matlab复习提纲

matlab复习

1 操作入门

常用操作
- cd 路径
- help：查看函数用法
- who/whos：查看变量信息
- which xx：函数xx的位置
- lookfor xx：搜索函数xx
- what：列举当前目录所有的matlab文件
- dir：显示当前目录内容
- mkd xx：新建文件下xx
- why：恶搞
- clc：清空命令行、clear：清空变量
- home：发送光标复位
- iskeyword：关键词，可检查某个字符串是否属于关键词
- shg：显示当前图窗
- 命名
  - 第一个字符以英文字母开头，后面可包含_和数字
  - 不能与关键字同名
数值计算
- format 控制输出格式
  - format long、format rat分数形式
- sin弧度、sind角度、asin反函数
- exp、log：ln、log10：lg、sqrt、eps很小的数
- 复数
  - abs、conj:复共轭、real实部、imag虚部、complex(3,4) 3+4i
- inf和nan
  - inf±inf=nan、1/0=inf、exp(inf)=inf、1/inf=0、0/0=nan、inf/inf=nan、nan与啥操作就是nan
  - isnan() 判断是否为nan
- 特殊矩阵
  - zeros、ones、diag([12,65,123,65])、rand、eye单位阵、nan
  - linspace(a,b,t)：生成区间[a,b]中等长的t个数
- 解线性方程组 AX=b
  - 其唯一解为X=b/A
  - X=inv(A)*b
  - X=A\b
- 舍入方法
  - round四舍五入
  - ceil向上取整
  - floor向下取整
  - fix向0取整
  - rem(a,b)：返回a除以b后的余数
- 范数
  - 二范数：norm(A*x-b)
  - 一范数：norm(A*x-b, 1)
- 数值与矩阵运算的区别
  - 数值运算：./、.*
  - 转置：.’
  - 矩阵运算：/、*
  - 复共轭：’
- 矩阵操作
  - 假设size(B)为3, 7
  - 交换第2、3行：B([1,3,2]😅
  - 左右翻转：B(:, 7: -1 :1)、fliplr(B)
  - 上下翻转：flipud(B)
  - size、length：length取最大维的长度
- 常用函数
  - max(A)按列求最大、max(A,[],2)按行求最大
  - mean(A)按列求均值、mean(A,2)按行求均值
  - std(A)、std(A,[],2)按列求、按行求
  - sum(A)、sum(A,2)按列求和、按行求和
  - prod(A)按列累乘、prod(A,2)按行累乘
  - cumsum(A)每列分别累加、cumsum(A,2)每行分别累加
  - sort(A)按列升序排序、sort(A,2)按行升序排序、sort(A,‘descend’)按列降序排序、sort(A,2,‘descend’)
    - 返回值为[B, I]
      - B为排序结果矩阵、I为结果的索引矩阵
- 插值
  - interp1
    - ```
    x = 0:pi/4:2*pi; 
    v = sin(x);
    xq = 0:pi/16:2*pi;
    figure
    vq1 = interp1(x,v,xq);
    plot(x,v,'o',xq,vq1,':.');
    xlim([0 2*pi]);
    title('(Default) Linear Interpolation');
```
- fill填充
  - ```
  t = (1/16:1/8:1)'*2*pi;
  x = cos(t);
  y = sin(t);
  fill(x,y,'r')
  axis square
```
数据类型
- 分类
  - logical、string、char、table、cell、struct、numeric(int、uint、single、double)
- struct
  - 直接创建
    - Student.name=‘hp’
    - Student.test=9
    - Student(2).name=‘hpp’
  - struct函数
    - struct(‘name’,‘hp’,‘test’,9)
- 句柄handle@
  - t = @sin; t(num)
  - tt = @(x) x^2; tt(num)
  - ttt = @() sprintf(’%.3f’,rand); ttt()生成随机数
  - fplot(@(x) sin(x), [1,5]) 绘制某函数的图像
  - fzero(Fun, 初始值) 求函数零点
  - fminbnd(Fun, 左边, 右边) 求极小值
  - fplot3(@(t) sin(t), @(t) cos(t), @(t) t) 绘制三维曲线图
  - fsurf(@(x,y) sin(x)+cos(y)) 绘制三维曲面图
  - fimplicit3(@(x,y,z) x.^2 + y.^2 - z.^2) 绘制三维隐函数
  - fcontour(@(x,y) sin(x) + cos(y)) 绘制函数的等高线
- 元胞数组：可包括数字、字符产、矩阵类型
  - celldisp：逐个显示元素
  - cellplot用图形显示cell
  - readcell读入文件成cell形式
  - C(1,1)取出的是cell，C{1,1}取出的是string/double
编写脚本
- 逻辑语句
  - if elseif else end
  - for i=1:100 … end
  - while pos~=100 and pos2==1 … end
  - continue、break
  - &与&&
    - &先计算左右两个式子真假，然后再逻辑与
    - &&先计算前面式子，若假则不计算下一式子的值，效率更高
绘图
- plot 基本绘图
- stairs(Y) 阶梯状图
  - ```
  X = linspace(0,4*pi,40);
  Y = sin(X);
  figure
  stairs(X,Y)
```
- errorbar(x,y,err) 误差图
