最全Matlab
一 matlab常用函数
1、 特殊变量与常数
ans 计算结果的变量名 computer 确定运行的计算机 eps 浮点相对精度 Inf 无穷大 I 虚数单位 inputname 输入参数名 NaN 非数 nargin 输入参数个数 nargout 输出参数的数目 pi 圆周率 nargoutchk 有效的输出参数数目 realmax 最大正浮点数 realmin 最小正浮点数 varargin 实际输入 的参量 varargout 实际返回的参量 操作符与特殊字符 + 加 - 减 * 矩阵乘法 .* 数组乘（对应元素相乘） ^ 矩阵幂 .^ 数组幂（各个元素求幂） \ 左除或反斜杠 / 右除或斜面杠 ./ 数组除（对应元素除） kron Kronecker张量积 : 冒号 () 圆括 [] 方括 . 小数点 .. 父目录 ... 继续 , 逗号（分割多条命令） ; 分号（禁止结果显示） % 注释 ! 感叹号 ' 转置或引用 = 赋值 == 相等 <> 不等于 & 逻辑与 | 逻辑或 ~ 逻辑非 xor 逻辑异或
2、 基本数学函数
abs 绝对值和复数模长 acos,acodh 反余弦，反双曲余弦 acot,acoth 反余切，反双曲余切 acsc,acsch 反余割，反双曲余割 angle 相角 asec,asech 反正割，反双曲正割 secant 正切 asin,asinh 反正弦，反双曲正弦 atan,atanh 反正切，双曲正切 tangent 正切 atan2 四象限反正切 ceil 向着无穷大舍入 complex 建立一个复数 conj 复数配对 cos,cosh 余弦，双曲余弦 csc,csch 余切，双曲余切 cot,coth 余切，双曲余切 exp 指数 fix 朝0方向取整 floor 朝负无穷取整 *** 最大公因数 imag 复数值的虚部 lcm 最小公倍数 log 自然对数 log2 以2为底的对数 log10 常用对数 mod 有符号的求余 nchoosek 二项式系数和全部组合数 real 复数的实部 rem 相除后求余 round 取整为最近的整数 sec,sech 正割，双曲正割 sign 符号数 sin,sinh 正弦，双曲正弦 sqrt 平方根 tan,tanh 正切，双曲正切
3、 基本矩阵和矩阵操作
blkding 从输入参量建立块对角矩阵 eye 单位矩阵 linespace 产生线性间隔的向量 logspace 产生对数间隔的向量 numel 元素个数 ones 产生全为1的数组 rand 均匀颁随机数和数组 randn 正态分布随机数和数组 zeros 建立一个全0矩阵 colon) 等间隔向量 cat 连接数组 diag 对角矩阵和矩阵对角线 fliplr 从左自右翻转矩阵 flipud 从上到下翻转矩阵 repmat 复制一个数组 reshape 改造矩阵 roy90 矩阵翻转90度 tril 矩阵的下三角 triu 矩阵的上三角 dot 向量点集 cross 向量叉集 ismember 检测一个集合的元素 intersect 向量的交集 setxor 向量异或集 setdiff 向是的差集 union 向量的并集 数值分析和傅立叶变换 cumprod 累积 cumsum 累加 cumtrapz 累计梯形法计算数值微分 factor 质因子 inpolygon 删除多边形区域内的点 max 最大值 mean 数组的均值 mediam 中值 min 最小值 perms 所有可能的转换 polyarea 多边形区域 primes 生成质数列表 prod 数组元素的乘积 rectint 矩形交集区域 sort 按升序排列矩阵元素 sortrows 按升序排列行 std 标准偏差 sum 求和 trapz 梯形数值积分 var 方差 del2 离散拉普拉斯 diff 差值和微分估计 gradient 数值梯度 cov 协方差矩阵 corrcoef 相关系数 conv2 二维卷积 conv 卷积和多项式乘法 filter IIR或FIR滤波器 deconv 反卷积和多项式除法 filter2 二维数字滤波器 cplxpair 将复数值分类为共轭对 fft 一维的快速傅立叶变换 fft2 二维快速傅立叶变换 fftshift 将FFT的DC分量移到频谱中心 ifft 一维快速反傅立叶变换 ifft2 二维傅立叶反变换 ifftn 多维快速傅立叶变换 ifftshift 反FFT偏移 nextpow2 最靠近的2的幂次 unwrap 校正相位角 多项式与插值 conv 卷积和多项式乘法 roots 多项式的根 poly 具有设定根的多项式 polyder 多项式微分 polyeig 多项式的特征根 polyfit 多项式拟合 polyint 解析多项式积分 polyval 多项式求值 polyvalm 矩阵变量多项式求值 residue 部分分式展开 interp1 一维插值 interp2 二维插值 interp3 三维插值 interpft 使用FFT的一维插值 interpn 多维插值 meshgrid 为3维点生成x和y的网格 ndgrid 生成多维函数和插值的数组 pchip 分段3次Hermite插值多项式 ppval 分段多项式的值 spline 3次样条数据插值 绘图函数 bar 竖直条图 barh 水平条图 hist 直方图 histc 直方图计数 hold 保持当前图形 loglog x,y对数坐标图 pie 饼状图 plot 绘二维图 polar 极坐标图 semilogy y轴对数坐标图 semilogx x轴对数坐标 subplot 绘制子图 bar3 数值3D竖条图 bar3h 水平3D条形图 comet3 3D慧星图 cylinder 圆柱体 fill3 填充的3D多边形 plot3 3维空间绘图 quiver3 3D震动（速度）图 slice 体积薄片图 sphere 球 stem3 绘制离散表面数据 wate***ll 绘制瀑布 trisurf 三角表面 clabel 增加轮廓标签到等高线图中 datetick 数据格式标记 grid 加网格线 gtext 用鼠标将文本放在2D图中 legend 图注 plotyy 左右边都绘Y轴 title 标题 xlabel X轴标签 ylabel Y轴标签 zlabel Z轴标签 contour 等高线图 contourc 等高线计算 contourf 填充的等高线图 hidden 网格线消影 meshc 连接网格/等高线 mesh 具有参考轴的3D网格 peaks 具有两个变量的采样函数 surf 3D阴影表面图 su***ce 建立表面低层对象 surfc 海浪和等高线的结合 surfl 具有光照的3D阴影表面 trimesh 三角网格图
二 Matlab常用指令
1、通用信息查询(General information)
demo 演示程序 help 在线帮助指令 helpbrowser 超文本文档帮助信息 helpdesk 超文本文档帮助信息 helpwin 打开在线帮助窗 info MATLAB 和MathWorks 公司的信息 subscribe MATLAB 用户注册 ver MATLAB 和TOOLBOX 的版本信息 version MATLAB 版本 whatsnew 显示版本新特征
2、工作空间管理(Managing the workspace)
clear 从内存中清除变量和函数 exit 关闭MATLAB load 从磁盘中调入数据变量 pack 合并工作内存中的碎块 quit 退出MATLAB save 把内存变量存入磁盘 who 列出工作内存中的变量名 whos 列出工作内存中的变量细节 workspace 工作内存浏览器
3 、管理指令和函数(Managing commands and functions)
