)函數(shù)和數(shù)據(jù)類(lèi)型,使用方便且功能非常強(qiáng)大。
本學(xué)期通過(guò)對(duì)MATLAB的系統(tǒng)環(huán)境,數(shù)據(jù)的各種運(yùn)算,矩陣的分析和處理,程序設(shè)計(jì),繪圖,數(shù)值計(jì)算及符號(hào)運(yùn)算的學(xué)習(xí),初步掌握了MATLAB的實(shí)用方法。通過(guò)理論課的講解與實(shí)驗(yàn)課的操作,使我在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)使用MATLAB,同時(shí),通過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn),對(duì)理論知識(shí)的復(fù)習(xí)鞏固實(shí)踐,可以自己根據(jù)例題編寫(xiě)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的功能,繪制出比較滿意的二維三維圖形,在實(shí)踐中找到樂(lè)趣。
MATLAB是一個(gè)實(shí)用性很強(qiáng),操作相對(duì)容易,比較完善的工具軟件,使用起來(lái)比較方便,通過(guò)操作可以很快看到結(jié)果,能夠清晰的感覺(jué)到成功與失敗,雖然課程中也會(huì)出現(xiàn)一些小問(wèn)題,但是很喜歡這門(mén)課程。
擴(kuò)展閱讀:MATLAB基礎(chǔ)學(xué)習(xí)總結(jié)
MATLAB簡(jiǎn)介
MATLAB是一門(mén)計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言,取名來(lái)源于MatrixLaboratory,本意是專(zhuān)門(mén)以矩陣的方式來(lái)處理計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù),它把數(shù)值計(jì)算和可視化環(huán)境集成到一起,非常直觀,而且提供了大量的函數(shù),使其越來(lái)越受到人們的喜愛(ài),工具箱越來(lái)越多,應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛。MATLAB的發(fā)展歷史見(jiàn)下表1-1。(年份不詳?shù)恼?qǐng)知道的網(wǎng)友補(bǔ)充。)
時(shí)間19851986198819931994不詳不詳201*201*不詳201*版本1.02.0(含控制系統(tǒng)工具箱)3.94.0(含Simulink1.0)4.2(含simulink2.0)4.35.36.0(含Simulink4.0)6.1(含Simulink4.1)6.216.51.1安裝
MATLAB的安裝非常簡(jiǎn)單,這里以Windows版本6為例。運(yùn)行setup后,輸入正確的序列號(hào),選擇好安裝路徑和安裝的模塊,幾乎是一直回車(chē)就可以了。這里有一點(diǎn)要注意的是,由于不同操作系統(tǒng)設(shè)置,可能會(huì)出現(xiàn)一些意外錯(cuò)誤,而且越高版本的MATLAB對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求也越高,如6.1版本要求至少64M內(nèi)存,最好128M。所以根據(jù)自身情況選擇適合的版本安裝,最好還要在操作系統(tǒng)初安裝后就安裝,避免出現(xiàn)意外。
1.2運(yùn)行
MATLAB的啟動(dòng)運(yùn)行:#:\\MATLAB6p1\\bin\\win32\\matlab.exe(其中#為安裝盤(pán)符。)但一般安裝完畢后會(huì)在安裝目錄下有一個(gè)快捷運(yùn)行方式。MATLAB啟動(dòng)后顯示的窗口稱(chēng)為命令窗口,提示符為“>>”。一般可以在命令窗口中直接進(jìn)行簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算和函數(shù)調(diào)用。如果重復(fù)輸入一組表達(dá)式或計(jì)算復(fù)雜,則可以定義程序文件來(lái)執(zhí)行達(dá)到目的。程序文件擴(kuò)展名為“.m”,以文本文件形式保存。有兩種方式運(yùn)行程序文件:一是直接在MATLAB命令窗口輸入文件名,二是選擇File->Open打開(kāi)m文件,彈出的窗口為MATLAB編輯器。這時(shí)可選擇它的Debug菜單的Run子菜單運(yùn)行。1.3幫助文件
學(xué)習(xí)MATLAB軟件最好的教材是它的幫助文件。只要硬盤(pán)容量夠大,極力推薦安裝完整的幫助文檔,即使你對(duì)閱讀英文不是很有信心,但我相信其足夠的實(shí)例還是能讓你對(duì)要查詢的命令函數(shù)有一定的了解的。有兩種方法取得幫助信息:一是直接在命令窗口輸入>>help函數(shù)名;如helpimread,會(huì)得到相應(yīng)函數(shù)的有關(guān)幫助信息。二是在幫助窗口中查找相應(yīng)信息。不同版本的幫助菜單界面有所不同,這只能依賴于你自己去熟悉了。但總體上都和windows的界面具有相似的處理過(guò)程。
1.4MATLAB所定義的特殊變量及其意義
變量名意義在線幫助命令,如用helpplot調(diào)用命令函數(shù)plot的幫助說(shuō)help明。who列出所有定義過(guò)的變量名稱(chēng)ans最近的計(jì)算結(jié)果的變量名epsMATLAB定義的正的極小值=2.2204e-16piπ值3.14159265...inf∞值,無(wú)限大NaN非數(shù)1.5MATLAB中的運(yùn)算符和特殊字符說(shuō)明
