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前言

此篇文章是我在B站学习时所做的笔记，主要对MATLAB做了简单的介绍，代码部分为亲自动手演示过的，方便复习用。此篇文章仅供学习参考，禁止转载！

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、Matlab视窗

二、基本操作与矩阵输入

1. 把MATLAB当做计算机

1. Operators(操作员)：+ - * /
2. 结果由计算机显示为 Ans
3. 优先组中从左到右的优先组是(最高第一组)：
   (1) Parenthesis 括号 ()
   (2) Power 幂(^)
   (3) Multiplication and division 乘、除 (*, /)
   (4) Addition and subtraction 加、减 (+, -)

即：先加减后乘除，也可以用括号来设置优先级

2. 初等数学函数

Matlab帮助文档
运算符和基本运算
初等数学
图形

Exercise练习

摘自B站

知识点：三角学
√=sqrt()

>> cos(((1+2+3+4)^3/5)^0.5)
ans =-0.0050
>> cos(sqrt((1+2+3+4)^3/5))
ans =-0.0050

摘自B站

知识点：exp指数函数

错误代码：

>> e^（sin(10)）e^（sin(10)）↑
错误: 文本字符无效。请检查不受支持的符号、不可见的字符或非 ASCII
字符的粘贴。>> e^(sin(10))
函数或变量 'e' 无法识别。>> exp^(sin(10))
错误使用 exp
输入参数的数目不足。

正确代码：1. 输入的字符要是英文的。2. 指数函数是exp(x)格式

>> exp(sin(10))ans =0.5804

摘自B站

知识点：指数与对数

错误代码：

>> sin(sqrt(Π))+ln(tan(1))sin(sqrt(Π))+ln(tan(1))↑
错误: 文本字符无效。请检查不受支持的符号、不可见的字符或非 ASCII 字符的粘贴。

正确代码：ln=log

>> sin(sqrt(pi))+log(tan(1))ans =1.4228

2. 嵌入函数

函数可以嵌入到其他函数中

摘自B站

3. 特殊变量和常量

摘自B站

我们也可以通过查看文档的形式来了解哪些是特殊的变量和常量

>> iskeywordans =20×1 cell 数组{'break'     }{'case'      }{'catch'     }{'classdef'  }{'continue'  }{'else'      }{'elseif'    }{'end'       }{'for'       }{'function'  }{'global'    }{'if'        }{'otherwise' }{'parfor'    }{'persistent'}{'return'    }{'spmd'      }{'switch'    }{'try'       }{'while'     }

4.MATLAB调用优先

摘自B站

>> cos='This string';
>> cos(8)ans ='r'

5. 数字显示格式长

样式	结果
short	Short， 结果小数点后有4位的短的固定十进制格式。
long	Long，固定的十进制格式，双值在小数点后15位，单值在小数点后7位。
shortE	小数点后有四位数的短科学记数法。
longE	长科学记数法，双值在小数点后15位，单值在小数点后7位。
bank	小数点后有两位的货币格式。
hex	二进制双精度数的十六进制表示。
rat	小整数的比率。把数值转成有理数，分数

如：

>> format long
>> pians =3.141592653589793>> format longE
>> pians =3.141592653589793e+00>> format bank
>> pians =3.14>> format rat
>> pians =355/113

Exercise练习

摘自B站

>> 3/13+4/14+5/15ans =0.8498>> format long
>> ansans =0.849816849816850>> format rat
>> ansans =232/273

6. 命令行终端

观察两者的区别

>> a=10a =10       >> a=10;

；在命令的末尾会抑制到终端的输出，即是让此数值不显示
↑ 可以用来显示以前的命令

7. 部分函数

clc	清除命令窗口显示
clear	删除工作区中的所有变量，从工作区中删除项目、释放系统内存
who	列出工作区中的变量
whos	列出工作区中的变量及大小和类型

移除工作区的(variable)变量cos方式：

>> clear cos

用clear会把工作区的东西全部清空，要小心使用

>> clear

清屏（清除命令行窗口）的语句为：

clc

8. 数组(向量和矩阵)