edit 矩阵编辑器 edit 打开M 文件 inmem 查看内存中的P 码文件 mex 创建MEX 文件 open 打开文件 pcode 生成P 码文件 type 显示文件内容 what 列出当前目录上的M、MAT、MEX 文件 which 确定指定函数和文件的位置
4 、搜索路径的管理(Managing the seach patli)
addpath 添加搜索路径 rmpath 从搜索路径中删除目录 path 控制MATLAB 的搜索路径 pathtool 修改搜索路径
5、指令窗控制(Controlling the command window)
beep 产生beep 声 echo 显示命令文件指令的切换开关 diary 储存MATLAB 指令窗操作内容 format 设置数据输出格式 more 命令窗口分页输出的控制开关
6、操作系统指令(Operating system commands)
cd 改变当前工作目录 computer 计算机类型 copyfile 文件拷贝 delete 删除文件 dir 列出的文件 dos 执行dos 指令并返还结果 getenv 给出环境值 ispc MATLAB 为PC(Windows)版本则为真 isunix MATLAB 为Unix 版本则为真 mkdir 创建目录 pwd 改变当前工作目录 unix 执行unix 指令并返还结果 vms 执行vms dcl 指令并返还结果 web 打开web 浏览器 ! 执行外部应用程序
三 Matlab运算符和特殊算符
1、算术运算符(Arithmetic operators)
+ 加 - 减 * 矩阵乘 .* 数组乘 ^ 矩阵乘方 .^ 数组乘方 \ 反斜杠或左除 / 斜杠或右除 ./或.\ 数组除 张量积 [注]本表第三栏括号中的字符供在线救助时help 指令引述用
2、关系运算符(Relational operators)
= = 等号 ~= 不等号 < 小于 > 大于 <= 小于或等于 >= 大于或等于
3、逻辑操作(Logical operators)
& 逻辑与 | 逻辑或 ~ 逻辑非 xor 异或 any 有非零元则为真 all 所有元素均非零则为真
4、特殊算符(Special characters)
： 冒号 ( ) 圆括号 [ ] 方括号 { } 花括号 @ 创建函数句柄 . 小数点 . 构架域的关节点 .. 父目录 ? 续行号 , 逗号 ; 分号 % 注释号 ! 调用操作系统命令 = 赋值符号 ˊ 引号 ˊ 复数转置号 .ˊ 转置号 [,] 水平串接 [;] 垂直串接 ( ),{ },. 下标赋值 ( ),{ },. 下标标识 subsindex 下标标识
四 Matlab编程语言结构
1、控制语句(Control flow)
break 终止最内循环 case 同switch 一起使用 catch 同try 一起使用 continue 将控制转交给外层的for 或while 循环 else 同if 一起使用 elseif 同if 一起使用 end 结束for,while,if 语句 for 按规定次数重复执行语句 if 条件执行语句 otherwise 可同switch 一起使用 return 返回 switch 多个条件分支 try try-cathch 结构 while 不确定次数重复执行语句
2、 计算运行(Evaluation and execution)
assignin 跨空间赋值 builtin 执行内建的函数 eval 字符串宏指令 evalc 执行MATLAB 字符串 evalin 跨空间计算串表达式的值 feval 函数宏指令 run 执行脚本文件
3、 脚本文件、函数及变量(Scripts,function,and variables)
exist 检查变量或函数是否被定义 function 函数文件头 global 定义全局变量 isglobal 若是全局变量则为真 iskeyword 若是关键字则为真 mfilename 正在执行的M 文件的名字 persistent 定义永久变量 script MATLAB 命令文件
4、宗量处理(Augument handling)
inputname 实际调用变量名 nargchk 输入变量个数检查 nargin 函数输入宗量的个数 nargout 函数输出宗量的个数 nargoutchk 输出变量个数检查 varagin 输入宗量 varagout 输出宗量
5、 信息显示(Message display)
disp 显示矩阵和文字内容 display 显示矩阵和文字内容的重载函数 error 显示错误信息 fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕 lasterr 最后一个错误信息 lastwarn 最后一个警告信息 sprintf 按格式把数字转换为串 warning 显示警告信息
6 、交互式输入(Interactive input) i
nput 提示键盘输入 keyboard 激活键盘做为命令文件 pause 暂停 uicontrol 创建用户界面控制 uimenu 创建用户界面菜单
五 Matlab基本矩阵函数和操作
1、 基本矩阵(Elementary matrices)
eye 单位阵 linspace 线性等分向量 logspace 对数等分向量 meshgrid 用于三维曲面的分格线坐标 ones 全1 矩阵 rand 均匀分布随机阵 randn 正态分布随机阵 repmat 铺放模块数组 zeros 全零矩阵 : 矩阵的援引和重排
2、 矩阵基本信息(Basic array information)
disp 显示矩阵和文字内容 isempty 若是空矩阵则为真 isequal 若对应元素相等则为1 islogical 尤其是逻辑数则为真 isnumeric 若是数值则为真 length 确定向量的长度 logical 将数值转化为逻辑值 ndims 数组A 的维数 size 确定矩阵的维数
3、 矩阵操作(Matrix manipulateion)
blkdiag 块对角阵串接 diag 创建对角阵，抽取对角向量 end 数组的长度，即最大下标 find 找出非零元素1 的下标 fliplr 矩阵的左右翻转 flipud 矩阵的上下翻转 flipdim 交换对称位置上的元素 ind2sub 据单下标换算出全下标 reshape 矩阵变维 rot90 矩阵逆时针90°旋转 sub2idn 据全下标换算出单下标 tril 抽取下三角阵 triu 抽取上三角阵
4、特殊变量和常数(Special variables and constants)
ans 最新表达式的运算结果 eps 浮点相对误差 i,j 虚数单位 inf 或Inf 无穷大 isfinite 若是有限数则为真 isinf 若是无穷大则为真 isnan 若为非数则为真 NaN 或nan 非数 pi 3.1415926535897?. realmax 最大浮点数 realmin 最小正浮点数 why 一般问题的简明答案
5、特殊矩阵(Specialized matrices)
compan 伴随矩阵 gallery 一些小测试矩阵 hadamard Hadamard 矩阵 hankel Hankel 矩阵 hilb Hilbert 矩阵 invhilb 逆Hilbert 矩阵 magic 魔方阵 pascal Pascal 矩阵 rosser 典型对称特征值实验问题 toeplitz Toeplitz 矩阵 vander Vandermonde 矩阵 wilkinson Wilkinson's 对称特征值实验矩阵
六 Matlab基本数学函数
1、 三角函数(Trigonometric)