符號(hào)符號(hào)用途說(shuō)明+-加減.*點(diǎn)乘詳細(xì)說(shuō)明helparith*矩陣相乘^矩陣求冪.^點(diǎn)冪\\/左除詳細(xì)說(shuō)明helpslash右除.\\點(diǎn)左除./點(diǎn)右除kron張量積詳細(xì)說(shuō)明helpkron,作分隔用,如把矩陣元素、向量參數(shù)、函數(shù)參數(shù)、幾個(gè)表達(dá)式分隔開(kāi)來(lái);(a)寫(xiě)在一個(gè)表達(dá)式后面時(shí),運(yùn)算后命令窗口中不顯示表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果(b)在創(chuàng)建矩陣的語(yǔ)句中指示一行元素的結(jié)束,例如m=[xyz;ijk]:(a)創(chuàng)建向量的表達(dá)式分隔符,如x=a:b:c(b)a(:,j)表示j列的所有行元素;a(i,:)表示i行的所有列元素;a(1:3,4)表示第四列的第1行至第3行元素()圓括號(hào)[]創(chuàng)建數(shù)組、向量、矩陣或字符串(字母型){}創(chuàng)建單元矩陣(cellarray)或結(jié)構(gòu)(struct)%注釋符,特別當(dāng)編寫(xiě)自定義函數(shù)文件時(shí),緊跟function后的注釋語(yǔ)句,在你使用help函數(shù)名時(shí)會(huì)顯示出來(lái)。"(a)定義字符串用(b)向量或矩陣的共軛轉(zhuǎn)置符."一般轉(zhuǎn)置符...表示MATLAB表達(dá)式繼續(xù)到下一行,增強(qiáng)代碼可讀性=賦值符號(hào)==等于關(guān)系運(yùn)算符<,>小于,大于關(guān)系運(yùn)算符詳細(xì)說(shuō)明helprelop&|~邏輯與邏輯或邏輯非xor邏輯異或MATLAB入門(mén)教程1MATLAB的基本知識(shí)
1-1、基本運(yùn)算與函數(shù)
在MATLAB下進(jìn)行基本數(shù)學(xué)運(yùn)算,只需將運(yùn)算式直接打入提示號(hào)(>>)之後,并按入Enter鍵即可。例如:
>>(5*2+1.3-0.8)*10/25ans=4.201*
MATLAB會(huì)將運(yùn)算結(jié)果直接存入一變數(shù)ans,代表MATLAB運(yùn)算後的答案(Answer)并顯示其數(shù)值于屏幕上。
小提示:">>"是MATLAB的提示符號(hào)(Prompt),但在PC中文視窗系統(tǒng)下,由於編碼方式不同,此提示符號(hào)常會(huì)消失不見(jiàn),但這并不會(huì)影響到MATLAB的運(yùn)算結(jié)果。
我們也可將上述運(yùn)算式的結(jié)果設(shè)定給另一個(gè)變數(shù)x:x=(5*2+1.3-0.8)*10^2/25x=此時(shí)MATLAB會(huì)直接顯示x的值。由上例可知,MATLAB認(rèn)識(shí)所有一般常用到的加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)的數(shù)學(xué)運(yùn)算符號(hào),以及冪次運(yùn)算(^)。
小提示:MATLAB將所有變數(shù)均存成double的形式,所以不需經(jīng)過(guò)變數(shù)宣告(Variabledeclaration)。MATLAB同時(shí)也會(huì)自動(dòng)進(jìn)行記憶體的使用和回收,而不必像C語(yǔ)言,必須由使用者一一指定.這些功能使的MATLAB易學(xué)易用,使用者可專(zhuān)心致力於撰寫(xiě)程式,而不必被軟體枝節(jié)問(wèn)題所干擾。
若不想讓MATLAB每次都顯示運(yùn)算結(jié)果,只需在運(yùn)算式最後加上分號(hào)(;)即可,如下例:
y=sin(10)*exp(-0.3*4^2);
若要顯示變數(shù)y的值,直接鍵入y即可:>>yy=-0.0045
在上例中,sin是正弦函數(shù),exp是指數(shù)函數(shù),這些都是MATLAB常用到的數(shù)學(xué)函數(shù)。
下表即為MATLAB常用的基本數(shù)學(xué)函數(shù)及三角函數(shù):
小整理:MATLAB常用的基本數(shù)學(xué)函數(shù)
abs(x):純量的絕對(duì)值或向量的長(zhǎng)度angle(z):復(fù)數(shù)z的相角(Phaseangle)sqrt(x):開(kāi)平方real(z):復(fù)數(shù)z的實(shí)部imag(z):復(fù)數(shù)z的虛部conj(z):復(fù)數(shù)z的共軛復(fù)數(shù)round(x):四舍五入至最近整數(shù)fix(x):無(wú)論正負(fù),舍去小數(shù)至最近整數(shù)floor(x):地板函數(shù),即舍去正小數(shù)至最近整數(shù)ceil(x):天花板函數(shù),即加入正小數(shù)至最近整數(shù)rat(x):將實(shí)數(shù)x化為分?jǐn)?shù)表示
rats(x):將實(shí)數(shù)x化為多項(xiàng)分?jǐn)?shù)展開(kāi)(x需帶有小數(shù)部分)sign(x):符號(hào)函數(shù)(Signumfunction)。當(dāng)x0時(shí),sign(x)=1。>小整理:MATLAB常用的三角函數(shù)sin(x):正弦函數(shù)cos(x):馀弦函數(shù)tan(x):正切函數(shù)asin(x):反正弦函數(shù)acos(x):反馀弦函數(shù)atan(x):反正切函數(shù)
atan2(x,y):四象限的反正切函數(shù)sinh(x):超越正弦函數(shù)cosh(x):超越馀弦函數(shù)tanh(x):超越正切函數(shù)asinh(x):反超越正弦函數(shù)acosh(x):反超越馀弦函數(shù)atanh(x):反超越正切函數(shù)
變數(shù)也可用來(lái)存放向量或矩陣,并進(jìn)行各種運(yùn)算,如下例的列向量(Rowvector)運(yùn)算:
x=[1352];y=2*x+1y=37115
小提示:變數(shù)命名的規(guī)則1.第一個(gè)字母必須是英文字母2.字母間不可留空格
3.最多只能有19個(gè)字母,MATLAB會(huì)忽略多馀字母我們可以隨意更改、增加或刪除向量的元素:y(3)=2%更改第三個(gè)元素y=3725
y(6)=10%加入第六個(gè)元素y=3725010
