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基础篇3

第1章 入门基础3

1.1 MATLAB概述3

1.1.1 MATLAB的优势特点4

1.1.2 MATLAB的计算实例5

1.2 MATLAB安装方法8

1.3 MATLAB环境介绍10

1.4 预备知识11

1.4.1 仿真的分类12

1.4.2 仿真的发展13

1.4.3 常见的仿真软件13

1.5 拓展知识15

1.6 思考问题16

1.7 常见问题16

第2章 基本计算17

2.1 入门实例17

2.2 变量18

2.2.1 预定义变量18

2.2.2 用户自定义变量18

2.2.3 表达式19

2.2.4 逗号与分号的区别19

2.3 基本数据类型20

2.3.1 数值类型20

2.3.2 逻辑类型20

2.3.3 字符串类型20

2.3.4 单元类型21

2.3.5 结构类型22

2.4 基本运算23

2.4.1 算术运算23

2.4.2 关系运算24

2.4.3 逻辑运算25

2.4.4 数学函数25

2.5 拓展知识27

2.6 思考问题30

2.7 常见问题30

附录A C语言中结构变量的定义及使用31

第3章 数组和矩阵33

3.1 入门实例33

3.2 数组计算35

3.2.1 数组的创建35

3.2.2 数组的访问37

3.2.3 数组的运算38

3.3 矩阵计算40

3.3.1 矩阵的创建40

3.3.2 矩阵的访问41

3.3.3 矩阵的运算41

3.4 符号的作用46

3.5 拓展知识46

3.6 思考问题47

3.7 常见问题48

附录B 矩阵的对角化49

第4章 数值计算51

4.1 入门实例51

4.2 数据分析53

4.3 数据插值54

4.4 数据拟合55

4.5 多项式运算56

4.5.1 多项式的创建56

4.5.2 多项式的求根57

4.5.3 多项式的乘运算57

4.5.4 多项式的除运算58

4.5.5 多项式的微积分58

4.6 代数方程求解59

4.7 微分方程求解61

4.8 拓展知识62

4.8.1 Lyapunov方程的计算求解63

4.8.2 Sylvester方程的计算求解65

4.8.3 Riccati方程的计算求解68

4.9 思考问题69

4.1 0常见问题69

附录C 最小二乘法和微积分的基本概念69

第5章 符号计算74

5.1 入门实例74

5.2 符号变量的创建75

5.3 符号表达式运算76

5.3.1 算术运算76

5.3.2 函数运算77

5.4 符号微积分79

5.5 符号方程求解83

5.6 拓展知识85

5.6.1 基本指令86

5.6.2 调用MAPLE函数87

5.6.3 运行MAPLE程序88

5.7 思考问题89

5.8 常见问题89

附录D 微分方程基础90

第6章 图形绘制93

6.1 入门实例93

6.2 可视化数据的分类94

6.3 二维绘图95

6.3.1 基本绘图函数95

6.3.2 绘图控制符96

6.3.3 其他绘图函数97

6.4 三维绘图98

6.4.1 三维曲线图99

6.4.2 三维网格图99

6.4.3 三维曲面图101

6.5 图形窗口的控制与操作101

6.5.1 子窗口绘制102

6.5.2 窗口的刷新104

6.5.3 窗口的视点104

6.6 图形绘制的辅助操作105

6.7 拓展知识108

6.8 思考问题108

6.9 常见问题109

附录E 计算机图形学基础109

第7章 图像处理110

7.1 入门实例110

7.2 MATLAB数字图像处理112

7.2.1 图像文件输入输出112

7.2.2 图像显示113

7.2.3 图像几何运算120

7.2.4 图像亮度调整123

7.2.5 图像斑点去除125

7.2.6 图像轮廓提取127

7.2.7 图像边界提取127

7.2.8 图像间的运算128

7.2.9 特定区域处理129

7.3 拓展知识130

7.3.1 傅里叶变换131

7.3.2 离散余弦变换132

7.3.3 Radon变换134

7.4 思考问题136

7.5 常见问题137

附录F 图像处理基础137

第8章 M程序设计143

8.1 入门实例143

8.2 MATLAB编程特点144

8.3 M文件形式146

8.3.1 基本组成结构146

8.3.2 脚本文件147

8.3.3 函数文件147

8.3.4 局部变量和全局变量149

8.4 控制结构150

8.4.1 顺序结构150

8.4.2 分支结构151

8.4.3 循环结构153

8.4.4 其他流程控制语句154

8.5 M文件调试155

8.6 M文件的编程规范158

8.7 拓展知识159

8.7.1 MATLAB调用其他程序的方法160

8.7.2 其他程序调用MATLAB内置函数的方法168

8.8 思考问题172

8.9 常见问题173

附录G 即时编译技术173

第9章 GUI图形用户界面设计174

9.1 入门实例174

9.2 GUI设计工具介绍175

9.2.1 GUIDE的启动方法176

9.2.2 GUI文件的构成177

9.2.3 GUIDE的构成180

9.3 GUI设计方法184

9.4 用户控件的制作184

9.4.1 控件对象的描述185

9.4.2 控件对象的属性185

9.4.3 对话框设计187

9.4.4 用户控件的设计实例191

9.5 用户菜单的制作193

9.5.1 用户菜单的制作方法194

9.5.2 用户菜单的设计实例194

9.6 M文件的函数构成196

9.6.1 函数说明196

9.6.2 参数说明196

9.6.3 GUIDE数据传递机制197

9.6.4 函数使用的实例197

9.7 拓展知识198

9.8 思考问题200

9.9 常见问题200

附录H 可视化开发201

第10章 MATLAB工具箱202

10.1 入门实例202

10.2 工具箱分类205

10.3 Simulink工具箱207

10.3.1 Simulink的启用方法207

10.3.2 Simulink模块库简介208

10.3.3 Simulink建模与仿真212

10.3.4 Simulink建模实例214

10.3.5 Simulink建模仿真命令216

10.4 信号处理工具箱217

10.4.1 信号处理工具箱简介217

10.4.2 SPTool工具218

10.4.3 信号处理实例220

10.4.4 信号处理命令函数225

10.5 通信工具箱231

10.5.1 通信工具箱简介231

10.5.2 通信命令函数234

10.5.3 通信系统模块集235

10.5.4 通信系统性能仿真239

10.6 神经网络工具箱243

10.6.1 神经网络工具箱简介243

10.6.2 神经网络工具246

10.6.3 神经网络应用实例248

10.6.4 神经网络命令函数255

10.7 拓展知识259

10.8 思考问题261

10.9 常见问题261

应用篇265

第11章 图像处理方面的应用265

11.1 典型问题265

11.2 主要思路265

11.3 图像处理预备知识265

11.4 MATLAB函数266

11.5 MATLAB的实现方式266

11.6 思考275

第12章 GUI设计方面的应用276

12.1 典型问题276

12.2 主要思路276

12.3 游戏设计预备知识277

12.4 MATLAB函数277

12.5 MATLAB的实现方式278

12.6 思考286

第13章 神经网络方面的应用287

13.1 典型问题287

13.2 主要思路287

13.3 神经网络预备知识288

13.4 MATLAB函数289

13.5 MATLAB的实现方式289

13.6 思考293

第14章 信号处理方面的应用294

14.1 典型问题294

14.2 主要思路294

14.3 信号处理预备知识295

14.4 MATLAB函数295

14.5 MATLAB的实现方式296

14.5.1 设计过程296

14.5.2 调试分析299

14.6 思考305

参考文献306