matlab入門教程
要學習Matlab入門,首先要了解Matlab的基本語法和常用函數。可以上網找一些教程或視頻進行學習。同時,也可以通過做一些簡單的實驗或小項目來熟悉Matlab的語法和應用。
熟悉Matlab后,可以嘗試進行數據處理、圖像處理、仿真等方面的應用。此外,建議多查閱Matlab相關文檔和論文,以擴展自己的知識和應用范圍。
matlab是什么教程
matlab教程
《MATLAB教程》以MATLABR2010a為基礎修訂,系統講解MATLAB基本環境和操作要旨;分章闡述符號計算、數值計算、計算結果可視化及編程精要;舉例展現MATLAB精華工具Simulink的功能級和元器件級仿真能力;舉例剖析MATLAB界面編輯器的用法和圖形用戶界面(GUI)的制作要求;簡要勾畫MATLAB和Word集成一體的Notebook環境。
matlab編程入門的教程
人皆苦炎熱,我愛夏日長。
銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。
誰言寸草心,報得三春暉。
春種一粒粟,秋收萬顆子。
matlab的編程語言
嚴格的來說matlab不算是編程語言。只有你有C語言的基礎,Matlab就很容易。Matlab是邊解釋邊執行。另外Matlab集成了大量的自帶函數,比如矩陣計算,畫圖,譜分析。這就不符合標準編程語言的特點。
你如果明白類和對象的概念,對用好Matlab很有幫助。所以Matlab屬于科學計算工具,而不是嚴格的一門編程語言。
matlab層次分析法怎么編程
Matlab層次分析法的編程可以通過使用Matlab自帶的決策樹工具箱來實現,也可以使用分類和回歸樹(CART)工具箱來實現。步驟如下:
1.分析數據:首先需要對數據集進行分析,計算不同變量之間的關系以及每個變量的統計量,以確定可能影響決策的重要變量。
2.根據目標變量選擇決策樹:根據目標變量,選擇合適的決策樹,如CART、C4.5或ID3等。
3.訓練和測試:將數據分為訓練數據和測試數據,使用選定的決策樹算法對訓練數據進行訓練,并對測試數據進行測試,用以驗證訓練得到的模型的準確性。
matlab 教程
前言:matlab只是個軟件,用來完成機械的計算,而如何安排這些計算,需要用戶掌握最基本的數學概念。這篇將介紹工程數學中常用的數學概念,與matlab似乎并不相關,但實則是matlab的基礎。
1.數值與符號
如果給工程數學問題分類,最大的兩類肯定是數值問題和符號問題,對應matlab的數值運算和符號運算。簡而言之,數值運算就是所有的變量的值已知,求解的也是一些具體的值;符號運算則剛好相反,不要求所有的變量都已知,求解的結果也不是變量具體的值,而是變量之間的關系。一個簡單的例子是
①數值問題:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,其中a=b=c=1,所求得的結果一定是x=幾點幾+幾點幾i,是個復數,是個具體的數值。
②符號問題:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,所求的的結果一定是x=求根公式,是abc的函數,是個關系
可見,一個問題是數值問題還是符號問題,很大程度上決定于結果需要求解的是數值還是關系。當然兩個問題也可以相互轉化,比如數值問題的一元二次方程,我們一般會先轉化成符號問題,把abc代入求根公式,求出來變量x的具體數值。但實際中,一般我們并不推薦這樣做,原因是matlab的數值和符號是完全不同的兩套系統,相互轉化不僅需要多余的數值符號轉換語言,更可能帶來查錯的不便。
2.典型數值問題
以下是常見的數值問題,文中提到的解法均可在數值計算、科學計算、數值算法這類書中找到。
2.1代數方程
代數方程又分為線性方程和非線性方程,線性方程一般可以轉化為矩陣形式AX=b,對A求逆即可。求逆的數值解法一般有高斯賽德爾迭代,超松弛迭代等。非線性方程一般轉化為f(x)=zeros其中x是個向量,右側的zeros表示f是個多輸出函數,數值解法一般是迭代,常見的有牛頓迭代,最速梯度,點斜式等。
2.2常微分方程
常微分方程一般轉化為Dy=f(y,t),且y(0)=y0是初始條件,其中y和Dy都是向量,f也是個多輸出函數,數值解法有歐拉法,龍格庫塔法。
2.3偏微分方程
偏微分方程比較復雜,matlab處理偏微分方程也不專業,我也幾乎不用matlab處理這類問題。但工程數學上,偏微分方程的解法有兩類,差分法和有限元法。差分法需要采用中心差分,迎風差分等。有限元需要計算剛度矩陣等。
2.4插值和擬合
插值和擬合是完全不同的兩個數學概念,雖然很多時候很多人都混淆了。兩者的描述都可以歸結為:已知函數上的點(x1,y1),(x2,y2)...(xn,yn),求一個已知的x,對應的y的數值。插值常用的多項式插值,三次樣條插值。擬合的本質是一個最優化問題,其中最常用的一種擬合是線性擬合,求解方法是最小二乘法。
2.5離散周期傅里葉變換
嚴格說來,這并不能算一個數學問題,只是一種運算方式,就好像加減乘除一樣。特殊性在于這種變換是對于一個向量進行,且運算后的結果依然是個向量。這里提出來是為了強調這種傅里葉變換的限定,要求是離散周期,這也是數值方法能處理的唯一一種傅里葉變換。
2.6最優化問題
最優化問題比較寬泛,一般可以歸結為求目標函數f(x)的最大或者最小值,其中f是一個單輸出的函數,x是一個向量。其中x需要滿足線性約束條件、非線性約束條件、上下界。具體的解法有最速梯度,遺傳,蟻群,退火等算法。
2.7數值積分