y(4)=[]%刪除第四個(gè)元素,y=37201*
在上例中,MATLAB會(huì)忽略所有在百分比符號(hào)(%)之後的文字,因此百分比之後的文字均可視為程式的注解(Comments)。MATLAB亦可取出向量的一個(gè)元素或一部份來(lái)做運(yùn)算:
x(2)*3+y(4)%取出x的第二個(gè)元素和y的第四個(gè)元素來(lái)做運(yùn)算ans=9
y(2:4)-1%取出y的第二至第四個(gè)元素來(lái)做運(yùn)算ans=61-1
在上例中,2:4代表一個(gè)由2、3、4組成的向量
若對(duì)MATLAB函數(shù)用法有疑問(wèn),可隨時(shí)使用help來(lái)尋求線上支援(on-linehelp):helplinspace
小整理:MATLAB的查詢命令
help:用來(lái)查詢已知命令的用法。例如已知inv是用來(lái)計(jì)算反矩陣,鍵入helpinv即可得知有關(guān)inv命令的用法。(鍵入helphelp則顯示help的用法,請(qǐng)?jiān)嚳纯矗。﹍ookfor:用來(lái)尋找未知的命令。例如要尋找計(jì)算反矩陣的命令,可鍵入lookforinverse,MATLAB即會(huì)列出所有和關(guān)鍵字inverse相關(guān)的指令。找到所需的命令後,即可用help進(jìn)一步找出其用法。(lookfor事實(shí)上是對(duì)所有在搜尋路徑下的M檔案進(jìn)行關(guān)鍵字對(duì)第一注解行的比對(duì),詳見(jiàn)後敘。)
將列向量轉(zhuǎn)置(Transpose)後,即可得到行向量(Columnvector):z=x"z=4.00005.201*6.40007.60008.800010.0000
不論是行向量或列向量,我們均可用相同的函數(shù)找出其元素個(gè)數(shù)、最大值、最小值等:
length(z)%z的元素個(gè)數(shù)ans=6
max(z)%z的最大值ans=10
min(z)%z的最小值ans=4
小整理:適用於向量的常用函數(shù)有:min(x):向量x的元素的最小值max(x):向量x的元素的最大值mean(x):向量x的元素的平均值median(x):向量x的元素的中位數(shù)std(x):向量x的元素的標(biāo)準(zhǔn)差diff(x):向量x的相鄰元素的差
sort(x):對(duì)向量x的元素進(jìn)行排序(Sorting)length(x):向量x的元素個(gè)數(shù)
norm(x):向量x的歐氏(Euclidean)長(zhǎng)度sum(x):向量x的元素總和prod(x):向量x的元素總乘積cumsum(x):向量x的累計(jì)元素總和cumprod(x):向量x的累計(jì)元素總乘積dot(x,y):向量x和y的內(nèi)積
cross(x,y):向量x和y的外積(大部份的向量函數(shù)也可適用於矩陣,詳見(jiàn)下述。)
若要輸入矩陣,則必須在每一列結(jié)尾加上分號(hào)(;),如下例:A=[1234;5678;9101112];A=12356789101112
同樣地,我們可以對(duì)矩陣進(jìn)行各種處理:A(2,3)=5%改變位於第二列,第三行的元素值A(chǔ)=123456589101112
B=A(2,1:3)%取出部份矩陣BB=565
A=[AB"]%將B轉(zhuǎn)置後以行向量并入AA=
123455658691011125
A(:,2)=[]%刪除第二行(:代表所有列)A=1345558911125
A=[A;4321]%加入第四列A=
134555869111254321
A([14],:)=[]%刪除第一和第四列(:代表所有行)A=
5586911125
這幾種矩陣處理的方式可以相互疊代運(yùn)用,產(chǎn)生各種意想不到的效果,就看各位的巧思和創(chuàng)意。
小提示:在MATLAB的內(nèi)部資料結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)矩陣都是一個(gè)以行為主(Column-oriented)的陣列(Array)因此對(duì)於矩陣元素的存取,我們可用一維或二維的索引(Index)來(lái)定址。舉例來(lái)說(shuō),在上述矩陣A中,位於第二列、第三行的元素可寫(xiě)為A(2,3)(二維索引)或A(6)(一維索引,即將所有直行進(jìn)行堆疊後的第六個(gè)元素)。
此外,若要重新安排矩陣的形狀,可用reshape命令:B=reshape(A,4,2)%4是新矩陣的列數(shù),2是新矩陣的行數(shù)B=5891256115
小提示:A(:)就是將矩陣A每一列堆疊起來(lái),成為一個(gè)行向量,而這也是MATLAB變數(shù)的內(nèi)部?jī)?chǔ)存方式。以前例而言,reshape(A,8,1)和A(:)同樣都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)8x1的矩陣。
MATLAB可在同時(shí)執(zhí)行數(shù)個(gè)命令,只要以逗號(hào)或分號(hào)將命令隔開(kāi):x=sin(pi/3);y=x^2;z=y*10,z=7.5000
若一個(gè)數(shù)學(xué)運(yùn)算是太長(zhǎng),可用三個(gè)句點(diǎn)將其延伸到下一行:z=10*sin(pi/3)*...sin(pi/3);
若要檢視現(xiàn)存於工作空間(Workspace)的變數(shù),可鍵入who:who
Yourvariablesare:testfilex
這些是由使用者定義的變數(shù)。若要知道這些變數(shù)的詳細(xì)資料,可鍵入:whos
NameSizeBytesClassA2x464doublearrayB4x264doublearrayans1x18doublearrayx1x18doublearrayy1x18doublearrayz1x18doublearray
Grandtotalis20elementsusing160bytes使用clear可以刪除工作空間的變數(shù):clearAA
???Undefinedfunctionorvariable"A".