知识点：线性代数

>> a=[1 2 3 4]a =1     2     3     4>> b=[1;2;3;4]b =1234>> a*bans =30>> b*aans =1     2     3     42     4     6     83     6     9    124     8    12    16

Exercise练习

摘自B站

>> A=[1 21 6;5 17 9;31 2 7]A =1    21     65    17     931     2     7

9. 数组索引

摘自B站

A(8)：第8个数字
A([1 3 5])：第1、3、5个数字
A([1 3;1 3]) ：第1、3个数字与第1、3个数字组成的矩阵
A([1 3],[1 3])：第1行、第3行与第1列、第3列的交集形成矩阵

>> A=[1 21 6;5 17 9;31 2 7]A =1    21     65    17     931     2     7>> A(8)ans =9>> A([1 3 5])ans =1    31    17>> A([1 3;1 3])ans =1    311    31>> A(3,2)ans =2>> A([1 3],[1 3])ans =1     631     7

10. 取代位置

修改矩阵中的下列要素：

摘自B站

A(1,2)=76替换掉第1行第2列的数值
A(3,:)输出第3行数值
A(3,:)=[]使第3行数值为空

注意
表达式：A()=[ ]表示删除A的行或列

>> AA =1    21     65    17     931     2     7>> A(1,2)=76A =1    76     65    17     931     2     7>> A(3,2)=0A =1    76     65    17     931     0     7>> A(3,:)ans =31     0     7>> A(3,:)=[]A =1    76     65    17     9

11. 冒号运算符

创建向量或数组，并指定迭代

摘自B站
语法：

>> B=1:5B =1     2     3     4     5>> B=1:2:5B =1     3     5>> B=[1:5;2:3:15;-2:0.5:0]B =1.0000    2.0000    3.0000    4.0000    5.00002.0000    5.0000    8.0000   11.0000   14.0000-2.0000   -1.5000   -1.0000   -0.5000         0>> str='a':2:'z'str ='acegikmoqsuwy'

12. 数组连接

矩阵可以通过串联形成，保持矩形形状

摘自B站

F=[A B]表示把A和B 放在一起形成一个新的增广矩阵

>> A=[1 2;3 4];
>> B=[9 9;9 9];
>> F=[A B]F =1     2     9     93     4     9     9>> F=[A;B]F =1     23     49     99     9

13. 数组操作

数组操作符：+ - * / ^ . '(转置)

Form	Examples
A+b	[6,3]+2=[8,5]
A-b	[8,3]-5=[3,-2]
A+B	[6,5]+[4,8]=[10,13]
A-B	[6,5]-[4,8]=[2,-3]
A*B	[3,5]*[4,8]’=52
A.*B	[3,5].*[4,8]=[12,40]
A./B	[2,5]./ [4,8]=[2/4,5/8]
A.\B	[2,5].\ [4,8]=[4/2,8/5]
A.^B	[3,5].^ [2,4]=[3^ 2,5^4]

摘自B站

• A+B：A和B的每行每列对应相加得到的新矩阵
• A*B：用A的行乘以B的列，即A*B的第1行1列的值等于1*3+2*2+3*1=10，A*B的第1行2列的值等于1*3+2*4+3*3=20
• A.*B：A和B的每行每列对应相乘得到的新矩阵，即A.*B的第1行1列的值等于1*3=3，A.*B的第1行2列的值等于2*3 =6
• A/B：A*inv(B)，inv(B) 计算方阵B的逆矩阵。B^(-1) 等效于 inv(B)。
• A./B：A和B的每行每列对应相除得到的新矩阵，即A./B的第1行1列的值等于1/3
• A+a：在A里边的数值每个都加上a
• A/a=A./a
• A^a= A^2=A*A
• A.^a：在A矩阵里边，每个值都平方
• A’：将A照着对角线转置

