Matlab函数功能学习记录（1）

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Matlab函数功能学习记录（2）

Matlab实用教程目录

空格
第一部分 介绍Matlab原理
 第1章 关于Matlab
 第2章 Matlab环境
 第3章 Matlab中的函数
 第4章 Matlab的矩阵运算
 第5章 绘图
第二部分 介绍Matlab编程方法
 第6章 自定义函数
 第7章 I/O控制
 第8章 逻辑函数和控制结构
第三部分 Matlab概念的提高与深入
 第9章 矩阵代数
 第10章 其他类型的数组
 第11章 符号代数
 第12章 数值技术
 第13章 高级绘图
第四部分 扩充

第一部分 介绍Matlab原理

第1章 关于Matlab

第2章 Matlab环境&第3章 Matlab中的函数

矩阵定义

特殊字符	矩阵定义	特殊字符	矩阵定义
[ ]	构成矩阵；或者空矩阵	( )	在语句中用于表示成组操作；和矩阵名一起使用定义矩阵元素
,	矩阵元素或下标的分隔符	;	矩阵换行符；用于命令行结尾抑制显示输出结果
:	用于生成矩阵；表示所有的行或列	=	赋值运算符，把一个值赋给内存，不同于等号
%	M文件中的注释	+/-	标量和数组的相加/减
* / ^	标量或矩阵的乘/除/幂运算	.* ./ .^	数组点乘/除/幂
…	省略号，表示下一行继续

格式

命令	格式
format	默认格式
format +	将正数变成+表示，负数变成-表示，0使用空格表示
format compact	设为紧凑模式(压缩空格)
format loose	设为非紧凑模式
format bank	显示小数点后2位小数
format long	显示小数点后15位小数 设为14位有效数字格式
format long e	设为14位有效数字的科学计数法格式
fornat long eng	设为14位有效数字的工程计数法格式
format long g	设为14位有效数字，由Matlab选择最佳格式
format short	设为默认的4位的有效数字格式 小数点后4位
format short e	设为默认的4位有效数字的科学计数法格式
format short eng	设为默认4位有效数字的工程计数法格式
format short g	设为默认4位小数格式，由Matlab选择最佳格式
format rat	分数形式

基本工作区命令

命令	基本工作区	命令	基本工作区
ans	计算结果的默认变量名	ascii	数据按ASCII码格式存储
clear	清空工作区窗口	clc	清空命令窗口中的内容
diary (on/off)	创建记录工作区窗口执行的所有命令和 运行结果的日志(括号中内容可省略)	pause	暂停程序，按任意键后开始
exit	终止Matlab	quit	终止Matlab
help	激活帮助	helpwin	打开帮助窗口
load	从文件中调出矩阵 load	save	把变量保存到文件中 save -ascii
who	列出内存中的变量	whos	列出变量及大小
clock	返回时间	date	返回日期
intmax	Matlab中的最大整数	intmin	Matlab中的最小整数
realmax	Matlab中最大的浮点数	realmin	Matlab中最小的浮点数

没有输入变量有特殊意义的函数

特殊函数	没有输入变量有特殊意义的函数
pi	常数π
eps	可区分的最小值
i	虚数 0.0000 + 1.0000i
j	虚数 0.0000 + 1.0000i
Inf	无穷大
NaN	非数

基础数学

函数	基础数学	函数	基础数学
abs	求实数的绝对值或复数a的模	exp	计算e^x
factor	求素数因子	factorial	求阶乘
gcd	求最大公因数 gcd(x,y)	lcn	求最小公因数
isprime	判断是否为素数	isreal	判断是实数还是复数
log	求自然对数，或以e为底的对数	log10	求常用对数，或以10为底的对数
log2	求以2为底的对数	nthroot	求n次方根
primes	求小于输入的素数	prod	求数组的积
rats	采用分数形式输出	rem	求余数
sign	符号函数（正或负）	sqrt	求平方根

三角函数

函数	三角函数	函数	三角函数
asin	求反正弦(arcsin)	asind	求反正弦，结果用角度表示
sind	求正弦，输入是角度	sinh	求双曲正弦
tan	求正切	sinh	求双曲正弦
sin	求正弦，输入是弧度	cos	求余弦

复数

函数	复数	函数	复数
abs	求实数的绝对值或复数的模	angle	在极坐标中复数的角度
complex	定义复数 c = complex(a,b)表示c = a + bi	conj	求共轭复数
imag	求复数的虚部	isreal	判断是实数还是复数
real	求复数的实部