另外MATLAB有些永久常數(shù)(Permanentconstants),雖然在工作空間中看不到,但使用者可直接取用,例如:
pians=3.1416
下表即為MATLAB常用到的永久常數(shù)。
小整理:MATLAB的永久常數(shù)i或j:基本虛數(shù)單位eps:系統(tǒng)的浮點(diǎn)(Floating-point)精確度
inf:無(wú)限大,例如1/0nan或NaN:非數(shù)值(Notanumber),例如0/0pi:圓周率p(=3.1415926...)realmax:系統(tǒng)所能表示的最大數(shù)值realmin:系統(tǒng)所能表示的最小數(shù)值nargin:函數(shù)的輸入引數(shù)個(gè)數(shù)nargin:函數(shù)的輸出引數(shù)個(gè)數(shù)1-2、重復(fù)命令
最簡(jiǎn)單的重復(fù)命令是for圈(for-loop),其基本形式為:for變數(shù)=矩陣;運(yùn)算式;end
其中變數(shù)的值會(huì)被依次設(shè)定為矩陣的每一行,來(lái)執(zhí)行介於for和end之間的運(yùn)算式。因此,若無(wú)意外情況,運(yùn)算式執(zhí)行的次數(shù)會(huì)等於矩陣的行數(shù)。
舉例來(lái)說(shuō),下列命令會(huì)產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)度為6的調(diào)和數(shù)列(Harmonicsequence):x=zeros(1,6);%x是一個(gè)16的零矩陣fori=1:6,x(i)=1/i;end在上例中,矩陣x最初是一個(gè)16的零矩陣,在for圈中,變數(shù)i的值依次是1到6,因此矩陣x的第i個(gè)元素的值依次被設(shè)為1/i。我們可用分?jǐn)?shù)來(lái)顯示此數(shù)列:
formatrat%使用分?jǐn)?shù)來(lái)表示數(shù)值disp(x)
11/21/31/41/51/6
for圈可以是多層的,下例產(chǎn)生一個(gè)16的Hilbert矩陣h,其中為於第i列、第j行的元素為
h=zeros(6);fori=1:6,forj=1:6,h(i,j)=1/(i+j-1);endenddisp(h)
11/21/31/41/51/61/21/31/41/51/61/71/31/41/51/61/71/81/41/51/61/71/81/91/51/61/71/81/91/1/61/71/81/91/101/11
小提示:預(yù)先配置矩陣在上面的例子,我們使用zeros來(lái)預(yù)先配置(Allocate)了一個(gè)適當(dāng)大小的矩陣。若不預(yù)先配置矩陣,程式仍可執(zhí)行,但此時(shí)MATLAB需要?jiǎng)討B(tài)地增加(或減。┚仃嚨拇笮,因而降低程式的執(zhí)行效率。所以在使用一個(gè)矩陣時(shí),若能在事前知道其大小,則最好先使用zeros或ones等命令來(lái)預(yù)先配置所需的記憶體(即矩陣)大小。
在下例中,for圈列出先前產(chǎn)生的Hilbert矩陣的每一行的平方和:fori=h,
disp(norm(i)^2);%印出每一行的平方和end
1299/871282/551650/2343524/2933559/4431831/8801
在上例中,每一次i的值就是矩陣h的一行,所以寫(xiě)出來(lái)的命令特別簡(jiǎn)潔。令一個(gè)常用到的重復(fù)命令是while圈,其基本形式為:while條件式;運(yùn)算式;end
也就是說(shuō),只要條件示成立,運(yùn)算式就會(huì)一再被執(zhí)行。例如先前產(chǎn)生調(diào)和數(shù)列的例子,我們可用while圈改寫(xiě)如下:
x=zeros(1,6);%x是一個(gè)16的零矩陣i=1;whilei0.5,disp("Givenrandomnumberisgreaterthan0.5.");end
Givenrandomnumberisgreaterthan0.5.
1-4、集合多個(gè)命令於一個(gè)M檔案
若要一次執(zhí)行大量的MATLAB命令,可將這些命令存放於一個(gè)副檔名為m的檔案,并在MATLAB提示號(hào)下鍵入此檔案的主檔名即可。此種包含MATLAB命令的檔案都以m為副檔名,因此通稱(chēng)M檔案(M-files)。例如一個(gè)名為test.m的M檔案,包含一連串的MATLAB命令,那麼只要直接鍵入test,即可執(zhí)行其所包含的命令:
pwd%顯示現(xiàn)在的目錄ans=D:\\MATLAB5\\bin
cdc:\\data\\mlbook%進(jìn)入test.m所在的目錄typetest.m%顯示test.m的內(nèi)容%ThisismyfirsttestM-file.%RogerJang,March3,1997fprintf("Startoftest.m!\\n");fori=1:3,
fprintf("i=%d--->i^3=%d\\n",i,i^3);end
fprintf("Endoftest.m!\\n");test%執(zhí)行test.mStartoftest.m!i=1--->i^3=1i=2--->i^3=8i=3--->i^3=27Endoftest.m!
小提示:第一注解行(H1helpline)test.m的前兩行是注解,可以使程式易於了解與管理。特別要說(shuō)明的是,第一注解行通常用來(lái)簡(jiǎn)短說(shuō)明此M檔案的功能,以便lookfor能以關(guān)鍵字比對(duì)的方式來(lái)找出此M檔案。舉例來(lái)說(shuō),test.m的第一注解行包含test這個(gè)字,因此如果鍵入lookfortest,MATLAB即可列出所有在第一注解行包含test的M檔案,因而test.m也會(huì)被列名在內(nèi)。
嚴(yán)格來(lái)說(shuō),M檔案可再細(xì)分為命令集(Scripts)及函數(shù)(Functions)。前述的test.m即為命令集,其效用和將命令逐一輸入完全一樣,因此若在命令集可以直接使用工作空間的變數(shù),而且在命令集中設(shè)定的變數(shù),也都在工作空間中看得到。函數(shù)則需要用到輸入引數(shù)(Inputarguments)和輸出引數(shù)(Outputarguments)來(lái)傳遞資訊,這就像是C語(yǔ)言的函數(shù),或是FORTRAN語(yǔ)言的副程序(Subroutines)。舉例來(lái)說(shuō),若要計(jì)算一個(gè)正整數(shù)的階乘(Factorial),我們可以寫(xiě)一個(gè)如下的MATLAB函數(shù)并將之存檔於fact.m:
functionoutput=fact(n)
%FACTCalculatefactorialofagivenpositiveinteger.output=1;fori=1:n,output=output*i;end
其中fact是函數(shù)名,n是輸入引數(shù),output是輸出引數(shù),而i則是此函數(shù)用到的暫時(shí)變數(shù)。要使用此函數(shù),直接鍵入函數(shù)名及適當(dāng)輸入引數(shù)值即可:
y=fact(5)y=120
(當(dāng)然,在執(zhí)行fact之前,你必須先進(jìn)入fact.m所在的目錄。)在執(zhí)行fact(5)時(shí),