acos 反余弦 acosh 反双曲余弦 acot 反余切 acoth 反双曲余切 acsc 反余割 acsch 反双曲余割 asec 反正割 asech 反双曲正割 asin 反正弦 asinh 反双曲正弦 atan 反正切 atanh 反双曲正切 atan2 四象限反正切 cos 余弦 cosh 双曲余弦 cot 余切 coth 双曲余切 csc 余割 csch 双曲余割 sec 正割 sech 双曲正割 sin 正弦 sinh 双曲正弦 tan 正切 tanh 双曲正切
2、 指数函数(Exponential)
exp 指数 log 自然对数 log10 常用对数 log2 以2 为底的对数 nestpow2 最近邻的2 的幂 pow2 2 的幂 sqrt 平方根
3、 复数函数(Complex)
abs 绝对值 angle 相角 complex 将实部和虚部构成复数 conj 复数共轭 cplxpair 复数阵成共轭对形式排列 imag 复数虚部 isreal 若是实数矩阵则为真 real 复数实部 unwrap 相位角360°线调整
4、圆整和求余函数(Rounding and remainder)
ceil 朝正无穷大方向取整 fix 朝零方向取整 floor 朝负无穷大方向取整 mod 模数求余 rem 求余数 round 四舍五入取整 sign 符号函数 6 特殊函数(Specialized math functions) cart2pol 直角坐标变为柱(或极)坐标 cart2sph 直角坐标变为球坐标 cross 向量叉积 dot 向量内积 isprime 若是质数则为真 pol2cart 柱(或极)坐标变为直角坐标 sph2cart 球坐标变为直角坐标
七 Matlab矩阵函数和数值线性代数
1、 矩阵分析(Matrix analysis)
det 行列式的值 norm 矩阵或向量范数 normest 估计2 范数 null 零空间 orth 值空间 rank 秩 rref 转换为行阶梯形 trace 迹 subspace 子空间的角度
2、 线性方程(Linear equations)
chol Cholesky 分解 cholinc 不完全Cholesky 分解 cond 矩阵条件数 condest 估计1-范数条件数 inv 矩阵的逆 lu LU 分解 luinc 不完全LU 分解 lscov 已知协方差的最小二乘积 nnls 非负二乘解 pinv 伪逆 qr QR 分解 rcond LINPACK 逆条件数 \、/ 解线性方程
3、 特性值与奇异值(Eigenvalues and singular values)
condeig 矩阵各特征值的条件数 eig 矩阵特征值和特征向量 eigs 多个特征值 gsvd 归一化奇异值分解 hess Hessenberg 矩阵 poly 特征多项式 polyeig 多项式特征值问题 qz 广义特征值 schur Schur 分解 svd 奇异值分解 svds 多个奇异值
4、 矩阵函数(Matrix functions)
expm 矩阵指数 expm1 矩阵指数的Pade 逼近 expm2 用泰勒级数求矩阵指数 expm3 通过特征值和特征向量求矩阵指数 funm 计算一般矩阵函数 logm 矩阵对数 sqrtm 矩阵平方根
5、 因式分解(Factorization utility)
cdf2rdf 复数对角型转换到实块对角型 balance 改善特征值精度的平衡刻度 rsf2csf 实块对角型转换到复数对角型
八 数据分析和傅里叶变换
1、 基本运算(Basic operations)
cumprod 元素累计积 cumsum 元素累计和 cumtrapz 累计积分 hist 统计频数直方图 histc 直方图统计 max 最大值 mean 平均值 median 中值 min 最小值 prod 元素积 sort 由小到大排序 sortrows 由小到大按行排序 std 标准差 sum 元素和 trapz 梯形数值积分 var 求方差
2、 有限差分(Finite differentces)
del2 五点离散Laplacian diff 差分和近似微分 gradient 梯度
3、 相关(Correlation)
corrcoef 相关系数 cov 协方差矩阵 subspace 子空间之间的角度
4、 滤波和卷积(Filtering and convoluteion)
conv 卷积和多项式相乘 conv2 二维卷积 convn N 维卷积 detrend 去除线性分量 deconv 解卷和多项式相除 filter 一维数字滤波器 fliter2 二维数字滤波器
5、 傅里叶变换(Fourier transforms)
fft 快速离散傅里叶变换 fft2 二维离散傅里叶变换 fftn N 维离散傅里叶变换 fftshift 重排fft 和fft2 的输出 ifft 离散傅里叶反变换 ifft2 二维离散傅城叶反变换 ifftn N 维离散傅里叶反变换 ifftshift 反fftshift
九 音频支持
1、 音频硬件驱动(Audio hardware drivers)
sound 播放向量 soundsc 自动标刻并播放 waveplay 利用系统音频输出设配播放 waverecor 利用系统音频输入设配录音
2、 音频文件输入输出(Audio file import and export)
auread 读取音频文件(.au) auwrite 创建音频文件(.au) wavread 读取音频文件(.wav) wavwrite 创建音频文件(.wav)
3、 工具(Utilities)
lin2mu 将线性信号转换为μ 一律编码的信号 mu2lin 将μ 一律编码信号转换为线性信号
十 插补多项式函数
1、 数据插补(Data Interpolation)
griddata 分格点数据 griddata3 三维分格点数据 griddatan 多维分格点数据 interpft 利用FFT 方法一维插补 interp1 一维插补 interp1q 快速一维插补 interp2 二维插补 interp3 三维插补 intern N 维插补 pchip hermite 插补
2 、样条插补(Spline Interpolation)
ppval 计算分段多项式 spline 三次样条插补
3 、多项式(Polynomials)
conv 多项式相乘 deconv 多项式相除 poly 由根创建多项式 polyder 多项式微分 polyfit 多项式拟合 polyint 积分多项式分析 polyval 求多项式的值 polyvalm 求矩阵多项式的值 residue 求部分分式表达 roots 求多项式的根
十一 数值泛函函数和ODE 解算器
1、优化和寻根(Optimization and root finding)
fminbnd 非线性函数在某区间中极小值 fminsearch 单纯形法求多元函数极值点指令 fzero 单变量函数的零点
2、 优化选项处理(Optimization Option handling)
optimget 从OPTIONS 构架中取得优化参数 optimset 创建或修改OPTIONS 构架
3、 数值积分(Numerical intergration)
dblquad 二重(闭型)数值积分指令 quad 低阶法数值积分 quadl 高阶法数值积分
4、 绘图(Plotting)
ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 ezmesh 绘制网格图 ezmeshc 绘制含等高线的网格图 ezplot 绘制曲线 ezplot3 绘制3 维曲线 ezpolar 采用极坐标绘图 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位线的曲面图 fplot 画函数曲线图
5、 内联函数对象(Inline function object)
