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本书以MATLAB R2010a为基础修订,系统讲解MATLAB基本环境和操作要旨;分章阐述符号计算、数值计算、计算结果可视化及编程精要;举例展现MATLAB精华工具Simulink的功能级和元器件级仿真能力;举例剖析MATLAB界面编辑器的用法和图形用户界面(GuI)的制作要求;简要勾画MATLAB和Word集成一体的Notebook环境。
全书包含173个多年凝练的计算范例和83个开拓思路的习题。所有算例程序可靠、完整,读者可以完全准确地重现本书所提供的算例结果。书配光盘中附有包含彩色图形的电子版习题答案。书后编有索引,本书所用全部指令及配套的标点符号一览无余。利用索引,读者很容易查阅演示各指令和标点使用方法的节次。
全书由印刷版和电子版结合而成。印刷版便于读者进行系统、全面、长时间连续阅读,便于读者随手翻阅、浏览;而电子版则方便教师制作电子讲稿,方便学生完成电子作业,向读者提供实践本书内容所需的全部可靠程序、色彩信息和动态交互环境,还将随MATLAB版本升级而及时地向读者提供新内容。
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第1章 基础准备及入门
1.1 MATLAB的安装和工具包选择
1.2 Desktop操作桌面的启动
1.2.1 MATLAB的启动
1.2.2 Desktop操作桌面简介
1.3 Command Window运行入门
1.3.1 Commancl Winelow指令窗简介
1.3.2 *简单的计算器使用法
1.3.3 数值、变量和表达式
1.4 Command Window操作要旨
1.4.1 指令窗的显示方式
1.4.2 指令行中的标点符号
1.4.3 指令窗的常用控制指令
1.4.4 指令窗中指令行的编辑
1.5 Command History历史指令窗
1.5.1 历史指令窗简介
1.5.2 历史指令的再运行
1.6 Current Directory、路径设置器和文件管理
1.6.1 Current Directory当前目录浏览器简介
1.6.2 用户目录和当前目录设置
1.6.3 MATLAB的搜索路径
1.6.4 MATLAB搜索路径的扩展
1.7 工作空间浏览器和变量编辑器
1.7.1 工作空间浏览器和变量可视化
1.7.2 工作空间的管理指令
1.7.3 Variable Editor变量编辑器
1.7.4 数据文件和变量的存取
1.8 Editor/Debugger和脚本编写初步
1.8.1 Editor/Debugger M文件编辑器简介
1.8.2 M脚本文件编写初步
1.9 帮助系统及其使用
1.9.1 构成帮助体系的三大系统
1.9.2 常用帮助指令
1.9.3 Help帮助浏览器
习题1
第2章 符号计算
2.1 符号对象和符号表达式
2.1.1 符号对象的创建和衍生
2.1.2 符号计算中的算符
2.1.3 符号计算中的函数指令
2.1.4 符号对象的识别
2.1.5 符号运算机理和变量假设
2.1.6 符号帮助体系
2.2 符号数字及表达式的操作
2.2.1 双精度数字与符号数字之间的转换
2.2.2 符号数字的任意精度表达形式
2.2.3 符号表达式的基本操作
2.2.4 表达式中的置换操作
2.3 符号微积分
2.3.1 极限和导数的符号计算
2.3.2 序列/级数的符号求和
2.3.3 符号积分
2.4 微分方程的符号解法
2.4.1 符号解法和数值解法的互补作用
2.4.2 求微分方程符号解的一般指令
2.4.3 微分方程符号解示例
2.5 符号变换和符号卷积
2.5.1 Fourier变换及其反变换
2.5.2 Laplace变换及其反变换
2.5.3 Z变换及其反变换
2.5.4 符号卷积
2.6 符号矩阵分析和代数方程解
2.6.1 符号矩阵分析
2.6.2 线性方程组的符号解
2.6.3 一般代数方程组的解
2.7 代数状态方程求符号传递函数
2.7.1 结构框图的代数状态方程解法
2.7.2 信号流图的代数状态方程解法
2.8 符号计算结果的可视化
2.8.1 直接可视化符号表达式
2.8.2 符号计算结果的数值化绘图
2.8.3 可视化与数据探索
2.9 符号计算资源深入利用
2.9.1 符号表达式、串操作及数值计算M码间的转换
2.9.2 符号工具包资源表达式转换成M码函数
2.9.3 借助mfun调用MuPAD特殊函数
习题2
第3章 数值数组及向量化运算
3.1 数值计算的特点和地位