MATLAB會(huì)跳入一個(gè)下層的暫時(shí)工作空間(Temperaryworkspace),將變數(shù)n的值設(shè)定為5,然後進(jìn)行各項(xiàng)函數(shù)的內(nèi)部運(yùn)算,所有內(nèi)部運(yùn)算所產(chǎn)生的變數(shù)(包含輸入引數(shù)n、暫時(shí)變數(shù)i,以及輸出引數(shù)output)都存在此暫時(shí)工作空間中。運(yùn)算完畢後,MATLAB會(huì)將最後輸出引數(shù)output的值設(shè)定給上層的變數(shù)y,并將清除此暫時(shí)工作空間及其所含的所有變數(shù)。換句話說(shuō),在呼叫函數(shù)時(shí),你只能經(jīng)由輸入引數(shù)來(lái)控制函數(shù)的輸入,經(jīng)由輸出引數(shù)來(lái)得到函數(shù)的輸出,但所有的暫時(shí)變數(shù)都會(huì)隨著函數(shù)的結(jié)束而消失,你并無(wú)法得到它們的值。
小提示:有關(guān)階乘函數(shù)前面(及後面)用到的階乘函數(shù)只是純粹用來(lái)說(shuō)明MATLAB的函數(shù)觀念。若實(shí)際要計(jì)算一個(gè)正整數(shù)n的階乘(即n!)時(shí),可直接寫(xiě)成prod(1:n),或是直接呼叫g(shù)amma函數(shù):gamma(n-1)。
MATLAB的函數(shù)也可以是遞式的(Recursive),也就是說(shuō),一個(gè)函數(shù)可以呼叫它本身。
舉例來(lái)說(shuō),n!=n*(n-1)!,因此前面的階乘函數(shù)可以改成遞式的寫(xiě)法:functionoutput=fact(n)
%FACTCalculatefactorialofagivenpositiveintegerrecursively.ifn==1,%Terminatingconditionoutput=1;return;end
output=n*fact(n-1);
在寫(xiě)一個(gè)遞函數(shù)時(shí),一定要包含結(jié)束條件(Terminatingcondition),否則此函數(shù)將會(huì)一再呼叫自己,永遠(yuǎn)不會(huì)停止,直到電腦的記憶體被耗盡為止。以上例而言,n==1即滿足結(jié)束條件,此時(shí)我們直接將output設(shè)為1,而不再呼叫此函數(shù)本身。
1-5、搜尋路徑
在前一節(jié)中,test.m所在的目錄是d:\\mlbook。如果不先進(jìn)入這個(gè)目錄,MATLAB就找不到你要執(zhí)行的M檔案。如果希望MATLAB不論在何處都能執(zhí)行test.m,那麼就必須將d:\\mlbook加入MATLAB的搜尋路徑(Searchpath)上。要檢視MATLAB的搜尋路徑,鍵入path即可:
pathMATLABPATH
d:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\generald:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\opsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\langd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\elmatd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\elfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\specfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\matfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\datafund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\polyfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\funfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\sparfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graph2dd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graph3dd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\specgraphd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\graphicsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\uitoolsd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\strfund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\iofund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\timefund:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\datatypesd:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\dded:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\demosd:\\matlab5\\toolbox\\tour
d:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\simulinkd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\blocksd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\simdemosd:\\matlab5\\toolbox\\simulink\\deed:\\matlab5\\toolbox\\local
此搜尋路徑會(huì)依已安裝的工具箱(Toolboxes)不同而有所不同。要查詢某一命令是在搜尋路徑的何處,可用which命令:
whichexpo
d:\\matlab5\\toolbox\\matlab\\demos\\expo.m
很顯然c:\\data\\mlbook并不在MATLAB的搜尋路徑中,因此MATLAB找不到test.m這個(gè)M檔案:
whichtest
c:\\data\\mlbook\\test.m
要將d:\\mlbook加入MATLAB的搜尋路徑,還是使用path命令:path(path,"c:\\data\\mlbook");
此時(shí)d:\\mlbook已加入MATLAB搜尋路徑(鍵入path試看看),因此MATLAB已經(jīng)"看"得到
test.m:whichtest
c:\\data\\mlbook\\test.m