取整

函数	取整	函数	取整
ceil	向正无穷大取整	floor	负向取整
fix	向0方向取整	round	四舍五入取整

数据分析

函数	数据分析	函数	数据分析
cumprod	求数组的累积1	cumsum	求数组的累加和 类同cumprod
lengh	求数组的长度	max	求数组中的最大值并确定最大值的位置2
mean	求数组元素的平均值	median	求数组元素的中间值
min	求数组的最小值并确定最小值的位置	mode	求众数
nchoosek	求从n中取k的组合	size	确定数组的行、列数
sort	数组排列	sortrows	以第一列为标准对行排序 与sort比较
prod	求数组的积	sum	数组求和
std	求标准差	var	求方差
rand	产生均匀分布的随机数	randn	产生正态分布的随机数
randprem

其他

函数	描述	函数	描述
sound	回放音乐	erf	求误差函数

第4章 Matlab的矩阵运算（ing）

函数	矩阵的公式、操作和分析
meshgrid	有数组生成网格矩阵
diag	提出矩阵对角线元素
fliplr	矩阵左右翻转
flipud	矩阵上下翻转
linspace(S,E,step)	生成等差数组，S为初始元素，E为最终元素，step为步数
logspace(S,E,step)	生成等比数组，前两个数值分别作为10的指数，step为数组中元素个数
cross	求叉积(又称矢量积)
det	求矩阵的行列式
dot	求点积
inv	求逆矩阵
rref	使用简化的行阶梯矩阵来求解线性方程组

第5章 绘图

二维绘图

函数	二维绘图	函数	二维绘图
bar	绘制条形图	barh	绘制水平条形图
contour	绘制三维图形的等高图	comet	绘制x-y的动画效果图形
fplot	根据指定函数绘图	hist	绘制柱形图
loglog	绘制双对数坐标图	pcolor	绘制伪色图
pie	绘制饼图	plot	创建x-y图
plotyy	创建双y轴图	polar	创建极坐标图
semilogx	创建x轴半对数图	smilogy	创建y轴半对数图

三维绘图

函数	三维绘图	函数	三维绘图
bar3	绘制三维条形图	bar3h	绘制三维水平条形图
comet3	绘制三维动画效果线图	mesh	绘制网格曲面图
peaks	演示绘图函数的尸体模型函数	pie3	绘制三维饼图
plot3	创建三维曲线图	sphere	演示绘图函数的实体模型函数
surf	绘制曲面图	surfc	同时绘制曲面图和等高图

绘图外观控制

标识符	线类型	标识符	线类型	标识符	线类型
-	实线	:	点	-.	点画线
- -	虚线
标识符	点类型	标识符	点类型	标识符	点类型
-	点	○	圆圈	x	x形状
+	加号	*	星号	s	方形
d	菱形	v	下三角	^	上三角
<	左三角	>	右三角	p	五角星
h	六角星
标识符	颜色	标识符	颜色	标识符	颜色
b	蓝色	g	绿色	r	红色
c	青色	m	洋红色	y	黄色
k	黑色	w	白色

例子

图形控制和注释

函数	图形控制和注释	函数	图形控制和函数
axis	控制坐标轴的刻度，或定义轴维数	axis equal	设置相同的坐标刻度
colormap	曲面图的配色方案	figure	生成绘图窗口
gtext	与text类似，在鼠标点击出放置文本框	grid	在图形中添加栅格
grid off	取消栅格	grid on	显示栅格
hold off	关闭当前图形	hold on	保持当前图形
legend	添加图形说明	shading flat	用纯色给每个图形说明
shading interp	渲染曲面图中的颜色	subplot	把绘图窗口划分为多个子图
text	给图形添加文本说明	title	在图形中添加标题
xlabel	对x轴进行标注	ylabel	对y轴进行标注
zlabel	对z轴进行标注

图形颜色方案

函数	图形颜色方案	函数	图形颜色方案
autumn	曲面图的配色选项	bone
colorcube		copper
hot		hsv
jet		pink
prism		spring
summer		white
winter

第二部分 介绍Matlab编程方法

第6章 自定义函数

函数和特殊字符	函数的创建和使用	函数和特殊字符	函数的创建和使用
addpath	在Matlab的搜索路径中添加目录	function	定义函数M文件
nargin	确定函数输入参数的个数	nargout	确定函数输出参数的个数
pathtool	打开交互式路径设置工具	varargin	指示函数输入参数的个数是不确定的
@	在匿名函数中表示函数句柄	%	注释