argnames 给出函数的输入宗量 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 formula 函数公式 inline 创建内联函数
6、 差微分函数解算器(Differential equation solvers)
ode113 变阶法解方程 ode15s 变阶法解刚性方程 ode23 低阶法解微分方程 ode23s 低阶法解刚性微分方程 ode23t 解适度刚性微分方程 odet23tb 低阶法解刚性微分方程 ode45 高阶法解微分方程
十二 二维图形函数
1、 基本平面图形(Elementary X－Y graphs)
loglog 双对数刻度曲线 plot 直角坐标下线性刻度曲线 plotyy 双纵坐标图 polar 极坐标曲线图 semilogx X 轴半对数刻度曲线 semilogy Y 轴半对数刻度曲线
2 、轴控制(Axis control)
axes 创建轴 axis 轴的刻度和表现 box 坐标形式在封闭式和开启词式之间切换 grid 画坐标网格线 hold 图形的保持 subplot 创建子图 zoom 二维图形的变焦放大
3、 图形注释(Graph annotation)
gtext 用鼠标在图上标注文字 legend 图例说明 plotedit 图形编辑工具 text 在图上标注文字 texlabel 将字符串转换为Tex 格式 title 图形标题 xlabel X 轴名标注 ylabel Y 轴名标注
4、 硬拷贝(Hardcopy and printing)
orient 设置走纸方向 print 打印图形或把图存入文件 printopt 打印机设置
十三 三维图形函数
1、 基本三维图形(Elementary 3－D plots) f
ill3 三维曲面多边形填色 mesh 三维网线图 plot3 三维直角坐标曲线图 surf 三维表面图
2 、色彩控制(Color control)
alpha 透明色控制 brighten 控制色彩的明暗 caxis (伪)颜色轴刻度 colordef 用色风格 colormap 设置色图 graymon 设置缺省图形窗口为单色显示屏 hidden 消隐 shading 图形渲染模式 whitebg 设置图形窗口为白底
3、 光照模式(Lighting)
diffuse 漫反射表面系数 light 灯光控制 lighting 设置照明模式 material 使用预定义反射模式 specular 漫反射 surfnorm 表面图的法线 surfl 带光照的三维表面图
4 、色图(Color maps)
autumn 红、黄浓淡色 bone 蓝色调灰度图 colorcube 三浓淡多彩交错色 cool 青和品红浓淡色图 copper 线性变化纯铜色调图 flag 红－白－蓝黑交错色图 gray 线性灰度 hot 黑－红－黄－白交错色图 hsv 饱和色彩图 jet 变异HSV 色图 lines 采用plot 绘线色 pink 淡粉红色图 prism 光谱色图 spring 青、黄浓淡色 summer 绿、黄浓淡色 vga 16 色 white 全白色 winter 蓝、绿浓淡色
5、 轴的控制(Axis control)
axes 创建轴 axis 轴的刻度和表现 box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换 daspect 轴的DataAspectRatio 属性 grid 画坐标网格线 hold 图形的保持 pbaspect 画坐标框的PlotBoxAspectRatio 属性 subplot 创建子图 xlim X 轴范围 ylim Y 轴范围 zlim Z 轴范围 zoom 二维图形的变焦放大
6、 视角控制(Viewpoint control)
rotate3d 旋动三维图形 view 设定3－D 图形观测点 viewmtx 观测点转换矩阵
7、 图形注释(Graph annotation)
colorbar 显示色条 gtext 用鼠标在图上标注文字 plotedit 图形编辑工具 text 在图上标注文字 title 图形标题 xlabel X 轴名标注 ylabel Y 轴名标注 zlabel Z 轴名标注
8 、硬拷贝(Hardcopy and printing)
orient 设置走纸方向 print 打印图形或把图存入文件 printopt 打印机设置 verml 将图形保存为VRML2.0 文件
十四 特殊图形
1、 特殊平面图形(Specialized 2－D graphs)
area 面域图 bar 直方图 barh 水平直方图 comet 彗星状轨迹图 compass 从原点出发的复数向量图 errorbar 误差棒棒图 ezplot 画二维曲线 ezpolar 画极坐标曲线 feather 从X 轴出发的复数向量图 fill 多边填色图 fplot 函数曲线图 hist 统计频数直方图 pareto Pareto 图 pie 饼形统计图 plotmatrix 散点图阵列 scatter 散点图 stairs 阶梯形曲线图 stem 火柴杆图
2 、等高线及二维半图形(Contour and 2－1/2D graphs)
clabel 给等高线加标注 contour 等高线图 contourf 等高线图 contour3 三维等高线 ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 pcolor 用颜色反映数据的伪色图 voronoi Voronoi 图
3、 特殊三维图形（Specialized 3－D graphs）
bar3 三维直方图 bar3h 三维水平直方图 comet3 三维彗星动态轨迹线图 ezgraph3 通用指令 ezmesh 画网线图 ezmeshc 画等位线的网线图 ezplot3 画三维曲线 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位线的曲面图 meshc 带等高线的三维网线图 meshz 带零基准面的三维网线图 pie3 三维饼图 ribbon 以三维形式绘制二维曲线 scatter3 三维散点图 stem3 三维离散杆图 surfc 带等高线的三维表面图 trimesh 三角剖分网线图 trisurf 三角剖分曲面图 waterfall 瀑布水线图
4、 内剖及向量视图(Volume and vector visualization)
coneplot 锥体图 contourslice 切片等位线图 quiver 矢量场图 quiver3 三维方向箭头图 slice 切片图
5、 图像显示及文件处理(Image display and file I/O)
brighten 控制色彩的明暗 colorbar 色彩条状图 colormap 设置色图 contrast 提高图像对比度的灰色图 gray 线性灰度 image 显示图像 imagesc 显示亮度图像 imfinfo 获取图像文件的特征数据 imread 从文件读取图像的数据阵（和伴随色图）） imwrite 把强度图像或真彩图像写入文件
6、 影片和动画(Movies and animation)
capture 当前图的屏捕捉 frame2im 将影片动画转换为编址图像 getframe 获得影片动画图像的帧 im2frame 将编址图像转换为影片动画 movie 播放影片动画 moviein 影片动画内存初始化 rotate 旋转指令
7、 颜色相关函数(Color related function)
spinmap 颜色周期性变化操纵
8、三维模型函数(Solid modeling)
