MATLAB编程与应用

Matlab编程与仿真

讲义

目录

1. 2.

2.1

引言 ....................................................................................................... 4 MATLAB 初步 .................................................................................... 11

命令的执行与显示 .............................................................................................................. 11

2.2 矩阵、矢量与标量 .............................................................................................................. 14 2.2.1 矩阵 ..................................

348 数字信号处理

MATLAB编程与SIMULINK仿真简介

A.1 MATLAB编程基础

MATLAB6.5提供了丰富的编程语句结构和实用函数,MATLAB产品组是支持你从概念设计、算法开发、建模仿真到实时实现的理想的集成环境。无论是进行科学研究还是产品开发，MATLAB产品族都是必不可少的工具。这里介绍一些常用的编程技巧和方法,以便同学们能尽快地启动起来,更好地应用MATLAB。

1. MATLAB文件的编写与调试环境

M文件的编写与调试在MATLAB Editor/Debugger下进行（图B1-1），这个集成环境可以方便地进行新建、修改、存储，选择Debug菜单中的Run命令就可以运行程序，运行结果显示在MATLAB Command Window 中。程序的调试应用Debug菜单就可以进行调试，其他高级语言中的Set/Clear Breakpoint、Single Step、Stop if error等选项都有，可以方便的调试程序。

图B1-1 M文件的编写与调试窗口

在MATLAB Editror/Debugger下按照MATLAB编程的规则键入相关的语句

Python与Matlab混合语言编程

Ｐｙｔｈｏｎ与Ｍａｔｌａｂ混合语言编程

董焰民，王保保

（西安电子科技大学计算机学院陕西西安７１００７１）

摘

要：Ｐｙｔｈｏｎ是一种简单、灵活、高效的脚本语言，他特别适合用于原型开发。简单介绍Ｐｙｔｈｏｎ与Ｍａｔｌａｂ的特点。

针对这两种语言提出几种混合语言编程的方法，旨在结合Ｐｙｔｈｏｎ与Ｍａｔｌａｂ各自的优势，通过混合编程提高软件开发的效

率。重点介绍了用ＭａｔｌａｂＣＯＭ生成器生成ＣＯＭ组件，并用Ｐｙｔｈｏｎ调用该组件的方法。

关键词：Ｐｙｔｈｏｎ；Ｍａｔｌａｂ；ＣＯＭ；混合语言编程中图分类号：ＴＰ３１１

文献标识码：Ｂ

文章编号：１００４—３７３Ｘ（２００７）１４—１０８—０３

Ｍｉｘｅｄ——ＬａｎｇｕａｇｅＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ

ＤＯＮＧ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ

ｗｉｔｈＰｙｔｈｏｎａｎｄ

Ｂａｏｂａｏ

Ｍａｔｌａｂ

Ｙａｎｍｉｎ。ＷＡＮＧ

Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ，７１００７１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ

ｐａｐｅｒ

ａ

ｓｉｍｐｌｅ，ｆｌｅｘｉｂｌｅ，ｈｉｇｈ—ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｃｒｉｐｔｌａｎｇｕａｇｅ，Ｐｙｔｈｏｎｉｓｍｏｓｔｌｙｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｐｒｏｔｏ

Matlab上机实验一、二

3.求下列联立方程的解

?3x?4y?7z?12w?4??5x?7y?4z?2w?4 ?x?8z?5w?9???6x?5y?2z?10w?4>> a=[3 4 -7 -12;5 -7 4 2;1 0 8 -5;-6 5 -2 10]; >> b=[4;4;9;4]; >> c=a\\b

?1?34．设A?????246?78?5?1213???9??8???543?2??6?23?8，B???????13?97??，求C1=A*B’;C2=A’*B;C3=A.*B,并求上述所

有方阵的逆阵。

>> A=[1 4 8 13;-3 6 -5 -9;2 -7 -12 -8]; >> B=[5 4 3 -2;6 -2 3 -8;-1 3 -9 7]; >> C1=A*B' >> C2=A'*B >> C3=A.*B >> inv(C1) >> inv(C2) >> inv(C3)

5．设 y?cosx?0.5??，把x=0~2π间分为101点，画出以x为横坐标，y为纵坐标的2(1?x)??曲线。

>> x=linspace(0,2*pi,101);

>> y=cos(x)*(0.5+(1+x.

MATLAB实验指导书

线性代数部分

一、基础知识

1.1 常见数学函数

函 数 名 abs（x） 数 学 计 算 功 能 实数的绝对值或复数的幅值 函 数 名 floor（x） 数 学 计 算 功 能 对x朝-∞方向取整 acos（x） 反余弦arcsinx acosh（x） 反双曲余弦arccoshx angle（x） 在四象限内求复数 x 的相角 asin（x） atan（x） 反正弦arcsinx 反正切arctanx asinh（x） 反双曲正弦arcsinhx atan2（x,y） 在四象限内求反正切 atanh（x） 反双曲正切arctanhx ceil（x） conj（x） cos（x） cosh（x） exp（x） fix（x） 对x朝+∞方向取整 求复数x的共轭复数 余弦cosx 双曲余弦coshx 指数函数 ex 对x朝原点方向取整 gcd（m，n） 求正整数m和n的最大公约数 imag（x） 求复数x的虚部 lcm（m，n） 求正整数m和n的最小公倍数 log（x） real（x） 自然对数（以e为底数） 求复数x的实部 log10（x） 常用对数（以10为底数） rem（m，n） 求正整数m和n的m/n之余数 r