現(xiàn)在我們就可以直接鍵入test,而不必先進(jìn)入test.m所在的目錄。小提示:如何在其啟動(dòng)MATLAB時(shí),自動(dòng)設(shè)定所需的搜尋路徑?如果在每一次啟動(dòng)MATLAB後都要設(shè)定所需的搜尋路徑,將是一件很麻煩的事。有兩種方法,可以使MATLAB啟動(dòng)後,即可載入使用者定義的搜尋路徑:
1.MATLAB的預(yù)設(shè)搜尋路徑是定義在matlabrc.m(在c:\\matlab之下,或是其他安裝MATLAB的主目錄下),MATLAB每次啟動(dòng)後,即自動(dòng)執(zhí)行此檔案。因此你可以直接修改matlabrc.m,以加入新的目錄於搜尋路徑之中。
2.MATLAB在執(zhí)行matlabrc.m時(shí),同時(shí)也會(huì)在預(yù)設(shè)搜尋路徑中尋找startup.m,若此檔案存在,則執(zhí)行其所含的命令。因此我們可將所有在MATLAB啟動(dòng)時(shí)必須執(zhí)行的命令(包含更改搜尋路徑的命令),放在此檔案中。
每次MATLAB遇到一個(gè)命令(例如test)時(shí),其處置程序?yàn)椋?.將test視為使用者定義的變數(shù)。
2.若test不是使用者定義的變數(shù),將其視為永久常數(shù)。
3.若test不是永久常數(shù),檢查其是否為目前工作目錄下的M檔案。4.若不是,則由搜尋路徑尋找是否有test.m的檔案。
5.若在搜尋路徑中找不到,則MATLAB會(huì)發(fā)出嗶嗶聲并印出錯(cuò)誤訊息。以下介紹與MATLAB搜尋路徑相關(guān)的各項(xiàng)命令。1-6、資料的儲(chǔ)存與載入
有些計(jì)算曠日廢時(shí),那麼我們通常希望能將計(jì)算所得的儲(chǔ)存在檔案中,以便將來(lái)可進(jìn)行其他處理。MATLAB儲(chǔ)存變數(shù)的基本命令是save,在不加任何選項(xiàng)(Options)時(shí),save會(huì)將變數(shù)以二進(jìn)制(Binary)的方式儲(chǔ)存至副檔名為mat的檔案,如下述:
save:將工作空間的所有變數(shù)儲(chǔ)存到名為matlab.mat的二進(jìn)制檔案。savefilename:將工作空間的所有變數(shù)儲(chǔ)存到名為filename.mat的二進(jìn)制檔案。savefilenamexyz:將變數(shù)x、y、z儲(chǔ)存到名為filename.mat的二進(jìn)制檔案。
以下為使用save命令的一個(gè)簡(jiǎn)例:who%列出工作空間的變數(shù)Yourvariablesare:Bhjyansixz
savetestBy%將變數(shù)B與y儲(chǔ)存至test.matdir%列出現(xiàn)在目錄中的檔案
.2plotxy.docfact.msimulink.doctest.m~$1basic.doc..3plotxyz.docfirst.doctemp.doctest.mat1basic.docbook.dotgo.mtemplate.doctestfile.datdeletetest.mat%刪除test.mat以二進(jìn)制的方式儲(chǔ)存變數(shù),通常檔案會(huì)比較小,而且在載入時(shí)速度較快,但是就無(wú)法用普通的文書(shū)軟體(例如pe2或記事本)看到檔案內(nèi)容。若想看到檔案內(nèi)容,則必須加上-ascii選項(xiàng),詳見(jiàn)下述:
savefilenamex-ascii:將變數(shù)x以八位數(shù)存到名為filename的ASCII檔案。
Savefilenamex-ascii-double:將變數(shù)x以十六位數(shù)存到名為filename的ASCII檔案。
另一個(gè)選項(xiàng)是-tab,可將同一列相鄰的數(shù)目以定位鍵(Tab)隔開(kāi)。小提示:二進(jìn)制和ASCII檔案的比較在save命令使用-ascii選項(xiàng)後,會(huì)有下列現(xiàn)象:save命令就不會(huì)在檔案名稱(chēng)後加上mat的副檔名。
因此以副檔名mat結(jié)尾的檔案通常是MATLAB的二進(jìn)位資料檔。若非有特殊需要,我們應(yīng)該盡量以二進(jìn)制方式儲(chǔ)存資料。load命令可將檔案載入以取得儲(chǔ)存之變數(shù):
loadfilename:load會(huì)尋找名稱(chēng)為filename.mat的檔案,并以二進(jìn)制格式載入。若找不到filename.mat,則尋找名稱(chēng)為filename的檔案,并以ASCII格式載入。loadfilename-ascii:load會(huì)尋找名稱(chēng)為filename的檔案,并以ASCII格式載入。
若以ASCII格式載入,則變數(shù)名稱(chēng)即為檔案名稱(chēng)(但不包含副檔名)。若以二進(jìn)制載入,則可保留原有的變數(shù)名稱(chēng),如下例:
clearall;%清除工作空間中的變數(shù)x=1:10;savetestfile.datx-ascii%將x以ASCII格式存至名為testfile.dat的檔案
loadtestfile.dat%載入testfile.datwho%列出工作空間中的變數(shù)Yourvariablesare:testfilex
注意在上述過(guò)程中,由於是以ASCII格式儲(chǔ)存與載入,所以產(chǎn)生了一個(gè)與檔案名稱(chēng)相同的變數(shù)testfile,此變數(shù)的值和原變數(shù)x完全相同。
1-7、結(jié)束MATLAB
有三種方法可以結(jié)束MATLAB:1.鍵入exit2.鍵入quit
3.直接關(guān)閉MATLAB的命令視窗(Commandwindow)
2.1微分
diff函數(shù)用以演算一函數(shù)的微分項(xiàng),相關(guān)的函數(shù)語(yǔ)法有下列4個(gè):diff(f)傳回f對(duì)預(yù)設(shè)獨(dú)立變數(shù)的一次微分值diff(f,"t")傳回f對(duì)獨(dú)立變數(shù)t的一次微分值diff(f,n)傳回f對(duì)預(yù)設(shè)獨(dú)立變數(shù)的n次微分值diff(f,"t",n)傳回f對(duì)獨(dú)立變數(shù)t的n次微分值數(shù)值微分函數(shù)也是用diff,因此這個(gè)函數(shù)是靠輸入的引數(shù)決定是以數(shù)值或是符號(hào)微分,如果引數(shù)為向量則執(zhí)行數(shù)值微分,如果引數(shù)為符號(hào)表示式則執(zhí)行符號(hào)微分。
先定義下列三個(gè)方程式,接著再演算其微分項(xiàng):>>S1="6*x^3-4*x^2+b*x-5";>>S2="sin(a)";
>>S3="(1-t^3)/(1+t^4)";>>diff(S1)ans=18*x^2-8*x+b>>diff(S1,2)ans=36*x-8>>diff(S1,"b")ans=x>>diff(S2)ans=cos(a)>>diff(S3)
ans=-3*t^2/(1+t^4)-4*(1-t^3)/(1+t^4)^2*t^3>>simplify(diff(S3))ans=t^2*(-3+t^4-4*t)/(1+t^4)^2
2.2積分
int函數(shù)用以演算一函數(shù)的積分項(xiàng),這個(gè)函數(shù)要找出一符號(hào)式F使得diff(F)=f。如果積