cylinder 圆柱面 patch 创建块 sphere 球面 Surf2patch 将曲面数据转换为块数据
十五 句柄图形
1、 图形窗的产生和控制(Figure window creation and control)
clf 清除当前图 close 关闭图形 figure 打开或创建图形窗口 gcf 获得当前图的柄 openfig 打开图形 refresh 刷新图形 shg 显示图形窗
2、 轴的产生和控制(Axis creation and control)
axes 在任意位置创建轴 axis 轴的控制 box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换 caxis 控制色轴的刻度 cla 清除当前轴 gca 获得当前轴的柄 hold 图形的保持 ishold 若图形处保持状态则为真 subplot 创建子图
3、 句柄图形对象(Handle Graphics objects)
axex 在任意位置创建轴 figure 创建图形窗口 image 创建图像 light 创建光 line 创建线 patch 创建块 rectangle 创建方 surface 创建面 text 创建图形中文本 uicontextmenu 创建现场菜单对象 uicontrol 用户使用界面控制 uimenu 用户使用菜单控制
4、 句柄图形处理(Handle Graphics operations)
copyobj 拷贝图形对象及其子对象 delete 删除对象及文件 drawnow 屏幕刷新 findobj 用规定的特性找寻对象 gcbf "正执行回调操作"的图形的柄 gcbo "正执行回调操作"的控件图柄指令 gco 获得当前对象的柄 get 获得对象特性 getappdat 获得应用程序定义数据 isappdata 检验是否应用程序定义数据 reset 重设对象特性 rmappdata 删除应用程序定义数据 set 建立对象特性 setappdata 建立应用程序定义数据
5 、工具函数(Utilities)
closereq 关闭图形窗请求函数 ishandle 若是图柄代号侧为真 newplot 下一个新图
十六 图形用户界面工具
align 对齐用户控件和轴 cbedit 编辑回调函数 ginput 从鼠标得到图形点坐标 guide 设计GUI menu 创建菜单 menuedit 菜单编辑 propedit 属性编辑 uicontrol 创建用户界面控制 uimenu 创建用户界面菜单
十七 字符串
1 、通用字符串函数(General)
blanks 空格符号 cellstr 通过字符串数组构建字符串的元胞数组 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 deblank 删除最后的空格 double 把字符串变成ASCII 码值 eval 执行串形式的MATLAB 表达式
2、 字符串查询(String tests)
iscellstr 若是字符串组成的元胞数组则为真 ischar 若是字符串则为真 isletter 串中是字母则为真 isspace 串中是空格则为真 isstr 若是字符串则为真
3、 字符串操作(String operations)
base2dec X－进制串转换为十进制整数 bin2dec 二进制串转换为十进制整数 dec2base 十进制整数转换为X 进制串 dec2bin 十进制整数转换为二进制串 dec2hex 十进制整数转换为16 进制串 findstr 在一个串中寻找一个子串 hex2dec 16－进制串转换为十进制整数 hex2num 16－进制串转换为浮点数 int2str 将整数转换为字符串 lower 把字符串变成小写 mat2str 将数组转换为字符串 num2str 把数值转换为字符串 strcat 把多个串连接成长串 strcmp 比较字符串 strcmpi 比较字符串（忽略大小写） strings MATLAB 中的字符串 strjust 字符串的对齐方式 strmatch 逐行搜索串 strnomp 比较字符串的前N 个字符 strncmpi 比较字符串的前N 个字符（忽略大小写） strrep 用另一个串代替一个串中的子串 strtok 删除串中的指定子串 strvcat 创建字符串数组 str2mat 将字符串转换为含有空格的数组 str2num 将字符串转换为数值 upper 把字符串变成大写
十八 文件输入/输出
clc 清除指令窗口 disp 显示矩阵和文字内容 fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕 home 光标返回行首 input 提示键盘输入 load 从磁盘中调入数据变量 pause 暂停 sprintf 写格式数据到串 sscanf 在格式控制下读串
十九 时间和日期
clock 时钟 cputme MATLAB 战用CPU 时间 date 日期 etime 用CLOCK 计算的时间 now 当前时钟和日期 pause 暂停 tic 秒表启动 toc 秒表终止和显示
二十 数据类型
1、 数据类型(Data types)
cell 创建元胞变量 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 double 转化为16 位相对精度的浮点数值对象 function handle 函数句柄 inline 创建内联函数 JavaArray 构建Java 数组 JavaMethod 调用某个Java 方法 JavaObject 调用Java 对象的构造函数 single 转变为单精度数值 sparse 创建稀疏矩阵 struct 创建构架变量 uint8(unit16、unit32) 转换为8(16、32)位无符号整型数 int8(nit16、nit32) 转换为8(16、32)位符号整型数
2、 多维数组函数(Multi－dimensional array functions)
cat 把若干数组串接成高维数组 ndims 数组A 的维数 ndgrid 为N－D 函数和插补创建数组 ipermute 广义反转置 permute 广义非共轭转置 shiftdim 维数转换 squeeze 使数组降维
3、 元胞数组函数(Cell array functions)
cell 创建元胞变量 celldisp 显示元胞数组内容 cellfun 元胞数组函数 cellplot 图示元胞数组的内容 cell2struct 把元胞数组转换为构架数组 deal 把输入分配给输出 is cell 若是元胞则为真 num2 cell 把数值数组转换为元胞数组 struct2 cell 把构架数组转换为元胞数组
4、 构架函数(Structure functions)
fieldnames 获取构架的域名 getfield 获取域的内容 isfield 若为给定构架的域名则为真 isstruct 若是构架则为真 rmfield 删除构架的域 setfield 指定构架域的内容 struct 创建构架变量
5、 函数句柄函数(Function handle functions)
@ 创建函数句柄 functions 列举函数句柄对应的函数 func2str 将函数句柄数组转换为字符串 str2func 将字符串转换为函数句柄
6、 面向对象编程(Object oriented programming functions)
dlass 查明变量的类型 isa 若是指定的数据类型则为真 inferiorto 级别较低 isjava 若是java 对象则为真 isobject 若是对象则为真 methods 显示类的方法名 substruct 创建构架总量 superiorto 级别较高
二一 示例
