基本信息
Matlab工程計算及分析ISBN：9787302246107
上架時間：2011-4-14
出版日期：2011 年3月
開本：16開
頁碼：429
版次：1-1
內容簡介
《matlab工程計算及分析》以最新版的matlab r2009b中文版為藍本進行寫作，功能要點講解詳盡、全面，實例配置多樣和層次遞進。《matlab工程計算及分析》共分16講，依次介紹了matlab基礎入門、數組與矩陣、matlab編程基礎、符號計算、數據繪圖、多項式與曲線擬合、數據插值、複變函數套用、數值微分與積分、矩陣分析與線性方程組、常微分方程與偏微分方程、運籌最佳化工具箱、遺傳算法工具箱、神經網路工具箱、圖像處理工具箱和simulink仿真工具箱。《matlab工程計算及分析》以“功能講解+典型實例+視頻講解”的方式，通過大量的典型實例與重點知識相結合的方法講解了matlab r2009b中的各種功能、操作方法和編程技巧，全面介紹了matlab在各個方面的套用。
《matlab工程計算及分析》可作為工程、數學、經濟、金融、管理、運籌、統計、計算機以及相關理工科專業的本科生、研究生的教材、實驗或教學參考書，也可作為相關工程技術與管理人員、數學建模愛好者的參考書。
目錄
《matlab工程計算及分析》
第1講 matlab基礎入門 1
1.1 matlab簡介 1
1.1.1 matlab的歷史 1
1.1.2 matlab的主要功能 4
1.2 matlab軟體安裝與界面介紹 4
1.2.1 matlab軟體安裝 5
1.2.2 matlab界面介紹 5
1.3 matlab幫助系統 9
1.3.1 線上幫助桌面系統 9
1.3.2 命令查詢系統 10
1.3.3 在線上演示系統 13
1.3.4 其他幫助 14
第2講 數組與矩陣 15
2.1 變數與數值 15
2.1.1 運算符 15
2.1.2 變數 17
2.1.3 數值 18
2.2 數據類型 18
2.2.1 數值型數據 19
.2.2.2 字元型數據 22
2.2.3 邏輯型數據 22
2.2.4 結構類型 23
2.2.5 函式句柄類型 24
2.3 數組 24
2.3.1 一維數組的創建 25
2.3.2 多維數組的創建 26
2.3.3 數組的運算 27
2.4 元胞數組和結構體 31
2.4.1 元胞數組的創建和顯示 31
2.4.2 元胞數組函式 33
2.4.3 結構體創建 34
2.4.4 結構體函式 35
2.5 矩陣 36
2.5.1 矩陣創建 36
2.5.2 矩陣運算 40
2.5.3 稀疏矩陣 45
第3講 matlab編程基礎 50
3.1 字元串、關係運算和邏輯運算 50
3.1.1 字元串 50
3.1.2 關係運算和邏輯運算 53
3.1.3 nans和空矩陣 57
3.2 程式控制流 59
3.2.1 順序結構語句 59
3.2.2 選擇與分支語句 60
3.2.3 循環結構語句 66
3.3 m檔案 69
3.3.1 m檔案結構 70
3.3.2 m檔案規則和屬性 72
3.3.3 m檔案實例 75
3.4 函式 77
3.4.1 函式類型 77
3.4.2 函式句柄 79
第4講 符號計算 80
4.1 符號表達式 80
4.1.1 matlab符號運算的工作流程 80
4.1.2 符號對象的生成和使用 81
4.1.3 符號表達式的操作 83
4.2 符號函式 85
4.2.1 matlab的六大常見符號運算 85
4.2.2 符號運算的其他函式 89
4.3 符號微積分 91
4.3.1 符號序列的求和 91
4.3.2 符號微分和jacobian矩陣 91
4.3.3 符號積分 92
4.4 符號代數方程求解 94
4.4.1 線性方程組的符號解 94
4.4.2 一般代數方程組的解 95
4.4.3 符號微分方程的求解 96
第5講 數據繪圖 98
5.1 二維圖形 98
5.1.1 繪圖指令 98
5.1.2 圖形注釋 101
5.1.3 特殊繪圖 102
5.2 三維圖形 106
5.2.1 創建三維圖形 106
5.2.2 三維網圖的高級處理 110
5.2.3 圖形的控制與修飾 113
第6講 多項式與曲線擬合 115
6.1 多項式的四則運算 115
6.1.1 加、減法 115
6.1.2 乘法 116
6.1.3 除法 116
6.2 多項式的導函式 117
6.3 多項式的求值 118
