MATLAB教程及实训 第3版【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

MATLAB教程及实训 第3版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1篇 MATLAB教程1

第1章 MATLAB概述2

1.1 MATLAB R2015b简介3

1.1.1 MATLAB的系统结构3

1.1.2 MATLAB的特点3

1.1.3 MATLAB的工具箱4

1.2 MATLAB R2015b的开发环境4

1.2.1 MATLAB R2015b的环境设置5

1.2.2工具栏5

1.2.3通用窗口8

1.3 MATLAB R2015b的其他管理18

1.3.1 MATLAB的文件格式18

1.3.2设置搜索路径20

1.4一个简单的实例22

1.5 MATLAB的发布功能25

1.6 MATLAB R2015b的帮助系统28

1.6.1使用帮助文档29

1.6.2使用帮助命令30

习题31

第2章 MATLAB的基本运算33

2.1数据类型33

2.1.1常数和变量34

2.1.2整数和浮点数35

2.1.3复数36

2.2矩阵和数组的算术运算37

2.2.1数组的创建37

2.2.2数组的操作39

2.2.3矩阵和数组函数43

2.2.4矩阵和数组的算术运算46

2.3字符串51

2.3.1创建字符串51

2.3.2字符串函数52

2.4日期和时间56

2.4.1日期和时间的表示格式56

2.4.2日期时间函数56

2.5结构体和元胞数组58

2.5.1元胞数组58

2.5.2结构体61

2.6表格型和分类型64

2.6.1表格型64

2.6.2分类型65

2.7关系运算和逻辑运算66

2.7.1逻辑变量66

2.7.2关系运算67

2.7.3逻辑运算67

2.7.4运算符优先级69

2.8数组的信息获取69

2.9多项式71

2.9.1多项式求根和求值71

2.9.2多项式的算术运算72

2.9.3多项式的拟合与插值74

习题77

第3章 数据的可视化80

3.1二维绘图80

3.1.1绘图的一般步骤80

3.1.2基本绘图函数81

3.1.3多个图形的绘制85

3.1.4设置曲线绘制方式、坐标轴和图形注释87

3.2特殊图形和坐标的绘制93

3.2.1特殊图形绘制93

3.2.2特殊坐标轴图形绘制99

3.3 MATLAB的图形窗口100

3.3.1图形窗口界面100

3.3.2图形的打印和输出103

3.4基本三维绘图命令105

3.4.1三维曲线图105

3.4.2三维曲面图105

3.4.3设置视角和色彩107

习题109

第4章 符号运算111

4.1符号对象的创建和使用111

4.1.1创建符号对象112

4.1.2符号常量和符号变量113

4.1.3符号表达式114

4.1.4符号矩阵114

4.2符号对象的运算115

4.2.1符号对象的基本运算115

4.2.2任意精度的算术运算116

4.3符号表达式的变换118

4.3.1符号表达式中的自由符号变量118

4.3.2符号表达式的化简119

4.3.3符号表达式的替换120

4.3.4计算反函数和复合函数121

4.3.5多项式符号表达式122

4.4符号微积分、极限和级数123

4.4.1符号表达式的微积分123

4.4.2符号表达式的极限125

4.4.3符号表达式的级数126

4.5符号积分变换127

4.5.1 Fourier变换127

4.5.2 Laplace变换128

4.5.3 Z变换129

4.6符号方程的求解130

4.6.1代数方程的求解130

4.6.2微分方程的求解131

4.7符号函数的可视化132

4.7.1符号函数计算器132

4.7.2泰勒级数计算器132

4.8综合举例133

4.9 MuPAD Notebook134

4.9.1 MuPAD Notebook窗口134

4.9.2 MuPAD函数的使用136

习题137

第5章 程序设计和M文件139

5.1程序控制139

5.1.1分支控制语句139

5.1.2循环控制语句141

5.1.3错误控制语句144

5.1.4流程控制命令145

5.2 M文件结构147

5.2.1 M文件的一般结构147

5.2.2 M文件编辑/调试器窗口148

5.2.3 M脚本文件和M函数文件149

5.3函数的使用151

5.3.1主函数和子函数151

5.3.2函数的输入/输出参数153

5.3.3局部变量、全局变量和静态变量155

5.3.4函数的工作过程和p码文件156

5.4函数句柄和inline对象158

5.4.1函数句柄158

5.4.2 inline对象160

5.5函数绘图161

5.5.1 fplot命令161

5.5.2函数绘图命令161

5.6数值分析163

5.6.1求最小值和过零点163

5.6.2数值积分164

5.6.3微分方程组数值求解165

习题166

第6章 MATLAB高级图形设计169

6.1句柄图形对象169

6.1.1句柄图形对象体系169

6.1.2句柄图形对象的操作170

6.2图形用户界面174

6.2.1图形用户界面概述175

6.2.2设计一个简单的GUI界面175

6.2.3回调函数和GUI程序文件179

6.2.4按钮、滚动条和文本框控件181

6.2.5单选按钮、复选框和面板184