demo 演示程序 flow 无限大水体中水下射流速度数据 intro 幻灯演示指令 peaks 产生peaks 图形数据
二二 符号工具包
1、 微积分(Calculus)
diff 求导数 limit 求极限 int 计算积分 jacobian Jacobian 矩阵 symsum 符号序列的求和 trylor Trylor 级数
2、 线性代数(Linear Algebra)
det 行列式的值 diag 创建对角阵，抽取对角向量 eig 矩阵特征值和特征向量 expm 矩阵指数 inv 矩阵的逆 jordan Jordan 分解 null 零空间 poly 特征多项式 rank 秩 rref 转换为行阶梯形 svd 奇异值分解 tril 抽取下三角阵 triu 抽取上三角阵
3、 化简(Simplification)
collect 合并同类项 expand 对指定项展开 factor 进行因式或因子分解 horner 转换成嵌套形式 numden 提取公因式 simple 运用各种指令化简符号表达式 simplify 恒等式简化 subexpr 运用符号变量置换子表达式 subs 通用置换指令
4、 方程求解(Solution of Equation)
compose 求复函数 dsolve 求解符号常微分方程 finverse 求反函数 fminunc 拟牛顿法求多元函数极值点 fsolve 解非线性方程组 lsqnonlin 解非线性最小二乘问题 solve 求解方程组
5、 变量精度(Variable Precision Arithmetic)
digits 设置今后数值计算以n 位相对精度进行
vpa 给出数值型符号结果
6、 积分变换(Integral Transforms)
fourier Fourier 变换 ifourier Fourier 反变换 ilaplace Ilaplace 反变换 iztrans Z 反变换 laplace Ilaplace 变换 ztrans Z 变换
7、 转换(Conversions)
char 把符号对象转化为字符串数组 double 把符号常数转化为16 位相对精度的浮点数值 对象 poly2sym 将多项式转换为符号多项式 sym2poly 将符号多项式转换为系数向量
8、 基本操作(Basic Operation)
ccode 符号表达式的C 码表达式 findsym 确认表达式中符号"变量" fortran 符号表达式的fortran 表达式 latex 符号表达式的LaTex 表示 pretty 习惯方式显示 sym 定义基本符号对象 syms 定义基本符号对象
9、 串处理函数(String handling utilities)
isvarname 检查是否为有效的变量名 vectorize 将字符串表达式或内联函数对象向量化
10 、图形应用(Pedagogical and Graphical Applications)
ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 ezmesh 画网线图 ezmeshc 带等位线的网线图 ezplot 绘制符号表达式的图形 ezplot2 画三维曲线 ezpolar 画极坐标曲线 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位的曲面图 funtool 函数计数器 rsums Riemann 求和 taylortool Taylor 级数计数器
11 、Maple 接口(Access to Maple)
maple 进入MAPLE 工作空间计算 mfun 对MAPLE 中若干经典特殊函数实施数值计算 mfunlist 能被mfun 计算的MAPLE 经典特殊函数列表 mhelp 查阅MAPLE 中的库函数及其调用方法 procread 把按MAPLE 格式写的源程序读入MAPLE 工作空 间
二三 其它
bode 波特图 butter Butter Worth 低通道滤波器 gplot 拓扑图 hosted MAPLAB 服务中心识别号 impulse 冲激响应 isparse 若是稀疏矩阵则为真 lsim 任意输入下的响应 ltiview 响应分析的图形用户界面 matlabrc MAPLAB 的主启动文件 mbuild 独立可执行文件编译器预配置及创建 mcc 编译宏指令 mex 把C 码文件编译成MEX 文件 mineral 消去传递函数分子、分母公因子 nyquist Nyquist 图 rlocus 跟轨迹 setstr 把ASCII 码翻译成串 sim 运行SIMULINK 模型 ss 利用状态方程四对组生成LTI 对象 simulink 打开SIMULINK 集成窗口 ssdata 从LTI 对象获取状态方程四对组 startup 启动MATLAB 时的自动执行M 文件 step 单位阶跃响应 tf 利用传递函数二对组生成LTI 对象 tfdata 从LTI 对象获取传递函数二对组 zpk 利用零极点增益三对组生成LTI 对象 zpkdata 从LTI 对象获取零极点增益三对组 loodfor 关键词检索 notebood 创建或打开M－book 文件
1、 特殊变量与常数
ans 计算结果的变量名 computer 确定运行的计算机 eps 浮点相对精度 Inf 无穷大 I 虚数单位 inputname 输入参数名 NaN 非数 nargin 输入参数个数 nargout 输出参数的数目 pi 圆周率 nargoutchk 有效的输出参数数目 realmax 最大正浮点数 realmin 最小正浮点数 varargin 实际输入 的参量 varargout 实际返回的参量 操作符与特殊字符 + 加 - 减 * 矩阵乘法 .* 数组乘（对应元素相乘） ^ 矩阵幂 .^ 数组幂（各个元素求幂） \ 左除或反斜杠 / 右除或斜面杠 ./ 数组除（对应元素除） kron Kronecker张量积 : 冒号 () 圆括 [] 方括 . 小数点 .. 父目录 ... 继续 , 逗号（分割多条命令） ; 分号（禁止结果显示） % 注释 ! 感叹号 ' 转置或引用 = 赋值 == 相等 <> 不等于 & 逻辑与 | 逻辑或 ~ 逻辑非 xor 逻辑异或
2、 基本数学函数
abs 绝对值和复数模长 acos,acodh 反余弦，反双曲余弦 acot,acoth 反余切，反双曲余切 acsc,acsch 反余割，反双曲余割 angle 相角 asec,asech 反正割，反双曲正割 secant 正切 asin,asinh 反正弦，反双曲正弦 atan,atanh 反正切，双曲正切 tangent 正切 atan2 四象限反正切 ceil 向着无穷大舍入 complex 建立一个复数 conj 复数配对 cos,cosh 余弦，双曲余弦 csc,csch 余切，双曲余切 cot,coth 余切，双曲余切 exp 指数 fix 朝0方向取整 floor 朝负无穷取整 *** 最大公因数 imag 复数值的虚部 lcm 最小公倍数 log 自然对数 log2 以2为底的对数 log10 常用对数 mod 有符号的求余 nchoosek 二项式系数和全部组合数 real 复数的实部 rem 相除后求余 round 取整为最近的整数 sec,sech 正割，双曲正割 sign 符号数 sin,sinh 正弦，双曲正弦 sqrt 平方根 tan,tanh 正切，双曲正切
3、 基本矩阵和矩阵操作