  - ```
  x = 1:10:100;
  y = [20 30 45 40 60 65 80 75 95 90];
  err = 8*ones(size(y));
  errorbar(x,y,err)
```
- area 区域图
  - ```
  x = [10 11 12];
  Y = [21.6 25.4; 70.8 66.1; 58.0 43.6];
  area(x,Y)
  xlabel('Dealership ID')
  ylabel('Sales')
  legend({'Model A','Model B'})
```
- loglog双对数刻度图
- semilogx/semilogy 半对数
- hist直方图
- bar柱状图
- stem火柴头
- polar极坐标
- contour等高线
- image图片
- 绘图格式
  - xlabel、ylabel、title
  - xlim([a,b])、ylim([c,d])、legend(‘a’,‘b’)
  - axis、grid（grid on/off）、axis equal(等比例)
  - text(’…’)
  - gtext(’…’) 在图上生成文字…（鼠标点击）
  - box（加上框）
- 可选参数
  - LineStyle
  - LineWidth
  - EdgeColor
文件操作
- load导入数据
- save保存数据
字符串
- 拼接字符串
  - [‘aa’,‘as’] -》‘aaas’
- 某些字符串函数
  - blanks(num)：num个空格
  - upper()：大写、lower()：小写
  - 字符串比较
    - 区分大小写：strcmp(str1, str2)
    - 不区分大小写：strcmpi(str1, str2)
    似乎没法传入第三个参数吧？
  - 寻找字符串：strfind(str, ‘a’)，返回找出的若干个索引
  - num2str(str)、str2num(str)
    - num2str(pi, ‘%.7f’)保留7个小数
    - num2str(pi, ‘%.7g’)保留7个有效数字
  - 去空格
    - deblank(str)：去掉末尾的空格
    - strtrim(str)：去掉前后的空格
  - ascii码
    - char(65)【‘A’】
    - double(‘A’)【‘65’】
- 格式化输出
  - sprintf(’%f’, pi)
  - %f：小数、%e：科学计数法、%g：有效数字
  - sprintf(’%.5f\n | %.3g\n’, [pi,pi])
  - sprintf(’%10.5g\n’, pi)，其中10表示宽度
  - sprintf(’%-10.5g\n’, pi)，从右边数起宽度为10
  - printf，是把格式字符串输出到标准输出（一般是屏幕，可以重定向）
  - sprintf，是把格式字符串输出到指定字符串中，所以参数比printf多一个char*。那就是目标字符串地址。
  - fprintf，是把格式字符串输出到指定文件设备中，所以参数笔printf多一个文件指针FILE*。
例题
- 设计算法计算 $\sqrt{A}$
  - L0 = A; W0 = A/L0;
  - L1=(L0+W0)/2; W1=A/L1;
  - L2=(L1+W1)/2; W2=A/L2;
  - …
  - Ln=(Ln-1 + Wn-1)/2;
- 求两个函数的交点
  - sign符号函数、diff、find

ppt问题：

1.MATLAB是来源于哪两个英文单词？
matrix&laboratory

2.是谁写的第一个版本的MATLAB？
Cleve Moler

3.他编写MATLAB的初衷是为了让学生方便使用两个软件包，这两个软件包叫什么名字？
eispack和linpack软件包

4.MATLAB R2018a，这里的R2018a表示什么意思？

12.15

clock

datenum(y,m,d)

weekday(datanum(y,m,d))【计算周几】

tic;…;toc

profile

set(gca, ‘XTickLabel’, {‘sun’, ‘moon’, ‘…’})

eomday【matlab中的lastday，月的最后一天】

datevec(now)

考试重点

拟合函数polyfit(X,Y,N)，多项式拟合 | 反斜杠求解线性方程组
复数：real实部、imag虚部
0、inf、nan之间的关系
矩阵乘法AX=B：X=A\B、X=inv(A) * B
矩阵索引的不同方法（增删改）
ind2sub、sub2ind（线性索引与下标之间的转换）
find(isnan(A))->linear indexing
冒号在等号左右
- A(😃 = 1，A形状不变
- B = A(😃，B的形状为n * 1
函数
- function res = Func(A)
  …
  end
diff、【eig计算矩阵A的特征值和特征向量】[E] = eig(A)：E为全部特征值、求矩阵A的全部特征值，[V,D] = eig(A)：求矩阵A的全部特征值，构成对角阵D，并求A的特征向量构成V的列向量
匿名函数@
quad、fzero、fplot、fminbad
arrayfun+匿名函数：arrayfun(@(x) sprinf(’%.5f’,x), rand(5,4))
cell数据结构（有作业题例题）
struct数据结构
upper、lower
fopen、fclose、fread、fprintf、fscanf
save、load
绘图：surf、mesh、contour\bar
日期、时间

试卷：

https://eduai.baidu.com/view/98230632f211f18583d049649b6648d7c1c708ce
https://eduai.baidu.com/view/7371c6337ed184254b35eefdc8d376eeaeaa17f2

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1 操作入门

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