MATLAB 2018从入门到精通-中文版-实战案例版

第1章MATLAB用户界面

视频讲解：7个

1.1MATLAB中的科学计算概述

1.1.1MATLAB的发展历程

1.1.2MATLAB系统

1.1.3MATLAB的特点

1.2MATLAB 2018的工作界面

1.2.1标题栏

动手练一练——熟悉操作界面

1.2.2功能区

1.2.3工具栏

1.2.4命令行窗口

1.2.5命令历史记录窗口

实例——显示命令历史记录窗口

1.2.6当前目录窗口

实例——设置目录

实例——设置文件路径

动手练一练——环境设置

1.2.7工作区窗口

实例——变量赋值

1.2.8图像窗口

实例——绘制函数图形

第2章帮助系统

视频讲解：6个

2.1MATLAB内容及查找

2.1.1MATLAB的搜索路径

实例——显示文件路径

实例——显示文件路径字符串

2.1.2扩展MATLAB的搜索

路径

2.2MATLAB的帮助系统

2.2.1联机帮助系统

2.2.2帮助命令

实例——搜索文件

实例——查询eig函数

实例——搜索quadratic函数

2.2.3联机演示系统

2.2.4网络资源

第3章MATLAB基础知识

视频讲解：13个

3.1MATLAB命令的组成

3.1.1基本符号

3.1.2功能符号

3.1.3常用指令

实例——清除内存变量

3.2数据类型

3.2.1变量与常量

实例——显示圆周率pi的值

实例——改变圆周率初始值

3.2.2数值

实例——显示十进制数字

实例——指数的显示

实例——复数的显示

实例——显示长整型圆周率

动手练一练——对比数值的显示

格式

3.3运算符

3.3.1算术运算符

实例——计算乘法

实例——立方运算

实例——计算平方根

3.3.2关系运算符

实例——比较字符大小

3.3.3逻辑运算符

动手练一练——数值的逻辑运算

练习

3.4函数运算

3.4.1复数运算

3.4.2三角函数运算

第4章向量与多项式

视频讲解：19个

4.1向量

4.1.1向量的生成

实例——直接输入生成向量

实例——冒号创建向量

实例——函数生成向量

实例——生成对数分割向量

4.1.2向量元素的引用

实例——抽取向量元素

4.1.3向量运算

实例——向量的四则运算

实例——向量的点积运算

实例——向量的叉积运算

实例——向量的混合积运算

4.2多项式

4.2.1多项式的创建

实例——输入符号多项式

实例——构建多项式

4.2.2数值多项式四则运算

动手练一练——多项式的计算

实例——构造多项式

实例——多项式的四则运算

4.2.3多项式导数运算

动手练一练——创建导数多

项式

4.3特殊变量

4.3.1单元型变量

实例——生成单元数组

实例——引用单元型变量

实例——图形显示单元型变量

4.3.2结构型变量

实例——创建结构性变量

第5章矩阵运算

视频讲解：34个

5.1矩阵

5.1.1矩阵定义

实例——创建矩阵

实例——创建复数矩阵

5.1.2矩阵的生成

实例——M文件矩阵

实例——创建生活用品矩阵

动手练一练——创建成绩单

5.1.3创建特殊矩阵

实例——生成特殊矩阵

5.1.4矩阵元素的运算

实例——新矩阵的生成

实例——矩阵维度修改

实例——矩阵的变向

实例——矩阵抽取

动手练一练——创建新矩阵

5.2矩阵数学运算

5.2.1矩阵的加法运算

实例——验证加法法则

实例——矩阵求和

实例——矩阵求差

5.2.2矩阵的乘法运算

实例——矩阵乘法运算

5.2.3矩阵的除法运算

实例——验证矩阵的除法

实例——矩阵的除法

动手练一练——矩阵四则运算

5.3矩阵运算

5.3.1幂函数

实例——矩阵的幂运算

5.3.2矩阵的逆

实例——随机矩阵求逆

实例——矩阵更新

5.3.3矩阵的条件数

5.3.4矩阵的范数

实例——矩阵的范数与条件数

动手练一练——矩阵一般运算

5.4矩阵分解

5.4.1楚列斯基（Cholesky）

分解

实例——分解正定矩阵

5.4.2LU分解

实例——矩阵的三角分解

5.4.3LDMT与LDLT分解

实例——矩阵的与分解

实例——矩阵的LDL分解

5.4.4QR分解

实例——随机矩阵的QR分解

动手练一练——矩阵变换分解

5.4.5SVD分解

实例——随机矩阵的奇异值分解

5.4.6舒尔（Schur）分解

实例——矩阵的舒尔分解

实例——矩阵的复舒尔分解

5.4.7海森伯格（Hessenberg）

分解

实例——求解变换矩阵

5.5综合实例——方程组的求解

5.5.1利用矩阵的逆

5.5.2利用矩阵分解求解

第6章二维绘图

视频讲解：20个

6.1二维绘图

6.1.1plot绘图命令

实例——实验数据曲线

实例——窗口分割

实例——随机矩阵图形

实例——摩擦系数变化曲线

实例——正弦图形

实例——正弦余弦图形