blkding 从输入参量建立块对角矩阵 eye 单位矩阵 linespace 产生线性间隔的向量 logspace 产生对数间隔的向量 numel 元素个数 ones 产生全为1的数组 rand 均匀颁随机数和数组 randn 正态分布随机数和数组 zeros 建立一个全0矩阵 colon) 等间隔向量 cat 连接数组 diag 对角矩阵和矩阵对角线 fliplr 从左自右翻转矩阵 flipud 从上到下翻转矩阵 repmat 复制一个数组 reshape 改造矩阵 roy90 矩阵翻转90度 tril 矩阵的下三角 triu 矩阵的上三角 dot 向量点集 cross 向量叉集 ismember 检测一个集合的元素 intersect 向量的交集 setxor 向量异或集 setdiff 向是的差集 union 向量的并集 数值分析和傅立叶变换 cumprod 累积 cumsum 累加 cumtrapz 累计梯形法计算数值微分 factor 质因子 inpolygon 删除多边形区域内的点 max 最大值 mean 数组的均值 mediam 中值 min 最小值 perms 所有可能的转换 polyarea 多边形区域 primes 生成质数列表 prod 数组元素的乘积 rectint 矩形交集区域 sort 按升序排列矩阵元素 sortrows 按升序排列行 std 标准偏差 sum 求和 trapz 梯形数值积分 var 方差 del2 离散拉普拉斯 diff 差值和微分估计 gradient 数值梯度 cov 协方差矩阵 corrcoef 相关系数 conv2 二维卷积 conv 卷积和多项式乘法 filter IIR或FIR滤波器 deconv 反卷积和多项式除法 filter2 二维数字滤波器 cplxpair 将复数值分类为共轭对 fft 一维的快速傅立叶变换 fft2 二维快速傅立叶变换 fftshift 将FFT的DC分量移到频谱中心 ifft 一维快速反傅立叶变换 ifft2 二维傅立叶反变换 ifftn 多维快速傅立叶变换 ifftshift 反FFT偏移 nextpow2 最靠近的2的幂次 unwrap 校正相位角 多项式与插值 conv 卷积和多项式乘法 roots 多项式的根 poly 具有设定根的多项式 polyder 多项式微分 polyeig 多项式的特征根 polyfit 多项式拟合 polyint 解析多项式积分 polyval 多项式求值 polyvalm 矩阵变量多项式求值 residue 部分分式展开 interp1 一维插值 interp2 二维插值 interp3 三维插值 interpft 使用FFT的一维插值 interpn 多维插值 meshgrid 为3维点生成x和y的网格 ndgrid 生成多维函数和插值的数组 pchip 分段3次Hermite插值多项式 ppval 分段多项式的值 spline 3次样条数据插值 绘图函数 bar 竖直条图 barh 水平条图 hist 直方图 histc 直方图计数 hold 保持当前图形 loglog x,y对数坐标图 pie 饼状图 plot 绘二维图 polar 极坐标图 semilogy y轴对数坐标图 semilogx x轴对数坐标 subplot 绘制子图 bar3 数值3D竖条图 bar3h 水平3D条形图 comet3 3D慧星图 cylinder 圆柱体 fill3 填充的3D多边形 plot3 3维空间绘图 quiver3 3D震动（速度）图 slice 体积薄片图 sphere 球 stem3 绘制离散表面数据 wate***ll 绘制瀑布 trisurf 三角表面 clabel 增加轮廓标签到等高线图中 datetick 数据格式标记 grid 加网格线 gtext 用鼠标将文本放在2D图中 legend 图注 plotyy 左右边都绘Y轴 title 标题 xlabel X轴标签 ylabel Y轴标签 zlabel Z轴标签 contour 等高线图 contourc 等高线计算 contourf 填充的等高线图 hidden 网格线消影 meshc 连接网格/等高线 mesh 具有参考轴的3D网格 peaks 具有两个变量的采样函数 surf 3D阴影表面图 su***ce 建立表面低层对象 surfc 海浪和等高线的结合 surfl 具有光照的3D阴影表面 trimesh 三角网格图
二 Matlab常用指令
1、通用信息查询(General information)
demo 演示程序 help 在线帮助指令 helpbrowser 超文本文档帮助信息 helpdesk 超文本文档帮助信息 helpwin 打开在线帮助窗 info MATLAB 和MathWorks 公司的信息 subscribe MATLAB 用户注册 ver MATLAB 和TOOLBOX 的版本信息 version MATLAB 版本 whatsnew 显示版本新特征
2、工作空间管理(Managing the workspace)
clear 从内存中清除变量和函数 exit 关闭MATLAB load 从磁盘中调入数据变量 pack 合并工作内存中的碎块 quit 退出MATLAB save 把内存变量存入磁盘 who 列出工作内存中的变量名 whos 列出工作内存中的变量细节 workspace 工作内存浏览器
3 、管理指令和函数(Managing commands and functions)
edit 矩阵编辑器 edit 打开M 文件 inmem 查看内存中的P 码文件 mex 创建MEX 文件 open 打开文件 pcode 生成P 码文件 type 显示文件内容 what 列出当前目录上的M、MAT、MEX 文件 which 确定指定函数和文件的位置
4 、搜索路径的管理(Managing the seach patli)
addpath 添加搜索路径 rmpath 从搜索路径中删除目录 path 控制MATLAB 的搜索路径 pathtool 修改搜索路径
5、指令窗控制(Controlling the command window)
beep 产生beep 声 echo 显示命令文件指令的切换开关 diary 储存MATLAB 指令窗操作内容 format 设置数据输出格式 more 命令窗口分页输出的控制开关
6、操作系统指令(Operating system commands)
cd 改变当前工作目录 computer 计算机类型 copyfile 文件拷贝 delete 删除文件 dir 列出的文件 dos 执行dos 指令并返还结果 getenv 给出环境值 ispc MATLAB 为PC(Windows)版本则为真 isunix MATLAB 为Unix 版本则为真 mkdir 创建目录 pwd 改变当前工作目录 unix 执行unix 指令并返还结果 vms 执行vms dcl 指令并返还结果 web 打开web 浏览器 ! 执行外部应用程序
三 Matlab运算符和特殊算符
1、算术运算符(Arithmetic operators)
+ 加 - 减 * 矩阵乘 .* 数组乘 ^ 矩阵乘方 .^ 数组乘方 \ 反斜杠或左除 / 斜杠或右除 ./或.\ 数组除 张量积 [注]本表第三栏括号中的字符供在线救助时help 指令引述用
2、关系运算符(Relational operators)
= = 等号 ~= 不等号 < 小于 > 大于 <= 小于或等于 >= 大于或等于
3、逻辑操作(Logical operators)
& 逻辑与 | 逻辑或 ~ 逻辑非 xor 异或 any 有非零元则为真 all 所有元素均非零则为真
4、特殊算符(Special characters)
： 冒号 ( ) 圆括号 [ ] 方括号 { } 花括号 @ 创建函数句柄 . 小数点 . 构架域的关节点 .. 父目录 ? 续行号 , 逗号 ; 分号 % 注释号 ! 调用操作系统命令 = 赋值符号 ˊ 引号 ˊ 复数转置号 .ˊ 转置号 [,] 水平串接 [;] 垂直串接 ( ),{ },. 下标赋值 ( ),{ },. 下标标识 subsindex 下标标识
四 Matlab编程语言结构
1、控制语句(Control flow)
