数学物理方程中特殊函数的MATLAB可视化及其在专业课程中的应用(2)
时间:2019-07-21 11:11 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1 MATLAB的简介 1.1 MATLAB的发展历程 1984 年，MATLAB 由美国 MathWorks 公司出品，期间更新了诸多版本，最初的 1.0 版到中间的 7.0 版（R14）到目前最新的 8.5 版（R2015a） ，也包括本论文这次使用的是 7.13 版（R2011b） ，该软件由当初功能单一发展到现在功十分强大的地步，包括数值分析、工程与科学绘图、数字信号处理、数字图像理以及现在在科学与工程上被广泛使用的仿真等功能。 MATLAB 不仅可绘制二三文等图形，还能够控制图线的点线型、颜色及立体图的观察视角、光照等特[1]，可以充分表现出数据间的函数关系及图形的几何特征，让人更清楚的理解运用函数。 1.2 MATLAB界面 软件的功能全部集中在一个可视化的窗口中，该窗口主要包括以下 4 个交互界面： （1）指令窗：可输入符合规则的各种函数、命令、表达式等，可显示除图形以外的所有运算结果，当运算有误时，给出相关错误提示。它的默认输入显示方式为： 自动采用蓝色字体显示指令中的 if、 for、 end等MATLAB 关键词，黑色字体显示指令中的非控制指令、数码等，紫色字体显示字符串。默认运算结果显示方式为：黑色字体显示数值结果，红色字体显示运行过程中的警告信息和出错信息[1] （2）当前目录浏览器：包含子目录、M 文件、MAT文件和MDL文件等内容[1] （3）工作空间浏览器：MATLAB 系统将该浏览器默认放于当前目录浏览器的后台，它包括软件工作空间中的所有变量名、大小和字节数，因此用户可以在此窗口中进行观察、图示、编辑、提取和保存变量[1] （4）历史指令窗：主要记录之前已经运行过的指令、表达式或函数以及它们分别对应运行的时间，窗口中的所有指令和文字都可以复制、重新运行以及产生M 文件[1]1.3 MATLAB特点 MATLAB 特点： （1）MATLAB 的所有运算都是定义在复数域上的，且虚数单位用变量i 或j表示，在进行运算时，不必像其他程序语言一样把实部和虚部分开处理[1] （2）MATLAB 把标量数据都当成（1×1）的数组数据，且所有数据被存放在适当大小的数组中。MATLAB 为以数组形式存储的数据“制定”了两种基础运算方法：一是数组运算，二是矩阵运算，利用这两个方法来加快计算处理速度[1] 1.4 MATLAB 操作命令 1.4.1 MATLAB 常用操作键 表 1.1 MATLAB常用操作键 键名 作用 键名 作用 ↑（↓） 前（后）寻式调回前面已输入过的指令行 Backspace（Delete） 删除光标左（右）边的字符 ←（→） 在当前语句中左 （右）移光标 Ctrl+k 删除光标至末尾的内容 Home（End） 使光标移到行首（末） Esc 删除指定行的全部内容 PageUp（PageDown） 往前（后）查看当前窗口中的内容 Shift+Enter 使光标换行，但不运行前面输入过的指令 1.4.2 MATLAB 基本运算符 表1.2 MATLAB的基本运算符 运算类别 数学表达式 矩阵运算符 数组运算符 加 a+b a+b a+b 减 a-b a-b a-b 乘 a×b a*b a.*b 除 a&pide;b a/b 或b\a a./b 或b.\a 幂 a^b a^b a.^b 圆括号 （） （） （） 注：对于标量而言，“/”和“\”的效果是相同的，但对于矩阵而言却是相反 (责任编辑：qin) |