数学建模第一天：数学建模工具课之MATLAB的入门
目录
一、MATLAB的简介
二、Matlab基础知识
1. 变量
①命名规则
②特殊变量名
2、数学符号与函数调用
①符号
②数学函数
③自定义函数
三、数组与矩阵
1、数组
①创建数组
②访问数组元素
③数组运算
2、矩阵
①定义
②特殊矩阵
③矩阵运算
四、控制流
1、for循环
2、while循环
3、if-else-end结构
一、MATLAB的简介
MATLAB作为线性系统的一种分析和仿真工具，是理工科大学生应该掌握的技术工具，它作为一种编程语言和可视化工具，可解决工程、科学计算和数学学科中许多问题。
MATLAB建立在向量、数组和矩阵的基础上，使用方便，人机界面直观，输出结果可视化。
二、Matlab基础知识
1. 变量
①命名规则
MATLAB中变量的命名规则是：
(1)变量名必须是不含空格的单个词；
(2)变量名区分大小写；
(3)变量名最多不超过19个字符；
(4)变量名必须以字母打头，之后可以是任意字母、数字或下划线，但是变量名中不允许使用标点符号。
②特殊变量名
| 特殊变量 | 取值 |
| ans | 用于结果的缺省变量名 |
| pi | 圆周率3.1415926…… |
| eps | 计算机的最小数，学过补码的同学应该知道，它与1相加可以产生一个很大的数 |
| flops | 浮点运算数 |
| inf | 无穷大，例如1/0 |
| NaN | 不定量，如0/0 |
| i，j | 虚数 |
| nargin | 所用函数的输入变量数目 |
| margout | 所用函数的输出变量数目 |
| realmin | 最小可用正实数 |
| realmax | 最大可用正实数 |
2、数学符号与函数调用
①符号
| 符号 | 运算规则 |
| + - | 加减 |
| * / | 乘除 |
| .* ./ | 点乘点除 |
  |
乘幂与点乘幂 |
| \ | 左除 |
| % | 其后内容均为注释 |
| … | 续行 |
| , | 命令后为逗号，显示结果 |
| ; | 命令后为分号，不显示结果 |
②数学函数
| 函数 | 作用 | 函数 | 作用 |
| sin(x) | 正弦函数 | asin(x) | 反正弦函数 |
| cos(x) | 余弦函数 | acos(x) | 反余弦函数 |
| tan(x) | 正切函数 | atan(x) | 反正切函数 |
| abs(x) | 绝对值函数 | sum(x) | 求和函数 |
| min(x) | 取最小值函数 | max(x) | 取最大值函数 |
| sqrt(x) | 求根函数 | exp(x) | 指数函数 |
| log(x) | 对数函数 | log10(x) | 特殊对数函数 |
| sign(x) | 符号函数 | fix(x) | 取整函数 |
③自定义函数
MATLAB自定义新函数，此类函数文件的文件名必须为后缀为m的文件，这类文件的第一行必须是一特殊字符function开始，格式为：
function 因变量名=函数名（自变量名） 调用方式为函数名（参数），我们举个例子，定义函数
。建立后缀名为m的文件fun.m，内容为：
function f=fun(x)
f=100*(x(2)-x(1)^2)^2+(1-x(1))^2
可以直接使用函数fun.m，例如：计算 f(1,2), 只需在MATLAB命令窗口键入命令：
x=[1 2]
fun(x)
三、数组与矩阵
1、数组
①创建数组
| 代码 | 作用 |
| x=[a b c d e f] | 创建包含指定元素的行向量 |
| x=[a ;b ;c ;d ;e ;f] | 创建包含指定元素的列向量 |
| x=first：last | 创建从first开始，加1计数，到last结束的行向量 |
| x=first：increment：last | 创建从first开始，加increment计数，到last结束的行向量 |
| x=linspace(first，last，n） | 创建从first开始，到last结束，有n个元素的行向量 |
| x=logspace(first，last，n） | 创建从first开始，到last结束，有n个元素的对数分隔行向量 |
