实验二 MATLAB语言基础
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实验二 MATLAB语言基础
实验目的
学习并熟悉MATLAB的语言基础
实验要求
了解MATLAB的变量及其赋值
了解MATLAB的向量及其运算
了解MATLAB的数组及其运算
了解MATLAB的矩阵及其运算
了解MATLAB的函数与表达式
了解MATLAB的数据类型
三、实验设备
硬件：电脑一台
软件：Windows操作系统，MATLAB软件
四、实验内容
1. 变量赋值
赋值语句的一般形式为：变量=数据（或表达式）；
>>a=1,b=2,c=a^2+3*b+1 %命令间用逗号间隔，回车后命令窗口显示为：
a=1
b=2
c=8
>>a=1;b=2; c=a^2+3*b+1 %前两条语句加上分号，回车后命令窗口显示为：
c=8 %加了分号的语句的运行结果不再显示在命令窗口中
>>a %但可以通过直接输入变量名查看变量的取值
a=1
>>a=4
a=4 %当变量再次被赋值时，新值代替旧值
实验结果如下图：
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向量的生成
直接输入法 ：
生成行向量的格式：向量名=[a1,a2,a3,…]
生成列向量的格式：向量名=[a1;a2;a3;…]，或对行向量取转置：向量名=[a1,a2,a3,…]’
冒号表达式法 ：
一般格式为：向量名=a1:step:a2。其中a1为向量的第一个元素，a2为最后一个元素，step为变化步长，省略时，默认为1。
实验结果如下图：
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组合法 ：
一个向量和数值或另一向量（同为行或列向量）组合在一起，构成一个新的向量 。
实验结果如下图：
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利用linspace()函数或logspace( )函数生成向量法：
linspace(a,b,n)：产生首尾元素分别为a和b，长度为n的等差行向量。当n省略时，默认n=100。
logspace(a,b,n)：产生首尾元素分别为10a和10b，长度为n的对数等分行向量。当n省略时，默认n=50；当b=pi时，在[10a pi]区间产生长度为n的对数等分行向量。
向量的运算
同维向量的加减
数与向量的加减
数乘向量
向量的点积
点积运算函数dot(A,B) ：维数相同的向量A和B各对应位置上元素相乘后的和，其结果是一个标量。
向量的叉积
叉积运算函数cross(A,B)。结果是一个过两向量交点且垂直于两个向量所在平面的向量。
即若向量A=(a1,a2,a3)，向量B=(b1,b2,b3)，(A×B)=(a2b3-b2a3,a3b1-a1b3,a1b2-a2b1)。叉积运算要求A和B必须是三元素的向量。
向量的混合积
运算格式为dot(A,cross(B,C))：是指先叉乘后再点乘，：
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数组的创建
直接输入法：
整个数组放在“[ ]”内；数组元素以逗号或空格隔开；行与行之间用分号或回车键隔开；行内元素也可采用冒号表达式法生成。
如果数组中的元素都是复数，也可以先产生实部数组和虚部数组，然后再将实部数组加上虚数单位与虚部数组的乘积，得到复数数组 。
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数组的寻址
数组的寻址----找出需要被操作的元素。对数组A寻址的指令如下：
A(r,c)：表示数组A的第r行第c列的元素。
A(r,:)：表示数组A的第r行元素。
A(:,c)：表示数组A的第c列的元素。
A (s)：把数组A的所有列按先左后右的次序，首尾连接成一个序列后，由上到下的第s个元素。
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数组的代数运算
主要包括加(+) 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 ruct,’field_name’)
struct2cell：结构数组转换成细胞数组。调用格式：
cell_name=struct2cell(struct_name)
cell2struct：细胞数组转换成结构数组。调用格式：
struct_name=cell2struct(cell_name,fields,dim)
五、实验心得与体会
根据练习一系列的练习，基本掌握了MATLAB的数值计算操作，后续会根据来解决问题使用MATLAB进行深度练习。MATLAB的作用不仅在于此，在实际问题中来解决实际的问题时，需要进行数学建模，这时MATLAB成为计算机语言与数学联系很好的桥梁。
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