实例——数据点图形

实例——图形的重叠

实例——曲线属性的设置

实例——函数图形

6.1.2fplot绘图命令

实例——绘制函数曲线

6.1.3ezplot绘图命令

实例——绘制隐函数图形

动手练一练——绘制指数函数与幂函数函数图形

6.2不同坐标系下的绘图命令

6.2.1极坐标系下绘图

实例——极坐标图形

实例——直角坐标与极坐标系图形

6.2.2半对数坐标系下绘图

实例——半对数坐标系图形

6.2.3双对数坐标系下绘图

实例——双对数坐标系绘图

6.2.4双y轴坐标

实例——双Y轴坐标绘图

动手练一练——绘制不同坐标系函数图形

6.3图形窗口

6.3.1图形窗口的创建

6.3.2工具条的使用

6.4综合实例——绘制函数曲线

第7章图形标注

视频讲解：18个

7.1图形属性设置

7.1.1坐标系与坐标轴

实例——坐标系与坐标轴转换

7.1.2图形注释

实例——正弦波填充图形

实例——余弦波图形

实例——正弦函数图形

实例——倒数函数图形

实例——图例标注函数

实例——分割线显示函数

动手练一练——幂函数图形显示

7.2特殊图形

7.2.1统计图形

实例——绘制矩阵图形

实例——各个季度所占营利总额的比例统计图

实例——绘制柱状图

7.2.2离散数据图形

实例——绘制铸件尺寸误差棒图

实例——绘制火柴杆图

实例——绘制阶梯图

7.2.3向量图形

实例——罗盘图与羽毛图

实例——绘制箭头图形

动手练一练——绘制函数罗盘与羽毛图形

7.3综合实例——部门工资统计图分析

第8章三维绘图

视频讲解：37个

8.1三维绘图9

8.1.1三维曲线绘图命令

实例——绘制空间直线

实例——绘制三维曲线

动手练一练——圆锥螺线

8.1.2三维网格命令

实例——绘制网格面

实例——绘制山峰曲面

实例——绘制函数曲面

实例——绘制符号函数曲面

动手练一练——函数网格面的绘制

8.1.3三维曲面命令

实例——绘制山峰表面

实例——绘制带洞孔的山峰表面

实例——绘制参数曲面

8.1.4柱面与球面

实例——绘制柱面

实例——绘制球面

8.1.5三维图形等值线

实例——三维等值线图

实例——绘制二维等值线图

实例——绘制二维等值线图及颜色填充

实例——绘制等值线

实例——绘制符号函数等值线图

实例——绘制带等值线的三维表面图

动手练一练——多项式的不同网格数的表面图

8.2三维图形修饰处理

8.2.1视角处理

实例——绘制网格面视图

实例——绘制函数等值线三维图

8.2.2颜色处理

实例——映射球面表里颜色

实例——渲染图形

实例——颜色映像

8.2.3光照处理

实例——三维图形添加光照

实例——色彩变幻

实例——函数光照对比图

8.3图像处理及动画演示

8.3.1图像的读写

实例——转换电路图片信息

8.3.2图像的显示及信息查询

实例——设置电路图图片颜色显示

实例——转换灰度图

实例——显示图形

实例——显示图片信息

动手练一练——办公中心图像的处理

8.3.3动画演示

实例——球体旋转动画

动手练一练——正弦波传递动画

8.4综合实例——绘制函数的三维视图

第9章程序设计

视频讲解：28个

9.1M文件

9.1.1命令文件

实例——矩阵的加法运算

9.1.2函数文件

实例——分段函数

实例——10的阶乘

实例——阶乘求和运算

实例——阶乘函数

9.2MATLAB程序设计

9.2.1程序结构

实例——矩阵求差运算

实例——魔方矩阵

实例——由小到大排列

实例——数组排列

实例——矩阵变换

实例——判断数值正负

实例——方法判断

实例——乘积评定

实例——矩阵的乘积

9.2.2程序的流程控制

实例——数值*大值循环

实例——绘制平方曲线

实例——阶乘循环

实例——矩阵之和

实例——查看内存

实例——底数函数

9.2.3交互式输入

实例——赋值输入

实例——修改矩阵数值

实例——选择颜色

9.2.4程序调试

实例——程序测试

9.3函数句柄

9.3.1函数句柄的创建与显示

实例——创建保存函数

实例——显示保存函数

9.3.2函数句柄的调用与操作

实例——差值计算

9.4综合实例——比较函数曲线

第10章矩阵分析

视频讲解：13个

10.1特征值与特征向量

10.1.1标准特征值与特征向量问题

实例——矩阵特征值与特征向量

实例——矩阵特征值

10.1.2广义特征值与特征向量问题

实例——广义特征值和广义特征向量

10.1.3部分特征值问题

实例——按模*大与*小特征值

实例——*大与*小的两个广义特征值

10.2矩阵对角化

10.2.1预备知识

实例——矩阵对角化

动手练一练——判断矩阵对角化

10.2.2具体操作

10.3若尔当（Jordan）标准形

10.3.1若尔当（Jordan）标准形介绍

10.3.2jordan命令

实例——若尔当标准形及变换矩阵