3.2 数值数组的创建和寻访
3.2.1 一维数组的创建
3.2.2 二维数组的创建
3.2.3 二维数组元素的标识和寻访
3.2.4 数组操作技法综合
3.3 数组运算
3.3.1 数组运算的由来和规则
3.3.2 数组运算和向量化编程
3.4 “非数”和“空”数组
3.4.1 非数
3.4.2 “空”数组
3.5 关系操作和逻辑操作
3.5.1 关系操作
3.5.2 逻辑操作
3.5.3 常用逻辑函数
习题3
第4章 数值计算
4.1 数值微积分
4.1.1 近似数值极限及导数
4.1.2 数值求和与近似数值积分
4.1.3 计算精度可控的数值积分
4.1.4 函数极值的数值求解
4.1.5 常微分方程的数值解
4.2 矩阵和代数方程
4.2.1 矩阵运算和特征参数
4.2.2 矩阵的变换和特征值分解
4.2.3 线性方程的解
4.2.4 一般代数方程的解
4.3 概率分布和统计分析
4.3.1 概率函数、分布函数、逆分布函数和随机数的发生。
4.3.2 随机数发生器和统计分析指令
4.4 多项式运算和卷积
4.4.1 多项式的运算函数
4.4.2 多项式拟合和*小二乘法
4.4.3 两个有限长序列的卷积
习题4
第5章 数据和函数的可视化
5.1 引导
5.1.1 离散数据和离散函数的可视化
5.1.2 连续函数的可视化
5.2 二维曲线和图形
5.2.1 二维曲线绘制的基本指令plot
5.2.2 坐标控制和图形标识
5.2.3 多次叠绘、双纵坐标和多子图
5.2.4 获取二维图形数据的指令ginput
5.3 三维曲线和曲面
5.3.1 三维线图指令plot3
5.3.2 三维曲面/网线图
5.3.3 曲面/网线图的精细修饰
5.3.4 透视、镂空和裁切
5.4 高维可视化
5.4.1 二维半图指令pcolor,contour,contourf
5.4.2 四维表现
5.4.3 动态图形
5.5 图形窗功能简介
习题5
第6章 M文件和函数句柄
6.1 MATLAB控制流
6.1.1 If-else-end条件控制
6.1.2 switch-case控制结构
6.1.3 for循环和while循环
6.1.4 控制程序流的其他常用指令
6.2 脚本文件和函数文件
6.2.1 M脚本文件
6.2.2 M函数文件
6.2.3 局部变量和全局变量
6.2.4 M函数文件的一般结构
6.3 MATLAB的函数类别
6.3.1 主函数
6.3.2 子函数
6.3.3 匿名函数
6.4 函数句柄
6.4.1 函数句柄的创建和观察
6.4.2 函数句柄的基本用法
习题6
第7章 simulink交互式仿真集成环境
7.1 连续时间系统的建模与仿真
7.1.1 基于微分方程的Simulink建模
7.1.2 基于传递函数的Simulink建模
7.2 离散时间系统的建模与仿真
7.3 simulink实现的元件级电路仿真
习题7
第8章 图形用户界面(GuI)
8.1 GUI入门示例
8.2 控件创建及应用示例
8.3 菜单及工具图标的设计示例
8.3.1 为界面配置标准菜单条和工具条
8.3.2 菜单定制和标准图标选用
习题8
第9章 Notebook
9.1 Notebook的配置和启动
9.1.1 Notebook的配置
9.1.2 Notebook的启动
9.2 M—book模板的使用
9.2.1 输入细胞(群)的创建和运行
9.2.2 Notebook菜单的其他选项
9.2.3 输出细胞的格式控制
9.3 使用M—book模板的若干技法
附录A 字符串、胞元及构架数组
A.1 字符串数组
A.2 胞元数组
A.3 构架数组
附录B 光盘使用说明
B.1 光盘文件的结构
B.2 光盘对软件环境的要求
B.3 光盘文件的操作准备
B.4 M—book文件夹上DOC文件的使用
B.5 mfiles文件夹上的M,MDL文件的使用
B.6 其他
附录C MATLAB指令索引
C.1 标点及特殊符号指令
C.2 主要函数指令
C.3 Simulink模块
参考文献

张志涌,籍贯无锡,教授,博士生导师,受国务院专项津贴;IEEE**会员,中国智能自动化专委会委员,中国机器人竞赛工作委员会委员,江苏省自动化学会常务理事;先后受教育于清华大学、上海交通大学、荷兰王国Endhoven技术大学。1989年至今,先后用MATLAB 3.0及以后各版本,从事系统辨识、故障诊断、系统仿真、智能计算和控制、无线信道盲辨识及盲均衡、仿真机器人足球和多智能体等方面的研究,先后主持和完成**自然科学基金、省部基金资助的科研项目10多项,以**作者身份发表论文80余篇。