《Matlab编程训练》

作业

专

业

学生姓名 班学

级 号

指导教师 完成日期

实训一 MATLAB语言介绍和数值计算

1．先求下列表达式的值，然后显示MATLAB工作空间的使用情况并保存变量。

2sin850z1?. 21?e

?1234?4??13?1??,B??203?，求下列表达式的值： 347872. 已知 A?????????3657???3?27??(1) A+6*B和A-B+I（其中I为单位矩阵） A+6*B:

A-B+I:

(2) A*B和A.*B A*B程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7] B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7] c=A*B

结果：

A.*B程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7] B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7] D=A.*B 结果：

(3) A^3和A.^3 A^3程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7] E=A^3 结果：

A．^3程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7] C=A.^3

(4) A/B及B\\A A/B程序：

A=[12 34 -

选择结构编程练习

1. 身高预测

每个做父母的都关心自己孩子成人后的身高，据有关生理卫生知识与数理统计分析表明，影响小孩成人后的身高的因素包括遗传、饮食习惯与体育锻炼等。小孩成人后的身高与其父母的身高和自身的性别密切相关。

设faHeight为其父身高，moHeight为其母身高，身高预测公式为

男性成人时身高=(faHeight + moHeight)×0.54cm 女性成人时身高=(faHeight×0.923 + moHeight)/2cm

此外，如果喜爱体育锻炼，那么可增加身高2%；如果有良好的卫生饮食习惯，那么可增加身高1.5%。

编程从键盘输入用户的性别（用字符型变量sex存储，输入字符F表示女性，输入字符M表示男性）、父母身高（用实型变量存储，faHeight为其父身高，moHeight为其母身高）、是否喜爱体育锻炼（用字符型变量sports存储，输入字符Y表示喜爱，输入字符N表示不喜爱）、是否有良好的饮食习惯等条件（用字符型变量diet存储，输入字符Y表示良好，输入字符N表示不好），利用给定公式和身高预测方法对身高进行预测。

syms f m Y N

faHeight=input('请输入父亲的身高:'); moHeig

实验二 MATLAB编程与作图

1、设x为一个长度为n的数组，编程求下列均值和标准差

2?1n1?n2x??xi,s?x?nx?i?,n?1ni?1n?1??i?1?

并以x?[81,70,65,51,76,66,90,87,77]为例计算。 解： function [m,s]=myf_1(x) n=length(x); m=sum(x)/n;

s=sqrt((sum(x.^2)-n*m^2)/(n-1)); >>x=[81,70,65,51,76,66,90,87,61,77]; >> [m,s]=myf_1(x) m = 72.4000 s =

12.1124

2、求满足n?0?ln(1?n)?100m的最小m值。

解：>> s=log(1);n=0; >> while s<=100 n=n+1;

s=s+log(1+n); end >> m=n m =

37

3、用循环语句形成Fibonacci数列

F1?F2?1,Fk?Fk?1?Fk?2,k?3,4,L，并验证极限

limFk1?5?k??F2。 k?1解：>> clear;

>> F(1)=1;F(2)=1;k=2;x=0; >> e

实验二 MATLAB编程与作图

1、设x为一个长度为n的数组，编程求下列均值和标准差

2?1n1?n2x??xi,s?x?nx?i?,n?1ni?1n?1??i?1?

并以x?[81,70,65,51,76,66,90,87,77]为例计算。 解： function [m,s]=myf_1(x) n=length(x); m=sum(x)/n;

s=sqrt((sum(x.^2)-n*m^2)/(n-1)); >>x=[81,70,65,51,76,66,90,87,61,77]; >> [m,s]=myf_1(x) m = 72.4000 s =

12.1124

2、求满足n?0?ln(1?n)?100m的最小m值。

解：>> s=log(1);n=0; >> while s<=100 n=n+1;

s=s+log(1+n); end >> m=n m =

37

3、用循环语句形成Fibonacci数列

F1?F2?1,Fk?Fk?1?Fk?2,k?3,4,L，并验证极限

limFk1?5?k??F2。 k?1解：>> clear;

>> F(1)=1;F(2)=1;k=2;x=0; >> e

编号

学士学位论文

MATLAB与C的混合编程

学生姓名： 学 号： 系 部： 专 业： 电子信息科学与技术 年 级： 指导教师： 完成日期： 年 月 日

学 士 学 位 论 文

BACHELOR ’S THESIS 中文摘要

对MATLAB与C语言进行混合编程的常用方法（MAT文件、MEX文件、MATLAB计算引擎、MATLAB编译器、MCC和MATCOM）进行了介绍，分析了其实现方法和各自的利弊。通过MAT文件实现与其它编程环境的数据交换，通过MEX文件实现在MATLAB环境中调用其它语言编写的程序，通过MATLAB引擎实现其它编程环境中使用MATLAB的计算功能，通过MATCOM技术将MATLAB的源代码译成同等功能的C源代码。并用实例对MEX文件实现方式进行了较详细的论述。通过混合编程，利用了C语言高效的特点，在发挥MATLAB强大的计