6.3.1 代數多項式求值 119
6.3.2 矩陣多項式求值 119
6.4 多項式求根 120
6.5 有理多項式 121
6.6 最小二乘法擬合 122
6.7 曲線擬合工具箱 134
第7講 數據插值 138
7.1 插值函式 138
7.1.1 一維插值 139
7.1.2 二維插值 142
7.2 lagrange插值 144
7.3 牛頓插值 146
7.3.1 差商的定義 147
7.3.2 牛頓插值公式 147
7.3.3 等距節點插值公式 150
7.4 hermite插值 153
7.5 艾特肯插值 156
7.6 三次樣條插值 157
7.7 高維插值 160
第8講 複變函數套用 162
8.1 複數和復矩陣的生成 162
8.1.1 複數的生成 162
8.1.2 創建復矩陣 162
8.2 複數的運算 163
8.3 留數 166
8.4 taylor級數展開 168
8.5 fourier級數與fourier變換 169
8.5.1 三角級數 169
8.5.2 以2π為周期的函式的fourier級數 169
8.5.3 以2l為周期的函式的fourier級數 170
8.5.4 fourier變換及其逆變換 172
8.6 快速fourier變換及其matlab套用 174
第9講 數值微分與積分 176
9.1 數值微分方法 176
9.1.1 差商方法 176
9.1.2 插值型公式 178
9.1.3 理查森外推加速法 179
9.2 matlab常用數值微分函式 180
9.2.1 函式diff() 180
9.2.2 函式gradient()和函式surfnorm() 181
9.3 數值積分 183
9.3.1 插值型的求積公式 183
9.3.2 牛頓-柯特斯求積公式 184
9.3.3 梯形求積公式 185
9.3.4 辛普生求積公式 187
9.4 複合求積公式 189
9.4.1 複合梯形求積公式 190
9.4.2 複合辛普生求積公式 190
9.5 高斯求積公式 191
9.6 龍貝格求積公式 192
9.6.1 龍貝格求積公式簡介 193
9.6.2 龍貝格求積公式的matlab實現 194
9.7 matlab常用數值積分函式 195
9.7.1 函式int() 195
9.7.2 函式trapz()實現複合梯形法求積計算 196
9.7.3 函式quad()和quadl() 196
9.7.4 函式dblquad() 197
9.7.5 函式triplequad() 198
第10講 矩陣分析與線性方程組 199
10.1 特徵值與特徵向量 199
10.1.1 特徵值和特徵向量的求取 199
10.1.2 特徵值問題的條件數 201
10.1.3 複數特徵值對角陣與實數特徵值對角陣的轉化 203
10.2 矩陣對角化 203
10.3 Jordan標準型 208
10.4 矩陣分解 209
10.4.1 lu分解 209
10.4.2 QR分解 210
10.4.3 cholesky分解 213
10.4.4 schur分解 214
10.4.5 奇異值分解 214
10.4.6 hessenberg分解 216
10.5 解線性方程組的求逆法 217
10.6 解線性方程組的分解法 219
10.6.1 lu分解 219
10.6.2 qr分解 220
10.6.3 cholesky分解 222
10.7 解線性方程組的疊代法 223
10.7.1 jacobi疊代法 223
10.7.2 gauss-seidel疊代法 224
10.7.3 梯度法 226
10.7.4 共軛梯度法 227
10.7.5 超鬆弛疊代法 229
10.8 求齊次線性方程組的通解 232
10.9 求非齊次線性方程組的通解 233
第11講 常微分方程與偏微分方程 236
11.1 常微分方程的數值解法 236
11.2 euler方法 243
11.3 runge-kutta方法 246
11.4 常微分方程的符號解法 248
11.5 偏微分方程簡介 250
11.5.1 偏微分方程的定解問題 251
11.5.2 偏微分方程的差分解法 252
11.6 偏微分方程的數值解 254
11.7 有限元法 263
11.7.1 有限元理論綜述 263
11.7.2 ritz方法和galerkin方法 264
11.7.3 matlab實現基函式的圖形展示 265