列向量的知识我们放到“矩阵”模块中来讲。
②访问数组元素
（1）访问一个元素：x(i)表示访问数组x的第i个元素
（2）访问一块元素：x(a ：b ：c)表示访问数组x的第a个元素开始，以步长b到第c个元素(但不超过c),b可以为负数，b缺省时为1
（3）直接使用元素编址序号：x([a b c d]) 表示提取数组x的第a、b、c、d个元素构成一个新的数组 [x(a) x(b) x(c) x(d)]
③数组运算
（1）转置
例如 x=[a b c d e f] y=x′，那么y=[a;b;c;d;e;f]
（2）与一个标量的加、减、乘、除和平方运算
a=[1 2 3 4]
c=2
a1=a+c %得到[a1+c,a2+c,…,an+c]
a2=a*c %得到[a1*c,a2*c,…,an*c]
a3=a./c %得到[a1/c,a2/c,…,an/c](右除）
a4=a.\c %得到[c/a1,c/a2,…,c/an](左除）
a5=a.^c %得到[a1^c,a2^c,…,an^c]
a6=c.^a %得到[c^a1,c^a2,…,c^an]
（3）数组-数组运算
运算规则：当两个数组有相同维数时，加、减、乘、除、幂运算可按元素对元素方式进行，不同大小或维数的数组是不能进行运算的
a=[2 2 2]
b=[3 3 3]
c1=a+b %得到[5 5 5]
c2=a.*b %得到[6 6 6]
c3=a./b %得到[0.6667 0.6667 0.6667]
c4=a.\b %得到[1.5000 1.5000 1.5000]
c5=a.^b %得到[8 8 8]2、矩阵
①定义
逗号或空格用于分隔某一行的元素，分号用于区分不同的行。当然啦，除了使用分号，也可以在输入矩阵时，按Enter键也表示开始新一行。但是输入矩阵时，严格要求所有行有相同的列。 例如输入代码m=[1 2 3 4 ；5 6 7 8；9 10 11 12]，代表的矩阵为：
②特殊矩阵
a=ones(m，n) ： 产生一个m行n列的元素全为1的矩阵
b=zeros(m，n) ： 产生一个m行n列的零矩阵
c=eye(m，n） ： 产生一个m行n列的“单位矩阵”，不够的删掉
d=[ ] ：产生一个空矩阵
③矩阵运算
| 运算 | 作用 |
| A+B |
矩阵加法 |
| A*B | 矩阵乘法 |
| det(A) | 求矩阵行列式 |
| inv(A) | 求矩阵的逆 |
| [V，D]=eig[A] | 求矩阵特征值与特征向量 |
四、控制流
学过C语言或者Python的同学学这一部分就比较容易啦，唯一的不同点在for循环中，if循环与while循环与C语言大同小异
1、for循环
格式：
for x=array
{commands}
end
x=array代表的不是循环的次数，而是commands中某参数的值。例如：
for n=1:10
x(n)=sin(n*pi/10);
end代表的是对n=1、2 、3……10，函数
的值分别为多少
2、while循环
格式：
while (expression)
{commands}
end
while与for循环以固定次数求一组命令相反，while循环以不定的次数求一组语句的值，这一点与C语言极其相似（除了多了一个end）。
3、if-else-end结构
格式1：
if (expression)
{commands}
end
格式2：
if （expression1）
{commands1}
else if （expression2）
{commands2}
else if （expression3）
{commands3}
else if ……
…………………………………
else
{commands}
end
end
end
……
end
if循环与C语言也特别像，要特别关注end的位置，不要放错哦！
我们举一个小小的例子：用matlab编程
，并算出f(-5)
function f=funif(x)
if x>1
f=x^2+8
else if x<=1
f=(x-3)^3
end
end
好的，本期的数学建模的先导课之matlab学习就到此结束啦！编辑不易，希望对本篇文章感兴趣的小伙伴给小编一个免费的小心心好吗？谢谢大家啦！