图书介绍

MATLAB.&Simulink开发实例系列丛书 新编MATLAB/Simulink自学一本通PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

MATLAB.&Simulink开发实例系列丛书 新编MATLAB/Simulink自学一本通
  • 谢中华,李国栋,刘焕进,吴鹏,郑志勇 著
  • 出版社: 北京:北京航空航天大学出版社
  • ISBN:9787512424562
  • 出版时间:2017
  • 标注页数:625页
  • 文件大小:115MB
  • 文件页数:637页
  • 主题词:计算机辅助计算-Matlab软件

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图书目录

第1章 MATLAB简介1

1.1 MATLAB的那些事儿1

1.1.1 MATLAB的起源1

1.1.2 MATLAB的版本信息1

1.1.3 MATLAB软件的系统组成3

1.1.4 MATLAB的产品构成4

1.1.5 Simulink的产品构成5

1.1.6 MATLAB/Simulink的应用领域7

1.2 MATLAB的安装与启动7

1.2.1 MATLAB的安装7

1.2.2 MATLAB的启动7

1.3 MATLAB工作界面8

1.3.1 工作界面布局8

1.3.2 工作界面的显示属性调整9

1.3.3 工作界面的布局调整9

1.4 命令窗口(Command Window)10

1.4.1 初识MATLAB命令10

1.4.2 分号的重要作用11

1.4.3 MATLAB命令窗口中常用的快捷键11

1.5 历史命令窗口(Command History)11

1.6 当前目录窗口(Current Directory)12

1.6.1 MATLAB搜索路径机制和搜索顺序12

1.6.2 MATLAB当前目录管理13

1.6.3 MATLAB搜索路径设置13

1.7 工作空间窗口(Workspace)14

1.8 程序编辑窗口(Editor)15

1.8.1 编辑M文件15

1.8.2 M文件的调用16

1.8.3 MATLAB程序编辑窗口中常用的快捷键17

1.9 MATLAB帮助系统17

1.9.1 MATLAB命令窗口帮助系统17

1.9.2 Help帮助浏览器18

1.10 参考文献20

第2章 MATLAB基本操作21

2.1 变量的定义与数据类型21

2.1.1 变量的定义与赋值21

2.1.2 MATLAB中的常量21

2.1.3 MATLAB中的关键字23

2.1.4 数据类型23

2.1.5 数据输出格式24

2.2 常用函数24

2.3 数组的定义26

2.3.1 向量的定义26

2.3.2 矩阵的定义27

2.3.3 特殊矩阵29

2.3.4 高维数组31

2.3.5 访问数组元素32

2.3.6 定义元胞数组(Cell Array)33

2.3.7 定义结构体数组34

2.3.8 几种数组的转换35

2.3.9 定义数据集数组36

2.3.10 定义表格型数组37

2.4 数组运算37

2.4.1 矩阵的算术运算37

2.4.2 矩阵的关系运算39

2.4.3 矩阵的逻辑运算40

2.4.4 矩阵的其他常用运算41

2.5 MATLAB常用标点符号43

2.6 MATLAB命令窗口中常用的快捷命令44

2.7 参考文献45

第3章 MATLAB绘图与可视化46

3.1 图形对象与图形对象句柄46

3.1.1 句柄式图形对象46

3.1.2 获取图形对象属性名称和属性值47

3.1.3 设置图形对象属性值48

3.2 二维图形绘制48

3.2.1 基本二维绘图函数48

3.2.2 二维图形修饰和添加注释51

3.2.3 常用统计绘图函数56

3.2.4 特殊二维绘图函数57

3.3 三维图形绘制59

3.3.1 常用三维绘图函数59

3.3.2 三维图形的修饰和添加注释64

3.4 图形的打印和输出68

3.4.1 把图形复制到剪贴板68

3.4.2 把图形导出到文件70

3.4.3 打印图形72

3.5 动画制作74

3.5.1 彗星运行轨迹动画74

3.5.2 霓虹闪烁动画75

3.5.3 电影动画76

3.5.4 录制AVI格式视频动画77

3.5.5 制作GIF格式动画79

3.6 参考文献80

第4章 MATLAB程序设计81

4.1 M文件——脚本文件和函数文件81

4.1.1 脚本文件81

4.1.2 函数文件81

4.2 MATLAB程序流程控制与调试82

4.2.1 MATLAB程序流程控制82

4.2.2 MATLAB程序调试84

4.3 程序流程控制示例86

4.3.1 概述86

4.3.2 问题分析86

4.3.3 MATLAB求解87