6.2.6下拉菜单、列表框、坐标轴和ActiveX控件186

6.2.7菜单的设计188

6.3对话框190

6.3.1输入框190

6.3.2输出框191

6.3.3文件管理框192

6.4图像和声音193

6.4.1图像193

6.4.2声音197

6.5视频与动画设计197

6.5.1视频197

6.5.2以电影方式创建动画199

6.5.3以对象方式创建动画200

6.5.4以变形方式创建动画200

6.6综合应用举例202

习题204

第7章 Simulink仿真应用207

7.1 Simulink的概述207

7.2 Simulink的工作环境208

7.2.1一个简单的Simulink实例209

7.2.2 Simulink的模型窗口210

7.2.3 Simulink的工作原理210

7.3建立模型211

7.3.1创建模型211

7.3.2仿真参数的设置212

7.3.3常用模块的设置214

7.3.4仿真结构参数化220

7.3.5使用命令运行Simulink模型220

7.4 Simulink的应用实例221

7.4.1 Simulink在电路原理中的应用实例221

7.4.2 Simulink在数字电路中的应用实例223

7.4.3 Simulink在电机拖动中的应用实例224

7.5子系统与封装226

7.5.1创建子系统226

7.5.2封装子系统228

7.5.3定义自己的模块库230

7.6 S函数的设计与应用230

7.6.1 S函数简介230

7.6.2 S函数的工作原理231

7.6.3 M文件S函数的模板格式232

7.6.4创建S函数234

7.7综合实例介绍237

习题238

第8章 线性控制系统的分析239

8.1控制系统的数学模型239

8.1.1创建系统的模型并相互转换239

8.1.2系统的模型参数244

8.1.3系统模型的连接和简化247

8.1.4将Simulink模型结构图转化为系统模型251

8.2时域分析的MATLAB实现252

8.2.1使用拉普拉斯变换和逆变换计算时域响应252

8.2.2线性系统的时域分析252

8.2.3线性系统的结构参数与时域性能指标255

8.3频域分析的MATLAB实现258

8.3.1线性系统的频域分析258

8.3.2频域分析性能指标260

8.4根轨迹分析的MATLAB实现262

8.4.1线性系统的根轨迹分析262

8.4.2根轨迹设计工具263

8.5稳定性分析的MATLAB实现264

8.5.1根据闭环特征方程判定系统稳定性264

8.5.2用频率特性法判定系统稳定性265

8.5.3用根轨迹法判定系统稳定性266

8.6稳态误差分析的MATLAB实现267

8.7状态分析的MATLAB实现267

8.7.1状态空间的线性变换268

8.7.2状态转移矩阵270

8.7.3线性系统的能控性和能观性271

8.7.4状态反馈极点配置272

8.8线性定常系统分析与设计的图形工具273

8.8.1线性定常系统仿真图形工具LTI Viewer273

8.8.2 SISO设计工具sisotool275

8.8.3 PID Tuner276

8.9综合实例介绍278

习题279

第2篇 MATLAB实训281

第1章 MATLAB R2015b概述实训282

1.1实验1熟悉MATLAB R2015b的开发环境282

1.2实验2发布程序文件288

1.3实验3使用MATLAB的帮助291

1.4自我练习293

第2章 MATLAB基本运算实训294

2.1实验1向量的运算294

2.2实验2矩阵和数组的运算295

2.3实验3字符串和日期型数组的操作298

2.4实验4多项式的运算299

2.5实验5元胞数组和结构体301

2.6自我练习303

第3章 数据的可视化实训304

3.1实验1绘制二维曲线并标注文字304

3.2实验2在同一窗口中绘制多条曲线307

3.3实验3绘制特殊图形308

3.4实验4绘制三维图形309

3.5自我练习311

第4章 符号运算实训312

4.1实验1符号表达式的创建和算术运算312

4.2实验2符号表达式的运算314

4.3实验3符号表达式的微积分和积分变换316

4.4实验4符号方程的求解317

4.5自我练习319

第5章 程序设计和M文件实训320

5.1实验1使用函数调用并调试程序320

5.2实验2使用M脚本和M函数文件323

5.3实验3使用函数句柄进行数值分析325

5.4自我练习326

第6章 MATLAB高级图形设计实训327

6.1实验1创建多控件的用户界面327

6.2实验2创建多媒体用户界面333

6.3自我练习336

第7章 Simuulink仿真环境实训337

7.1实验1连续系统模型的分析和校正337

7.2实验2创建电路Simulink模型342

7.3自我练习344

第8章 线性控制系统的分析实训345

8.1实验1创建控制系统的数学模型345

8.2实验2简化连接系统的数学模型348

8.3实验3对控制系统性能进行分析350

8.4实验4使用线性系统的图形工具分析354

8.5自我练习357

附录358

附录A程序的调试358

A.1直接检测358

A.2出错提示359

A.3使用M文件调试器窗口调试359

附录B M文件剖析363

B.1代码分析364

B.2 Profiler分析工具364

B.3 M文件性能优化365

例题索引367

参考文献370