分式的解析式(analyticalform,closedform)不存在的話或是MATLAB無(wú)法找到,則int傳回原輸入的符號(hào)式。相關(guān)的函數(shù)語(yǔ)法有下列4個(gè):
int(f)傳回f對(duì)預(yù)設(shè)獨(dú)立變數(shù)的積分值int(f,"t")傳回f對(duì)獨(dú)立變數(shù)t的積分值
int(f,a,b)傳回f對(duì)預(yù)設(shè)獨(dú)立變數(shù)的積分值,積分區(qū)間為[a,b],a和b為數(shù)值式
int(f,"t",a,b)傳回f對(duì)獨(dú)立變數(shù)t的積分值,積分區(qū)間為[a,b],a和b為數(shù)值式
int(f,"m","n")傳回f對(duì)預(yù)設(shè)變數(shù)的積分值,積分區(qū)間為[m,n],m和n為符號(hào)式
我們示范幾個(gè)例子:
>>S1="6*x^3-4*x^2+b*x-5";>>S2="sin(a)";>>S3="sqrt(x)";>>int(S1)
ans=3/2*x^4-4/3*x^3+1/2*b*x^2-5*x>>int(S2)ans=-cos(a)>>int(S3)ans=2/3*x^(3/2)>>int(S3,"a","b")
ans=2/3*b^(3/2)-2/3*a^(3/2)>>int(S3,0.5,0.6)
ans=2/25*15^(1/2)-1/6*2^(1/2)
>>numeric(int(S3,0.5,0.6))%使用numeric函數(shù)可以計(jì)算積分的數(shù)值ans=0.0741
2.3求解常微分方程式
MATLAB解常微分方程式的語(yǔ)法是dsolve("equation","condition"),其中equation代表常微分方程式即y"=g(x,y),且須以Dy代表一階微分項(xiàng)y"D2y代表二階微分項(xiàng)y"",
condition則為初始條件。
假設(shè)有以下三個(gè)一階常微分方程式和其初始條件y"=3x2,y(2)=0.5
y"=2.x.cos(y)2,y(0)=0.25y"=3y+exp(2x),y(0)=對(duì)應(yīng)上述常微分方程式的符號(hào)運(yùn)算式為:>>soln_1=dsolve("Dy=3*x^2","y(2)=0.5")ans=x^3-7.500000000000000
>>ezplot(soln_1,[2,4])%看看這個(gè)函數(shù)的長(zhǎng)相
>>soln_2=dsolve("Dy=2*x*cos(y)^2","y(0)=pi/4")ans=atan(x^2+1)
>>soln_3=dsolve("Dy=3*y+exp(2*x)","y(0)=3")ans=-exp(2*x)+4*exp(3*x)
2.4非線性方程式的實(shí)根
要求任一方程式的根有三步驟:
先定義方程式。要注意必須將方程式安排成f(x)=0的形態(tài),例如一方程式為sin(x)=3,
則該方程式應(yīng)表示為f(x)=sin(x)-3?梢詍-file定義方程式。代入適當(dāng)范圍的x,y(x)值,將該函數(shù)的分布圖畫(huà)出,藉以了解該方程式的「長(zhǎng)相」。
由圖中決定y(x)在何處附近(x0)與x軸相交,以fzero的語(yǔ)法fzero("function",x0)即可求出在x0附近的根,其中function是先前已定義的函數(shù)名稱(chēng)。如果從函數(shù)分布圖看出根不只一個(gè),則須再代入另一個(gè)在根附近的x0,再求出下一個(gè)根。
以下分別介紹幾數(shù)個(gè)方程式,來(lái)說(shuō)明如何求解它們的根。例一、方程式為sin(x)=0
我們知道上式的根有,求根方式如下:
>>r=fzero("sin",3)%因?yàn)閟in(x)是內(nèi)建函數(shù),其名稱(chēng)為sin,因此無(wú)須定義它,選擇x=3附近求根
r=3.1416
>>r=fzero("sin",6)%選擇x=6附近求根r=6.2832
例二、方程式為MATLAB內(nèi)建函數(shù)humps,我們不須要知道這個(gè)方程式的形態(tài)為何,不過(guò)我們可以將它劃出來(lái),再找出根的位置。求根方式如下:
>>x=linspace(-2,3);>>y=humps(x);
>>plot(x,y),grid%由圖中可看出在0和1附近有二個(gè)根>>r=fzero("humps",1.2)r=1.2995
例三、方程式為y=x.^3-2*x-這個(gè)方程式其實(shí)是個(gè)多項(xiàng)式,我們說(shuō)明除了用roots函數(shù)找出它的根外,也可以用這節(jié)介紹的方法求根,注意二者的解法及結(jié)果有所不同。求根方式如下:
%m-function,f_1.m
functiony=f_1(x)%定義f_1.m函數(shù)y=x.^3-2*x-5;>>x=linspace(-2,3);>>y=f_1(x);
>>plot(x,y),grid%由圖中可看出在2和-1附近有二個(gè)根
>>r=fzero("f_1",2);%決定在2附近的根r=2.0946>>p=[10-2-5]
>>r=roots(p)%以求解多項(xiàng)式根方式驗(yàn)證r=2.0946
-1.0473+1.1359i-1.0473-1.1359i
2.5線性代數(shù)方程(組)求解
我們習(xí)慣將上組方程式以矩陣方式表示如下AX=B
其中A為等式左邊各方程式的系數(shù)項(xiàng),X為欲求解的未知項(xiàng),B代表等式右邊之已知項(xiàng)
要解上述的聯(lián)立方程式,我們可以利用矩陣左除\\做運(yùn)算,即是X=A\\B。如果將原方程式改寫(xiě)成XA=B
其中A為等式左邊各方程式的系數(shù)項(xiàng),X為欲求解的未知項(xiàng),B代表等式右邊之已知項(xiàng)
注意上式的X,B已改寫(xiě)成列向量,A其實(shí)是前一個(gè)方程式中A的轉(zhuǎn)置矩陣。上式的X可以矩陣右除/求解,即是X=B/A。
若以反矩陣運(yùn)算求解AX=B,X=B,即是X=inv(A)*B,或是改寫(xiě)成XA=B,X=B,即是X=B*inv(A)。
我們直接以下面的例子來(lái)說(shuō)明這三個(gè)運(yùn)算的用法:>>A=[32-1;-132;1-1-1];%將等式的左邊系數(shù)鍵入>>B=[105-1]";%將等式右邊之已知項(xiàng)鍵入,B要做轉(zhuǎn)置>>X=A\\B%先以左除運(yùn)算求解X=%注意X為行向量-256
>>C=A*X%驗(yàn)算解是否正確C=%C=B105-1
>>A=A";%將A先做轉(zhuǎn)置>>B=[105-1];
>>X=B/A%以右除運(yùn)算求解的結(jié)果亦同X=%注意X為列向量105-1
>>X=B*inv(A);%也可以反矩陣運(yùn)算求解
MATLAB入門(mén)教程3、基本xy平面繪圖命令
MATLAB不但擅長(zhǎng)於矩陣相關(guān)的數(shù)值運(yùn)算,也適合用在各種科學(xué)目視表示
(Scientificvisualization)。本節(jié)將介紹MATLAB基本xy平面及xyz空間的各項(xiàng)繪圖命令,包含一維曲線及二維曲面的繪制、列印及存檔。
plot是繪制一維曲線的基本函數(shù),但在使用此函數(shù)之前,我們需先定義曲線上每一點(diǎn)的x及y座標(biāo)。
下例可畫(huà)出一條正弦曲線:closeall;