4.4 匿名函数、子函数与嵌套函数88

4.4.1 匿名函数88

4.4.2 子函数90

4.4.3 嵌套函数90

4.4.4 嵌套函数的彼此调用关系94

4.5 匿名函数、子函数与嵌套函数应用案例98

4.5.1 匿名函数应用实例98

4.5.2 子函数和嵌套函数应用实例102

4.6 编写高效的MATLAB程序107

4.6.1 重新认识循环107

4.6.2 提高代码效率的方法113

4.7 养成良好的编程风格124

4.7.1 命名规则124

4.7.2 程序设计注意事项126

4.7.3 程序编排与注释126

4.8 参考文献127

第5章 图形用户界面(GUI)编程128

5.1 图形对象128

5.1.1 图形对象的类型129

5.1.2 图形对象的属性132

5.1.3 图形对象的操作135

5.2 图形用户界面的设计原则和步骤140

5.2.1 图形用户界面设计原则140

5.2.2 图形用户界面的设计步骤141

5.3 开发图形用户界面的方法142

5.4 直接编写M文件开发图形用户界面145

5.4.1 M文件的类型145

5.4.2 根对象149

5.4.3 图形窗口对象152

5.4.4 坐标轴对象154

5.4.5 用户界面控件对象156

5.4.6 用户菜单对象168

5.4.7 用户现场菜单对象169

5.4.8 用户工具条对象170

5.5 利用GUIDE工具开发图形用户界面172

5.5.1 GUIDE及其组成部分172

5.5.2 GUIDE产生的FIG文件和M文件173

5.5.3 GUIDE创建的GUI中的数据管理176

5.5.4 利用GUIDE创建图形用户界面177

5.6 典型案例介绍181

5.6.1 基于列表控件的图片浏览器181

5.6.2 在GUI中对鼠标进行控制185

5.6.3 实现同一GUI内的不同控件之间的数据传递188

5.6.4 实现不同GUI之间的数据传递193

5.6.5 在GUI中控制Simulink仿真过程197

第6章 MATLAB与TXT文件的数据交换201

6.1 案例背景201

6.2 从TXT文件中读取数据201

6.2.1 利用数据导入向导导入TXT文件202

6.2.2 调用高级函数读取数据205

6.2.3 调用低级函数读取数据215

6.3 把数据写入TXT文件222

6.3.1 调用dlmwrite函数写入数据222

6.3.2 调用fprintf函数写入数据223

6.4 参考文献226

第7章 MATLAB与Excel文件的数据交换227

7.1 利用数据导入向导导入Excel文件227

7.2 调用函数读写Excel文件228

7.2.1 调用xlsfinfo函数获取文件信息228

7.2.2 调用xlsread函数读取数据228

7.2.3 调用xlswrite函数把数据写入Excel文件231

7.3 Excel-Link宏232

7.3.1 Excel 2003加载Excel-link宏233

7.3.2 使用Excel-link宏234

7.3.3 Excel 2007与Excel 2010加载和使用宏237

7.4 参考文献240

第8章 数据库连接241

8.1 案例背景241

8.2 MATLAB实现241

8.2.1 Database工具箱简介241

8.2.2 Database工具箱函数241

8.2.3 数据库数据读取242

8.2.4 数据库数据写入246

8.3 网络数据读取248

8.3.1 读取Yahoo数据248

8.3.2 读取Google数据250

8.4 参考文献251

第9章 符号计算252

9.1 符号对象和符号表达式252

9.1.1 符号对象的创建252

9.1.2 符号表达式253

9.1.3 运算符253

9.1.4 符号计算与数值计算结合254

9.2 符号微积分255

9.2.1 极限、导数和级数的符号计算255

9.2.2 符号积分计算257

9.3 符号方程求解258

9.3.1 符号代数方程求解258

9.3.2 符号常微分方程求解259

9.4 参考文献263

第10章 数值积分计算264

10.1 矩形区域积分以及离散数据积分264

10.1.1 矩形区域积分264

10.1.2 离散数据积分266

10.2 含参数积分267

10.3 一般区域二重和三重积分269

10.3.1 概要269

10.3.2 一般区域二重积分的计算270

10.3.3 一般区域三重积分的计算272

10.4 一般区域n重积分274

10.5 蒙特卡洛法计算n重积分277

10.5.1 概述277

10.5.2 基本的蒙特卡洛积分法277

10.5.3 等分布序列的蒙特卡洛法278

10.6 参考文献281

第11章 方程与方程组的数值求解282

11.1 概述282