11.8 一維邊值問題線性有限元數值解 268
11.9 二維poisson方程問題有限元數值解 269
第12講 運籌最佳化工具箱 276
12.1 運籌最佳化概述 276
12.1.1 最最佳化問題 277
12.1.2 matlab最佳化工具箱 278
12.2 線性規劃的matlab實現 281
12.3 整數規劃 284
12.3.1 0-1型線性整數規劃 285
12.3.2 matlab最佳化工具箱函式 287
12.3.3 指派問題 288
12.4 多目標規劃 291
12.4.1 多目標規劃基本理論 291
12.4.2 多目標規劃問題的matlab計算 292
12.5 利用工具箱函式實現最最佳化方法 294
12.5.1 最小化問題 294
12.5.2 最小二乘問題 300
12.5.3 有約束的一元函式的最小值 304
12.5.4 無約束多元函式最小值 305
12.5.5 有約束的多元函式最小值 306
12.5.6 二次規劃問題 308
第13講 遺傳算法工具箱 311
13.1 遺傳算法簡介 311
13.1.1 遺傳算法的特點 312
13.1.2 遺傳算法的研究現狀 312
13.1.3 遺傳算法的套用 313
13.2 遺傳算法概述 314
13.2.1 遺傳算法計算流程 314
13.2.2 遺傳算法的基因操作 315
13.3 遺傳算法工具箱簡介及其套用 318
13.3.1 matlab遺傳工具箱結構 319
13.3.2 matlab遺傳工具箱中的主要函式 319
13.3.3 遺傳算法工具箱的套用 322
13.4 遺傳算法求解TSP問題 324
13.4.1 tsp問題的數學模型 324
13.4.2 遺傳算法求解tsp問題 325
13.4.3 求解tsp問題的matlab程式 327
第14講 神經網路工具箱 334
14.1 人工神經網路簡介 334
14.1.1 神經元模型 335
14.1.2 神經網路特點 335
14.1.3 幾種著名的神經網路 337
14.2 感知器 338
14.2.1 感知器工具函式 339
14.2.2 感知器函式詳解 339
14.3 線性神經網路 344
14.3.1 線性神經網路函式 344
14.3.2 線性神經網路函式詳解 344
14.4 bp網路 346
14.4.1 bp網路原理 346
14.4.2 bp網路函式 348
14.4.3 bp網路套用舉例 353
14.5 徑向基網路 358
14.5.1 徑向基網路原理 358
14.5.2 徑向基網路函式 359
14.5.3 徑向基網路套用舉例 362
第15講 圖像處理工具箱 369
15.1 matlab圖像處理初步 369
15.1.1 圖像處理工具箱概述 369
15.1.2 matlab支持的圖像格式 370
15.2 matlab圖像檔案操作 370
15.2.1 matlab圖像檔案的讀寫 371
15.2.2 圖像的顯示 371
15.3 圖像變換 372
15.3.1 離散餘弦變換 372
15.3.2 radon變換 373
15.4 圖像增強 374
15.4.1 灰度變換增強 374
15.4.2 直方圖變換增強 376
15.4.3 空間域濾波增強 378
15.4.4 頻域增強 381
15.5 圖像分割 383
15.5.1 邊緣檢測 383
15.5.2 閾值分割 384
第16講 simulink仿真工具箱 390
16.1 simulink基礎知識 390
16.1.1 simulink中的基本概念 391
16.1.2 simulink的啟動 393
16.1.3 模型庫介紹 396
16.2 simulink模型操作 402
16.3 仿真參數設定 406
16.4 simulink與matlab 410
16.5 仿真模型分析 411
16.5.1 傳遞函式 411
16.5.2 微分方程 412
16.6 simulink子系統 415
16.6.1 子系統介紹 415
16.6.2 封裝子系統 417
16.6.3 條件子系統 421
16.7 s函式 423
16.7.1 s函式概述 424
16.7.2 s函式的工作原理 424
16.7.3 s函式的基本概念 425
16.7.4 函式的回調 426
16.7.5 s函式的調用格式 426
16.7.6 s函式的模板格式 427