第7章 I/O控制

格式控制

特殊字符	格式控制	特殊字符	格式控制
’	字符串的开始和结束标志	%	命令fprintf中的占位符
%f	以十进制定点数格式输出	%d	以十进制格式输出
%e	以指数格式输出	%g	以定点数或指数格式中最紧凑的格式输出
%c	字符信息	%s	输出字符串
%%	元胞分隔符	\n	换行
\r	回车(和换行类似)	\t	以表格形式输出
\b	退格

I/O控制

函数	I/O控制	函数	I/O控制
disp	在命令窗口中显示字符串或矩阵	fprintf	在命令窗口或文件中输出格式化数据
ginput	从图形中获取数据点坐标	input	提示用户输入
pause	暂停程序	sprintf	与fprintf类似，把格式化数据存入字符型数组
uiimport	弹出输入向导Import	wavread	从声音文件(.wav)中读取数据
xlsread	从Excel文件中读取数据	xlsimport	导入Excel数据文件
xlswrite	把数据导出到xls文件中	load	从文件中调入矩阵
save	把变量把存到文件中	celldisp	显示元胞数组的内容
imfinfo	读标准图形文件，确定其包含的数据类型	imread	读图形文件
imwrite	写图形文件

第8章 逻辑函数和控制结构

比较运算符

函数	比较运算符	函数	比较运算符
<	小于	>=	大于等于
<=	小于等于	==	等于
>	大于	~=	不等于

逻辑运算符

特殊字符	逻辑运算符	特殊字符	逻辑运算符
&	与	~	非
|	或	xor	异或

控制结构

函数	控制结构	函数	控制结构
break	终止当前循环	case	分类响应
continue	结束本次循环，继续执行下一次循环	else	定义if语句结果为false的执行内容
elseif	定义if语句结果为false的执行内容，并定义新的判断条件	end	表示控制结构的结束
for	产生循环结构	if	条件执行语句
menu	使用菜单输入	otherwise	分支选择语句
switch	分支选择语句	while	产生循环结构

逻辑函数

函数	逻辑函数	函数	逻辑函数
all	检查数组中所有元素是否满足某一条件	any	检查数组中是否存在满足某一条件的元素
find	查找矩阵中满足条件的元素	isprime	判断是否为素数
isreal	判断是实数还是复数	clock	查询CPU当前时间
etime	记录时间	tic	计时启动
toc	计时结束	date	返回日期

第三部分 Matlab概念的提高与深入

第9章 矩阵代数

函数	特殊矩阵	函数	特殊矩阵
eye	创建单位矩阵	pascal	创建pascal矩阵
magic	创建魔方矩阵	zeros	创建全0矩阵
ones	创建全1矩阵	gallery	小型测试矩阵
rosser	特征值测试矩阵

第10章 其他类型的数组

数据类型

特殊字符	数据类型	特殊字符	数据类型
{ }	构造元胞数组		逻辑数组
"	字符串(字符信息)		稀疏矩阵(sparse)
	字符数组		元胞数组
	数值数组		结构数组
	符号数组(sym)

数据类型处理

函数	数据类型处理	函数	数据类型处理
celldisp	显示元胞数组的内容	cellplot	用图形表示元胞数组
char	创建填充字符数组	double	把数组转换为双精度数组
int16	16位有符号整数	int32	32位有符号整数
int8	8位有符号整数	num2str	将数值型数组转换为字符型数组
single	将数组转换为单精度数组	uint16	16位无符号整数
uint32	32位无符号整数	uint64	64位无符号整数
uint8	8位无符号整数

第11章 符号代数

符号表达式操作(sym)

函数	符号表达式	函数	符号表达式
collect	合并同类项	diff	对符号表达式求导
dsolve	求解微分方程	expand	展开表达式和方程的每一项
factor	对表达式或方程做因式分解	findsym	标识符号变量
int	求解符号表达式的积分	numden	从表达式或方程中提取分子和分母
poly2sym	用矢量创建符号多项式	simple	使用所有的简化函数，选择最简结果作为返回值
simplify	用Maple内置的化简规则进行化简	solve	求解符号表达式或方程
subs	替换符号表达式或方程	sym	创建符号变量、表达式或方程
sym2poly	把符号多项式转换为系数矢量	syms	创建多个符号变量