11.2 MATLAB求解方程(组)的函数及其用法282

11.2.1 左除“\”与右除“/”282

11.2.2 fzero函数283

11.2.3 roots函数284

11.2.4 fsolve函数285

11.2.5 含参数方程组求解286

11.3 应用扩展287

11.3.1 等额还款模型287

11.3.2 MATLAB编程求解等额还款模型288

11.4 参考文献289

第12章 常微分方程(组)数值求解290

12.1 数值求解常微分方程(组)函数概述290

12.1.1 概述290

12.1.2 初值问题求解函数290

12.1.3 延迟问题以及边值问题求解函数291

12.1.4 求解前的准备工作292

12.2 非刚性/刚性常微分方程初值问题求解292

12.2.1 概述292

12.2.2 非刚性问题举例292

12.2.3 刚性问题举例294

12.3 隐式微分方程(组)求解297

12.3.1 概述297

12.3.2 利用solve函数297

12.3.3 利用fzero/fsolve函数和odel5i函数298

12.4 微分代数方程(DAE)与延迟微分方程(DDE)求解302

12.4.1 概述302

12.4.2 微分代数方程举例302

12.4.3 延迟微分方程(DDE)举例307

12.5 边值问题求解310

12.5.1 概述310

12.5.2 求解案例310

12.6 参考文献314

第13章 线性规划问题315

13.1 案例背景315

13.1.1 线性规划应用315

13.1.2 线性规划的求解方法316

13.2 线性规划的标准型316

13.3 线性规划问题的MATLAB求解316

13.4 线性规划案例分析318

13.4.1 传统内点法求解318

13.4.2 单纯形法求解319

13.5 案例扩展——含参数线性规划320

13.5.1 目标函数含参数320

13.5.2 约束函数含参数321

13.6 参考文献322

第14章 非线性优化问题323

14.1 理论背景323

14.2 理论模型323

14.2.1 无约束非线性优化323

14.2.2 约束非线性优化323

14.3 MATLAB实现324

14.3.1 fminunc函数(无约束优化)324

14.3.2 fminsearch函数327

14.3.3 fmincon函数329

14.4 案例扩展333

14.4.1 大规模优化问题333

14.4.2 含参数优化问题334

14.5 参考文献335

第15章 最大最小问题——公共设施选址336

15.1 案例背景336

15.1.1 最大最小问题336

15.1.2 垃圾场选址问题336

15.2 最大最小问题的MATLAB求解337

15.2.1 fminimax函数337

15.2.2 垃圾场选址问题求解338

15.3 案例扩展339

15.4 参考文献341

第16章 概率分布与随机数342

16.1 概率分布342

16.1.1 概率分布的定义342

16.1.2 几种常用概率分布342

16.1.3 概率密度、分布和逆概率分布函数值的计算345

16.2 生成一元分布随机数347

16.2.1 均匀分布随机数和标准正态分布随机数347

16.2.2 常见一元分布随机数350

16.3 生成多元分布随机数355

16.4 参考文献356

第17章 描述性统计量和统计图357

17.1 案例背景357

17.2 案例描述357

17.3 描述性统计量359

17.3.1 均值359

17.3.2 方差和标准差359

17.3.3 最大值和最小值360

17.3.4 极差360

17.3.5 中位数361

17.3.6 分位数361

17.3.7 众数361

17.3.8 变异系数361

17.3.9 原点矩362

17.3.10 中心矩362

17.3.11 偏度362

17.3.12 峰度362

17.4 统计图363

17.4.1 箱线图363

17.4.2 频数(率)直方图364

17.4.3 经验分布函数图365

17.4.4 正态概率图366

17.4.5 p-p图367

17.4.6 q-q图367

17.5 案例扩展:频数和频率分布表368

17.5.1 调用tabulate函数作频数和频率分布表368

17.5.2 调用自编HistRate函数作频数和频率分布表370

17.6 参考文献373

第18章 参数估计与假设检验374

18.1 案例背景374

18.2 常见分布的参数估计374

18.3 正态总体参数的检验376

18.3.1 总体标准差已知时的单个正态总体均值的U检验376

18.3.2 总体标准差未知时的单个正态总体均值的t检验378

18.3.3 总体标准差未知时的两个正态总体均值的比较t检验378

