MATLAB程序设计:重新定义科学计算工具学习方法

第1章初识MATLAB——数学、图形与编程

1.1MATLAB概述

1.1.1诞生与发展

1.1.2功能特点

1.1.3应用场景

1.1.4软件地位

1.1.5MATLAB工具箱

1.2MATLAB开发环境

1.2.1版本选择

1.2.2开发环境配置

1.2.3命令行窗口

1.2.4编辑器窗口

1.2.5工作区及变量编辑器

1.3MATLAB学习方法

1.3.1学习策略

1.3.2帮助文档使用指南

1.3.3常见疑问解答

本章小结

第2章MATLAB极速入门

2.1MATLAB入门基础

2.1.1变量创建与赋值

2.1.2矩阵操作基础

2.1.3矩阵计算基础

2.1.4矩阵索引基础

2.1.5字符型矩阵

2.2图形可视化

2.2.1图形可视化原理

2.2.2多组数据的绘图

2.2.3三维绘图

2.2.4子图绘制

2.3数学计算

2.3.1线性代数

2.3.2微积分

2.3.3微分方程

2.3.4概率统计

2.4程序设计

2.4.1if控制流

2.4.2for控制流

2.4.3脚本

2.4.4函数

2.4.5矩阵编程

本章小结

第3章MATLAB核心——矩阵

3.1矩阵与数据类型

3.1.1数值矩阵

3.1.2字符矩阵

3.1.3符号矩阵

3.2矩阵与数据结构

3.2.1元胞数组

3.2.2结构体

3.2.3表

3.3矩阵操作

3.3.1索引操作

3.3.2逻辑操作

3.3.3函数操作

3.3.4实用技巧

3.4矩阵运算

3.4.1算术运算

3.4.2逻辑运算

3.4.3关系运算

3.5矩阵编程

3.5.1矩阵编程举例

3.5.2矩阵编程要点

本章小结

第4章MATLAB图形可视化

4.1绘图技术

4.1.1线图

4.1.2数据分布图

4.1.3离散数据图

4.1.4极坐标图

4.1.5二维向量与标量场

4.1.6三维向量与标量场

4.2图形外观

4.2.1文本和符号信息

4.2.2坐标区外观

4.2.3颜色栏和配色方案

4.2.4三维渲染

4.2.5实用技术

4.3图像处理

4.3.1读写处理

4.3.2算术运算

4.3.3逻辑运算

4.3.4几何运算

4.3.5灰度运算

4.4动画制作

4.4.1动画原理

4.4.2视频生成

本章小结

第5章 MATLAB数学计算

5.1初等数学

5.1.1离散数学

5.1.2多项式

5.2线性代数

5.2.1矩阵基础运算

5.2.2矩阵分解

5.2.3线性方程及矩阵的逆

5.3微积分

5.3.1极限

5.3.2导数

5.3.3积分

5.3.4泰勒展开

5.3.5傅里叶展开

5.4插值与拟合

5.4.1一维插值

5.4.2二维网格数据插值

5.4.3二维一般数据插值

5.4.4多项式拟合

5.4.5*小二乘拟合

5.5代数方程与优化

5.5.1代数方程

5.5.2无约束优化

5.5.3线性规划

5.5.4非线性规划

5.5.5*大值*小化

5.6微分方程

5.6.1常微分方程解析解

5.6.2常微分方程数值解

5.6.3微分方程Simulink求解

5.6.4抛物椭圆形偏微分方程

5.6.5偏微分方程工具箱

5.7概率统计

5.7.1概率分布

5.7.2伪随机数

5.7.3统计量分析

5.7.4参数估计

5.7.5假设检验

本章小结

第6章 MATLAB程序设计

6.1数据结构

6.1.1数据类型

6.1.2数据结构

6.1.3应用技巧

6.2控制流结构

6.2.1分支结构

6.2.2循环结构

6.2.3试错结构

6.3程序文件结构

6.3.1脚本

6.3.2函数

6.3.3类

6.4矩阵化编程

6.4.1基础操作与运算

6.4.2矩阵化算法函数

6.5编程习惯

6.5.1命名习惯

6.5.2代码习惯

6.5.3项目习惯

6.5.4性能习惯

6.6程序交互设计

6.6.1命令行交互

6.6.2文件交互

6.6.3语音交互

6.6.4局部UI交互

6.7调试与分发

6.7.1调试脚本

6.7.2程序调试

6.7.3加密分发

本章小结

第7章MATLAB软件设计——AppDesigner

7.1AppDesigner介绍

7.1.1GUIDE替代品

7.1.2基本功能

7.1.3快速入门

7.2AppDesigner组件

7.2.1常用组件

7.2.2容器组件

7.2.3仪表组件

7.3AppDesigner编程

7.3.1代码视图

7.3.2编写回调

7.3.3启动任务

7.3.4多窗口App

7.3.5App打包

7.4软件设计实战

7.4.1功能设计

7.4.2数据准备

7.4.3UI设计

7.4.4自建准备

7.4.5添加回调

7.4.6填写函数

7.4.7效果分析

7.5App编程构建方法

7.5.1面向对象编程

7.5.2App类应用

7.5.3App编程构建

本章小结

附录A工具箱大全

附录B常用函数大全

B.1MATLAB语言基础知识

B.1.1输入命令及功能

B.1.2矩阵和数组

B.1.3运算符和基本运算

B.1.4数据类型

B.2数学

B.2.1初等数学

B.2.2线性代数

B.2.3随机数生成

B.2.4插值

B.2.5优化

B.2.6数值积分和微分方程

B.2.7傅里叶分析和滤波

B.2.8稀疏矩阵

B.2.9图和网络算法

B.3图形

B.3.1二维图和三维图

B.3.2格式和注释

B.3.3图像

B.3.4打印和保存

B.3.5图形对象

B.4数据导入和分析

B.4.1数据导入和导出

B.4.2数据的预处理

B.4.3描述性统计量

B.5脚本和函数编程

B.5.1控制流

B.5.2脚本与函数

B.5.3文件和文件夹

B.5.4代码分析和执行

B.6App构建

B.6.1App设计工具

B.6.2编程工作流

B.7高级软件开发

B.7.1App测试框架

B.7.2性能和内存