符号绘图

函数	符号绘图	函数	符号函数
ezcontour	创建等高图	ezcontourf	填充等高图
ezmesh	创建符号表达式的网格曲面图	ezmeshc	同时绘制符号表达式的网格曲面图和等高图
ezplot	绘制符号表达式的图形(直角坐标图)	ezplot3	创建三维曲线图
ezpolar	创建极坐标图	ezsurf	绘制符号表达式的曲面图
ezsurfc	同时绘制符号表达式的曲面图和登高图

第12章 数值技术

函数	数值技术	函数	数值技术
cftool	打开曲线拟合图形用户接口	diff	计算输入数组中相邻两元素的差值。若输入为符号表达式，则进行符号微分
fminbnd	复合函数。以函数句柄或函数作为输入参数，求函数极小值	fzero	复合函数。以函数句柄或函数作为输入参数，求函数的过零点
interp1	采用默认的线性插值或指定的高阶插值对中间数据进行近似	interp2	二维插值函数
interp3	三维插值函数	interpn	多维插值函数
ode45	常用微分方程求解器	ode23
ode113		ode15s
ode23s		ode23t
ode23tb		ode15i
polyfit	计算最小二乘多项式的系数	polyval	计算给定x的多项式
quad	计算曲线积分(辛普森法)	quadl	计算曲线积分(Lobatto法)

第13章 高级绘图

样本数据集和图像

函数	样本数据集和图像	函数	样本数据集和函数
cape	Matlab提供的海角图像样本文件	clown	Matlab提供的小丑图像样本文件
detail	Matlab提供的丢勒木雕作品局部图像样本文件	durer	Matlab提供的丢勒木雕作品图像样本文件
earth	Matlab提供的地球样本文件	flujet	Matlab提供的流体运动图像样本文件
gatlin	Matlab提供的照片图像样本文件	mandrill	Matlab提供的狒狒图像样本文件
mri	样本MRI数据集	peaks	创建样本图
spine	Matlab提供的X光脊椎图像样本文件	wind	Matlab提供的风速信息图样本文件
sphere	演示绘图函数的实体模型函数	census	用于演示数值技术的内置数据集
handel	用于演示音乐函数的内置数据集

高级视图

函数	高级视图	函数	高级视图
alpha	设置当前绘图对象的透明度	camlight	打开光源
coneplot	创建具有锥形标记的绘图，指示输入矢量的方向	contourslice	为每个数据切片创建一幅等高图
drawnow	强制Matlab立即画一幅图	gca	获得当前坐标的句柄
gcf	获得当前图形的句柄	getframe	获得当前图形并将其作为一幅电影画面保存到结构化数组中
image	创建二维图像	imagesc	利用标度数据创建二维图像
imfinfo	读标准图形文件，确定其包含的数据类型	imread	读图形文件
imwrite	写图形文件	isosurface	创建与三维数据关联的曲面，具有相同的高度
movie	播放存储为Matlab结构化数组的电影	set	设置指定对象的特征值
shading	确定曲面图和为彩色图中使用的阴影技术

第四部分 非Matlab使用教程中所提

附录

Matlab支持的数据文件类型

文件类型	扩展名	备注
文本	.mat	Matlab工作区文件格式
	.dat	ASCII码数据文件格式
	.txt	ASCII码数据文件格式
	.csv	以逗号分隔的ASCII码数据值文件格式
其他数据格式	.cdf	一般数据文件格式
	.fits	可灵活传输图像系统数据文件格式
	.hdf	层次化数据文件格式
电子表格	.xls	Excel电子表格文件格式
	.wkl	123文件格式
图像数据	.tiff	标签图像文件格式
	.bmp	位图图像文件格式
	.jpeg或.jpg	图像压缩编码标准格式
	.gif	图像交换文件格式
音频数据	.au	音频文件格式
	.wav	音频文件格式
视频	.avi	音频/视频交错文件格式

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1. B=cumprod(A,dim)：A为矩阵，dim为指定维数，若dim=1，则表示在列方向上求累积乘积；若dim=2就代表在行方向上求累积乘积。同时会把每一步的结果输出。 ↩︎

2. (1)max(A)：返回一个行向量，向量的第i个元素是矩阵A的第i列上的最大值。
   (2) [Y,U]=max(A)：返回行向量Y和U，Y向量记录A的每列的最大值，U向量记录每列最大值的行号。
   (3) max(A,[],dim)：dim取1或2。dim取1时，该函数和max(A)完全相同；dim取2时，该函数返回一个列向量，其第i个元素是A矩阵的第i行上的最大值。
   求最小值的函数是min，其用法和max完全相同。 ↩︎