18.3.4 总体均值未知时的单个正态总体方差的x2检验379

18.3.5 总体均值未知时的两个正态总体方差的比较F检验380

18.4 参考文献381

第19章 回归分析382

19.1 MATLAB回归模型类382

19.1.1 线性回归模型类382

19.1.2 非线性回归模型类385

19.2 一元线性回归386

19.2.1 数据的散点图387

19.2.2 模型的建立与求解388

19.2.3 回归诊断390

19.2.4 稳健回归394

19.3 一元非线性回归395

19.3.1 数据的散点图396

19.3.2 模型的建立与求解397

19.3.3 回归诊断400

19.3.4 利用曲线拟合工具cftool作一元非线性拟合402

19.4 多元线性和广义线性回归404

19.4.1 可视化相关性分析405

19.4.2 多元线性回归406

19.4.3 多元多项式回归409

19.4.4 拟合效果图410

19.4.5 逐步回归411

19.5 多元非线性回归413

19.5.1 案例描述413

19.5.2 模型建立414

19.5.3 模型求解415

19.6 参考文献416

第20章 多项式回归与数据插值417

20.1 多项式回归417

20.1.1 多项式回归模型417

20.1.2 多项式回归的MATLAB实现417

20.1.3 多项式回归案例418

20.2 插值问题的数学描述423

20.2.1 什么是插值423

20.2.2 一维插值问题的数学描述423

20.2.3 二维插值问题的数学描述424

20.2.4 三次样条插值的数学描述424

20.3 一维插值425

20.3.1 自编拉格朗日插值函数lagrange425

20.3.2 interpl函数426

20.3.3 spline函数430

20.3.4 csape和csapi函数430

20.3.5 spapi函数(B样条插值)432

20.3.6 其他一维插值函数433

20.4 二维插值435

20.4.1 网格节点插值436

20.4.2 散乱节点插值439

20.5 高维插值442

20.6 参考文献444

第21章 MATLAB程序编译445

21.1 MATLAB编译器的工作机理446

21.1.1 利用MATLAB编译器产生应用程序或运行库446

21.1.2 打包器(wrapper)文件447

21.1.3 组件技术文件(CTF)447

21.2 MATLAB编译器的安装和配置447

21.2.1 安装要求447

21.2.2 编译器的安装448

21.2.3 编译器的配置449

21.2.4 选项文件450

21.3 编译453

21.3.1 有关MATLAB编译器技术453

21.3.2 mcc命令详解454

21.3.3 输入和输出文件459

21.4 部署462

21.4.1 确定需要打包的文件462

21.4.2 使用部署工具464

21.4.3 部署到目标计算机472

21.5 典型案例介绍475

21.5.1 将脚本M文件编译为独立的应用程序475

21.5.2 将函数M文件编译为独立的应用程序478

21.5.3 将由GUIDE创建的GUI程序编译为可独立运行的程序481

21.5.4 将MATLAB程序编译为C共享库484

21.5.5 将MATLAB程序编译为C++动态链接库492

21.6 参考文献500

第22章 系统级仿真工具Simulink及应用501

22.1 Simulink简介501

22.1.1 何为Simulink501

22.1.2 Simulink基础502

22.1.3 Simulink仿真原理518

22.2 Simulink动态系统建模与仿真532

22.2.1 动态系统建模532

22.2.2 动态系统仿真548

22.2.3 Simulink与MATLAB数据交互551

22.3 S-Function555

22.3.1 S-Function简介及原理555

22.3.2 S-Function实现方式及其特点558

22.3.3 M语言S-Function561

22.3.4 C MEX S-Function572

22.4 命令行仿真技术581

22.4.1 命令行方式建模581

22.4.2 命令行方式仿真582

22.4.3 命令行仿真示例585

22.5 综合实例588

22.5.1 案例1:字符编码与版本兼容588

22.5.2 案例2:用S-Function自定义模块592

22.5.3 案例3:温度控制601

22.5.4 案例4:模糊PID控制608

22.5.5 案例5:磁悬浮控制615

22.6 参考文献620

附录 Simulink常用命令列表621

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