已知函數上的點(x1,y1),(x2,y2),...(xn,yn),求函數在x1到xn的定積分。常見算法有矩形公式,梯形公式,辛普森公式。類似的問題還有數值求導。
3.典型符號問題
以下是常見的符號問題,需要特別指出的是,無解問題。數值問題中也有一部分無解問題,但大多數工程中是碰不到的。而符號問題恰好相反,絕大部分我們遇到的符號問題都是沒有解的,或者準確的說,沒有解析解。比如求一元五次方程,我們知道x和這些系數存在關系,但無法寫出顯式的表達式,也就是說沒有解析解。
3.1遞推轉通項
這個問題可以歸結為:已知xn+1=f(xn),求xn,常見于數列的推導。
3.2代數方程
區別于數值問題中的代數方程,這里的代數方程問題可以描述為:f(x,c)=0,求x=x(c),這里需要求解的其實是x和c的關系。
3.3常微分方程
區別于數值問題中的常微分數方程,這里的代數方程問題可以描述為:Dy=f(y,t,c),求y=x(t,c),一般無需初值條件。
3.4符號積分
區別于數值問題中的數值積分,這里的符號積分可以描述為:已知函數關系y=f(x),求y的不定積分。同樣的問題還有符號求導。
matlab最基礎教程(一):軟件基本概念
前言:①如果你是第一次使用matlab,建議閱讀本教程。②以2017a版本為基礎,適用于2014a及之后的版本,之前的版本未測試。③結合這兩個月在壇子里回答的問題,整理成教程,水平有限,歡迎指正。
1.matlab的界面
home標簽下,找到layout進行設置/復位,可以設置各板塊的顯示與隱藏。其中有幾個部分,請務必要顯示
①CurrentFolder:中文一般翻譯成工作路徑,一般設置成一個自己建立的、有讀寫權限的文件夾,例如我的文檔下建立一個matlab文件夾
②CommandWindow:字面意思是命令窗口,用來運行代碼,所有的代碼都是在這里輸入
③Workspace:字面意思是工作空間,其實就是暫存所有運行結果的地方,“暫”的具體含義是:關閉matlab后丟失
2.軟件中的基本概念
2.1函數
matlab之所以強大,就是因為提供大量的函數,你也可以建立自定義函數,方法是:Home->New->function。自定義函數一般保存在工作路徑下。函數文件的特征是:擴展名m,內容的第一行以function開頭,后續內容是“輸出變量=函數名(輸入變量)”。且函數名和文件名相同。
每個函數在CommandWindow中運行,用來完成特定的計算任務,運行方式是輸入“輸出變量=函數名(輸入變量)”,然后按回車。例如有個系統自帶的函數是用來求絕對值的,函數名abs,所以在CommandWindow里輸入“a=abs(-1)”,就會顯示運算結果為“a=1”。且運算結果會在Workspace里出現一個變量a,雙擊后可看到a的值是1。
2.2腳本
可以理解為特殊的函數,這種函數內容的開頭沒有function那行,因此沒有輸入、輸出變量,也沒有函數名。文件擴展名和函數一樣是m,也需要在CommandWindow里運行。腳本都是用戶建立的,方法是:Home->NewScript。一般保存在工作路徑下。腳本的功能就是完成用戶需要的、復雜的計算任務,通常腳本里會調用很多函數。
2.3GUI
一般翻譯為界面,就是人機交互界面的意思。寫腳本處理問題的方法有點麻煩,讓人看起來更像是碼農,所以現在很多問題可以通過界面點點鼠標解決。這時候就需要打開界面,打開方法是:在APPS標簽里可以找到所有已安裝的GUI工具,單擊即可。注意右邊有個小三角可以點開。和函數一樣,用戶也可以自己建立自定義GUI,這部分較為復雜,對新手而言有點遙遠。
2.4toolbox
一般翻譯成工具箱,matlab將功能相近或者應用上自成體系的一組函數和GUI打包成一個toolbox。正版的matlab在購買時,幾乎每一個toolbox都是要單獨收費的,所以toolbox也可以理解為matlab產品的模塊,一個工具箱就是一個產品/商品。
2.5simulink
一般用matlab解決問題的過程是:用戶自定義腳本,在CommandWindow里運行腳本。而腳本的運行邏輯是順序執行,和一般的編程一樣。simulink則提供另一種思路,圖形化編程,有點像labview,這種方法很適合于物理模型的仿真,因此有時用“matlab編程”和“simulink仿真”強調。使用方法是在home標簽下點擊simulink。
3.獲得幫助
常用的獲得幫助有四種方法
①home標簽里,有個Help標志,點開后可以獲得各工具箱/產品的完整幫助文檔。新版本中默認使用在線,改用本地幫助的辦法是在home標簽里,Preferences下的matlab/Help里選擇installedlocally
②cn.mathworks.com官網上找到支持,然后可以獲得教程。這種方法獲得的幫助文檔和第一種方法一樣。
③在CommandWindow里輸入doc+函數名來獲得幫助。比如輸入"docfft"可以獲得離散傅里葉變換函數fft的幫助和范例。這種方法獲得的文檔是前兩種方法文檔中的部分。當然,前提是你要知道函數名,才能找到幫助。這種方法適合于獲得系統自帶函數的使用說明。
④使用GUI時,通常界面的角落里有Help,點開可以獲得幫助。這種方法獲得的文檔是第一和第二種方法文檔中的部分。這種方法適合于獲得系統自帶GUI的使用說明。
這幾種方法中,最常用的是第三種,只要知道自己需要的函數名,就可以用這種方式獲得說明和范例。而實際使用中,一般常用的系統自帶函數,也并不是非常多,大概幾十個?真正需要牢記使用方法的可能就幾個,通常都是知道函數名,要用的時候doc一下。