x=linspace(0,2*pi,100);%100個(gè)點(diǎn)的x座標(biāo)y=sin(x);%對(duì)應(yīng)的y座標(biāo)plot(x,y);
小整理:MATLAB基本繪圖函數(shù)
plot:x軸和y軸均為線性刻度(Linearscale)loglog:x軸和y軸均為對(duì)數(shù)刻度(Logarithmicscale)semilogx:x軸為對(duì)數(shù)刻度,y軸為線性刻度semilogy:x軸為線性刻度,y軸為對(duì)數(shù)刻度若要畫(huà)出多條曲線,只需將座標(biāo)對(duì)依次放入plot函數(shù)即可:plot(x,sin(x),x,cos(x));
若要改變顏色,在座標(biāo)對(duì)後面加上相關(guān)字串即可:plot(x,sin(x),"c",x,cos(x),"g");
若要同時(shí)改變顏色及圖線型態(tài)(Linestyle),也是在座標(biāo)對(duì)後面加上相關(guān)字串即可:
plot(x,sin(x),"co",x,cos(x),"g*");
小整理:plot繪圖函數(shù)的叁數(shù)字元顏色字元圖線型態(tài)y黃色.點(diǎn)k黑色o圓w白色xxb藍(lán)色++g綠色**r紅色-實(shí)線c亮青色:點(diǎn)線m錳紫色-.點(diǎn)虛線--虛線
圖形完成後,我們可用axis([xmin,xmax,ymin,ymax])函數(shù)來(lái)調(diào)整圖軸的范圍:
axis([0,6,-1.2,1.2]);
此外,MATLAB也可對(duì)圖形加上各種注解與處理:xlabel("InputValue");%x軸注解ylabel("FunctionValue");%y軸注解title("TwoTrigonometricFunctions");%圖形標(biāo)題legend("y=sin(x)","y=cos(x)");%圖形注解gridon;%顯示格線
我們可用subplot來(lái)同時(shí)畫(huà)出數(shù)個(gè)小圖形於同一個(gè)視窗之中:subplot(2,2,1);plot(x,sin(x));subplot(2,2,2);plot(x,cos(x));subplot(2,2,3);plot(x,sinh(x));subplot(2,2,4);plot(x,cosh(x));
MATLAB還有其他各種二維繪圖函數(shù),以適合不同的應(yīng)用,詳見(jiàn)下表。小整理:其他各種二維繪圖函數(shù)bar長(zhǎng)條圖
errorbar圖形加上誤差范圍fplot較精確的函數(shù)圖形polar極座標(biāo)圖hist累計(jì)圖rose極座標(biāo)累計(jì)圖stairs階梯圖stem針狀圖fill實(shí)心圖feather羽毛圖compass羅盤(pán)圖quiver向量場(chǎng)圖
以下我們針對(duì)每個(gè)函數(shù)舉例。
當(dāng)資料點(diǎn)數(shù)量不多時(shí),長(zhǎng)條圖是很適合的表示方式:closeall;%關(guān)閉所有的圖形視窗x=1:10;
y=rand(size(x));bar(x,y);
如果已知資料的誤差量,就可用errorbar來(lái)表示。下例以單位標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)做資的誤差量:
x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);
e=std(y)*ones(size(x));errorbar(x,y,e)
對(duì)於變化劇烈的函數(shù),可用fplot來(lái)進(jìn)行較精確的繪圖,會(huì)對(duì)劇烈變化處進(jìn)行較密集的取樣,如下例:
fplot("sin(1/x)",[0.020.2]);%[0.020.2]是繪圖范圍
若要產(chǎn)生極座標(biāo)圖形,可用polar:theta=linspace(0,2*pi);r=cos(4*theta);polar(theta,r);
對(duì)於大量的資料,我們可用hist來(lái)顯示資料的分情況和統(tǒng)計(jì)特性。下面幾個(gè)命令可用來(lái)驗(yàn)證randn產(chǎn)生的高斯亂數(shù)分:
x=randn(5000,1);%產(chǎn)生5000個(gè)m=0,s=1的高斯亂數(shù)hist(x,20);%20代表長(zhǎng)條的個(gè)數(shù)
rose和hist很接近,只不過(guò)是將資料大小視為角度,資料個(gè)數(shù)視為距離,并用極座標(biāo)繪制
表示:
x=randn(1000,1);rose(x);
stairs可畫(huà)出階梯圖:x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);stairs(x,y);
stems可產(chǎn)生針狀圖,常被用來(lái)繪制數(shù)位訊號(hào):x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);stem(x,y);
stairs將資料點(diǎn)視為多邊行頂點(diǎn),并將此多邊行涂上顏色:x=linspace(0,10,50);y=sin(x).*exp(-x/3);fill(x,y,"b");%"b"為藍(lán)色
feather將每一個(gè)資料點(diǎn)視復(fù)數(shù),并以箭號(hào)畫(huà)出:theta=linspace(0,2*pi,20);z=cos(theta)+i*sin(theta);feather(z);
compass和feather很接近,只是每個(gè)箭號(hào)的起點(diǎn)都在圓點(diǎn):theta=linspace(0,2*pi,20);z=cos(theta)+i*sin(theta);compass(z);
MATLAB入門(mén)教程4.:三維網(wǎng)圖的高級(jí)處理
1.消隱處理
例.比較網(wǎng)圖消隱前后的圖形z=peaks(50);subplot(2,1,1);mesh(z);
title("消隱前的網(wǎng)圖")hiddenoffsubplot(2,1,2)mesh(z);
title("消隱后的網(wǎng)圖")hiddenoncolormap([001])
2.裁剪處理
利用不定數(shù)NaN的特點(diǎn),可以對(duì)網(wǎng)圖進(jìn)行裁剪處理例.圖形裁剪處理P=peaks(30);subplot(2,1,1);mesh(P);
title("裁剪前的網(wǎng)圖")subplot(2,1,2);
P(20:23,9:15)=NaN*ones(4,7);%剪孔meshz(P)%垂簾網(wǎng)線圖title("裁剪后的網(wǎng)圖")
colormap([001])%藍(lán)色網(wǎng)線
注意裁剪時(shí)矩陣的對(duì)應(yīng)關(guān)系,即大小一定要相同.3.三維旋轉(zhuǎn)體的繪制
為了一些專(zhuān)業(yè)用戶可以更方便地繪制出三維旋轉(zhuǎn)體,MATLAB專(zhuān)門(mén)提供了2個(gè)函數(shù):柱面函數(shù)cylinder和球面函數(shù)sphere(1)柱面圖
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