>> A=[1 2 3;4 5 4;9 8 7]A =1     2     34     5     49     8     7>> B=[3 3 3;2 4 9;1 3 1]B =3     3     32     4     91     3     1>> y1=A+By1 =4     5     66     9    1310    11     8>> y2=A*By2 =10    20    2426    44    6150    80   106>> y3=A.*By3 =3     6     98    20    369    24     7>> y4=A/By4 =0.0714    0.2857    0.21431.1667         0    0.50003.2619   -0.2857   -0.2143>> y5=A./By5 =0.3333    0.6667    1.00002.0000    1.2500    0.44449.0000    2.6667    7.0000>> a=2;
>> x1=A+ax1 =3     4     56     7     611    10     9>> x2=A/ax2 =0.5000    1.0000    1.50002.0000    2.5000    2.00004.5000    4.0000    3.5000>> x3=A./ax3 =0.5000    1.0000    1.50002.0000    2.5000    2.00004.5000    4.0000    3.5000>> x4=A^ax4 =36    36    3260    65    60104   114   108>> x5=A.^ax5 =1     4     916    25    1681    64    49>> C=A'C =1     4     92     5     83     4     7

14. 一些特殊的矩阵

• linspace():生成线性间距向量
  例：linspace(x1,x2,n) 生成 n 个点。这些点的间距为 (x2-x1)/(n-1)。
• eye():单位矩阵
  例：eye(n)返回一个主对角线元素为 1 且其他位置元素为 0 的 n×n 单位矩阵。
• zeros():创造全零矩阵
  例：zeros(n) 返回一个 n×n 的全零矩阵。
• diag():创建对角矩阵或获取矩阵的对角元素
  例：diag(v) 返回包含主对角线上向量 v 的元素的对角矩阵。
• rand():均匀分布随机数

>> linspace(0,13,6)ans =0    2.6000    5.2000    7.8000   10.4000   13.0000

15. 一些矩阵相关函数

摘自B站

• max(A)：数组的最大元素，如上面题的max(A)=[7 5 9]
  1、如果 A 是向量，则 max(A) 返回 A 的最大值。
  2、如果 A 为矩阵，则 max(A) 是包含每一列的最大值的行向量。
  3、如果 A 是多维数组，则 max(A) 沿大小不等于 1 的第一个数组维度计算，并将这些元素视为向量。此维度的大小将变为 1，而所有其他维度的大小保持不变。如果 A 是第一个维度长度为零的空数组，则 max(A) 返回与 A 大小相同的空数组。
• max(max(A))：整个矩阵中最大值，如max(max(A))=9
• sum(A)：数组元素总和，如sum(A)=[8 7 18]
  1、如果 A 是向量，则 sum(A) 返回元素之和。
  2、如果 A 是矩阵，则 sum(A) 将返回包含每列总和的行向量。
  3、如果 A 是多维数组，则 sum(A) 沿大小不等于 1 的第一个数组维度计算，并将这些元素视为向量。此维度会变为 1，而所有其他维度的大小保持不变。
• sort(A)：对数组元素排序，每列的值都会从上到下依次从小到大排，即按升序对 A 的元素进行排序。
• sortrows(A)：对矩阵行或表行进行排序，基于第一列中的元素按升序对矩阵行进行排序。
• size(A)：数组大小，求出这个A矩阵为几行几列，如果 A 是一个 3×4 矩阵，则 size(A) 返回向量 [3 4]。
• find(A)：查找非零元素的索引和值， 如find(A==6)=8：在A矩阵中，A=6的值位于第8个位置。

>> A=[1 2 3;0 5 6;7 0 9]A =1     2     30     5     67     0     9>> max(A)ans =7     5     9>> max(max(A))ans =9>> min(A)ans =0     0     3>> sum(A)ans =8     7    18>> mean(A)ans =2.6667    2.3333    6.0000>> sort(A)ans =0     0     31     2     67     5     9>> sortrows(A)ans =0     5     61     2     37     0     9>> size(A)ans =3     3>> length(A)ans =3>> find(A)ans =1345789>> find(A==6)ans =8

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