实例——若尔当标准形

10.4矩阵的反射与旋转变换

10.4.1两种变换介绍

10.4.2豪斯霍尔德（Householder）反射变换

实例——豪斯霍尔德矩阵

10.4.3吉文斯（Givens）旋转变换

实例——吉文斯变换

实例——下海森伯格矩阵下三角矩阵变换

10.5综合实例——帕斯卡矩阵

第11章符号运算

视频讲解：21个

11.1符号与数值

11.1.1符号与数值间的转换

实例——数值与符号转换

11.1.2符号表示式与数值表达式的精度设置

实例——魔方矩阵的数值解

实例——稀疏矩阵的数值解

实例——伴随矩阵的数值解

实例——托普利兹矩阵的数值解

11.2符号矩阵

11.2.1符号矩阵的创建

实例——创建符号矩阵

实例——显示精度

实例——函数符号矩阵

实例——符号矩阵赋值

动手练一练——符号矩阵运算

11.2.2符号矩阵的其他运算

实例——符号矩阵的转置

实例——符号矩阵的行列式

实例——符号矩阵的逆运算

实例——符号矩阵的求秩

11.2.3符号多项式的简化

实例——表达式因式分解

实例——符号矩阵因式分解

实例——幂函数的展开

实例——提取表达式的分子和分母

实例——秦九韶型

动手练一练——多项式运算

11.3综合实例——符号矩阵

第12章数列与极限

视频讲解：27个

12.1数列

12.1.1数列求和

实例——三角形点阵数列求和

实例——数列类型转换

实例——数列其余项求和

12.1.2数列求积

实例——累计积运算

实例——随机矩阵的和与积

实例——随机矩阵阶乘

12.2极限和导数

12.3级数求和

12.4综合实例——极限函数图形

第13章积分

视频讲解：47个

13.1积分1

动手练一练——表达式定积分

动手练一练——表达式不定积分

13.2多重积分

13.3泰勒（Taylor）展开

13.3.1泰勒（Taylor）定理

13.3.2MATLAB实现方法

实例——6阶麦克劳林型近似展开

实例——5阶麦克劳林型近似展开

实例——函数展开

实例——4阶泰勒展开

13.4傅里叶（Fourier）展开

实例——平方函数傅里叶系数

实例——平方函数傅里叶系数2

动手练一练——表达式傅里叶系数

13.5积分变换

13.6综合实例——时域信号的频谱分析

第14章方程求解

视频讲解：20个

14.1方程组的介绍

14.2线性方

14.3.1非线性方程基本函数

14.4综合实例——带雅克比矩阵的非线性方程组求解

第15章微分方程

视频讲解：17个

15.1微分方程

实例——微分方程求解

实例——微分方程求通解

实例——微分方程边值求解

15.2常微分方程的数值解法

15.3偏微分方程

15.3.1介绍

15.3.2区域设置及网格化

实例——绘制心形线区域

实例——心形线网格区域

15.3.3边界条件设置

15.3.4解椭圆型方程

实例——求解拉普拉斯方程

15.3.5解抛物型方程

实例——求解热传导方程

15.3.6解双曲型方程

实例——求解波动方程

15.3.7解特征值方程

实例——计算特征值及特征模态

15.3.8解非线性椭圆型方程

第16章数据可视化分析

视频讲解：12个

16.1样本空间

16.2数据可视化

16.2.1离散情况

实例——游标卡尺测量结果

实例——城市居民家庭消费情况

实例——尼古丁含量测试结果

16.2.2连续情况

实例——三角函数曲线

实例——幂函数曲线

实例——连续函数曲线

实例——参数方程曲线

动手练一练——设置曲线的连续区间

16.3正交试验分析

16.4综合实例——盐泉的钾性判别

第17章回归分析和方差分析

视频讲解：19个

17.1回归分析

17.2MATLAB数理统计基础

17.3多元数据相关分析

17.4方差分析

17.5综合实例——白炽灯测量数据分析

第18章数据拟合与插值

视频讲解：23个

18.1数值插值

18.1.1拉格朗日（Lagrange）插值

实例——拉格朗日插值

18.2曲线拟合

18.3综合实例——飞机速度拟合分析

第19章优化设计

视频讲解：5个

19.1优化问题概述

19.2MATLAB中的工具箱

实例——优化工具箱

19.3优化工具箱中的函数

19.4优化函数的变量

19.5参数设置

19.6优化算法介绍

19.7综合实例——建设费用计算

第20章图形用户界面设计

视频讲解：7个

20.1用户界面概述

20.2图形用户界面设计

20.3控件属性编辑

20.4控件编程

20.4.1菜单设计

20.5综合实例——MATLAB界面的启动

第21章Simulink仿真设计

视频讲解：10个

21.1Simulink简介

实例——封装信号选择输出

21.3模块的创建

动手练一练——创建线性定常离散时间系统

21.4仿真分析

21.5回调函数

21.6S函数

21.7综合实例——轴系扭转振动仿真