break 终止最内循环 case 同switch 一起使用 catch 同try 一起使用 continue 将控制转交给外层的for 或while 循环 else 同if 一起使用 elseif 同if 一起使用 end 结束for,while,if 语句 for 按规定次数重复执行语句 if 条件执行语句 otherwise 可同switch 一起使用 return 返回 switch 多个条件分支 try try-cathch 结构 while 不确定次数重复执行语句
2、 计算运行(Evaluation and execution)
assignin 跨空间赋值 builtin 执行内建的函数 eval 字符串宏指令 evalc 执行MATLAB 字符串 evalin 跨空间计算串表达式的值 feval 函数宏指令 run 执行脚本文件
3、 脚本文件、函数及变量(Scripts,function,and variables)
exist 检查变量或函数是否被定义 function 函数文件头 global 定义全局变量 isglobal 若是全局变量则为真 iskeyword 若是关键字则为真 mfilename 正在执行的M 文件的名字 persistent 定义永久变量 script MATLAB 命令文件
4、宗量处理(Augument handling)
inputname 实际调用变量名 nargchk 输入变量个数检查 nargin 函数输入宗量的个数 nargout 函数输出宗量的个数 nargoutchk 输出变量个数检查 varagin 输入宗量 varagout 输出宗量
5、 信息显示(Message display)
disp 显示矩阵和文字内容 display 显示矩阵和文字内容的重载函数 error 显示错误信息 fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕 lasterr 最后一个错误信息 lastwarn 最后一个警告信息 sprintf 按格式把数字转换为串 warning 显示警告信息
6 、交互式输入(Interactive input) i
nput 提示键盘输入 keyboard 激活键盘做为命令文件 pause 暂停 uicontrol 创建用户界面控制 uimenu 创建用户界面菜单
五 Matlab基本矩阵函数和操作
1、 基本矩阵(Elementary matrices)
eye 单位阵 linspace 线性等分向量 logspace 对数等分向量 meshgrid 用于三维曲面的分格线坐标 ones 全1 矩阵 rand 均匀分布随机阵 randn 正态分布随机阵 repmat 铺放模块数组 zeros 全零矩阵 : 矩阵的援引和重排
2、 矩阵基本信息(Basic array information)
disp 显示矩阵和文字内容 isempty 若是空矩阵则为真 isequal 若对应元素相等则为1 islogical 尤其是逻辑数则为真 isnumeric 若是数值则为真 length 确定向量的长度 logical 将数值转化为逻辑值 ndims 数组A 的维数 size 确定矩阵的维数
3、 矩阵操作(Matrix manipulateion)
blkdiag 块对角阵串接 diag 创建对角阵，抽取对角向量 end 数组的长度，即最大下标 find 找出非零元素1 的下标 fliplr 矩阵的左右翻转 flipud 矩阵的上下翻转 flipdim 交换对称位置上的元素 ind2sub 据单下标换算出全下标 reshape 矩阵变维 rot90 矩阵逆时针90°旋转 sub2idn 据全下标换算出单下标 tril 抽取下三角阵 triu 抽取上三角阵
4、特殊变量和常数(Special variables and constants)
ans 最新表达式的运算结果 eps 浮点相对误差 i,j 虚数单位 inf 或Inf 无穷大 isfinite 若是有限数则为真 isinf 若是无穷大则为真 isnan 若为非数则为真 NaN 或nan 非数 pi 3.1415926535897?. realmax 最大浮点数 realmin 最小正浮点数 why 一般问题的简明答案
5、特殊矩阵(Specialized matrices)
compan 伴随矩阵 gallery 一些小测试矩阵 hadamard Hadamard 矩阵 hankel Hankel 矩阵 hilb Hilbert 矩阵 invhilb 逆Hilbert 矩阵 magic 魔方阵 pascal Pascal 矩阵 rosser 典型对称特征值实验问题 toeplitz Toeplitz 矩阵 vander Vandermonde 矩阵 wilkinson Wilkinson's 对称特征值实验矩阵
六 Matlab基本数学函数
1、 三角函数(Trigonometric)
acos 反余弦 acosh 反双曲余弦 acot 反余切 acoth 反双曲余切 acsc 反余割 acsch 反双曲余割 asec 反正割 asech 反双曲正割 asin 反正弦 asinh 反双曲正弦 atan 反正切 atanh 反双曲正切 atan2 四象限反正切 cos 余弦 cosh 双曲余弦 cot 余切 coth 双曲余切 csc 余割 csch 双曲余割 sec 正割 sech 双曲正割 sin 正弦 sinh 双曲正弦 tan 正切 tanh 双曲正切
2、 指数函数(Exponential)
exp 指数 log 自然对数 log10 常用对数 log2 以2 为底的对数 nestpow2 最近邻的2 的幂 pow2 2 的幂 sqrt 平方根
3、 复数函数(Complex)
abs 绝对值 angle 相角 complex 将实部和虚部构成复数 conj 复数共轭 cplxpair 复数阵成共轭对形式排列 imag 复数虚部 isreal 若是实数矩阵则为真 real 复数实部 unwrap 相位角360°线调整
4、圆整和求余函数(Rounding and remainder)
ceil 朝正无穷大方向取整 fix 朝零方向取整 floor 朝负无穷大方向取整 mod 模数求余 rem 求余数 round 四舍五入取整 sign 符号函数 6 特殊函数(Specialized math functions) cart2pol 直角坐标变为柱(或极)坐标 cart2sph 直角坐标变为球坐标 cross 向量叉积 dot 向量内积 isprime 若是质数则为真 pol2cart 柱(或极)坐标变为直角坐标 sph2cart 球坐标变为直角坐标
七 Matlab矩阵函数和数值线性代数
1、 矩阵分析(Matrix analysis)
det 行列式的值 norm 矩阵或向量范数 normest 估计2 范数 null 零空间 orth 值空间 rank 秩 rref 转换为行阶梯形 trace 迹 subspace 子空间的角度
2、 线性方程(Linear equations)
chol Cholesky 分解 cholinc 不完全Cholesky 分解 cond 矩阵条件数 condest 估计1-范数条件数 inv 矩阵的逆 lu LU 分解 luinc 不完全LU 分解 lscov 已知协方差的最小二乘积 nnls 非负二乘解 pinv 伪逆 qr QR 分解 rcond LINPACK 逆条件数 \、/ 解线性方程
3、 特性值与奇异值(Eigenvalues and singular values)
condeig 矩阵各特征值的条件数 eig 矩阵特征值和特征向量 eigs 多个特征值 gsvd 归一化奇异值分解 hess Hessenberg 矩阵 poly 特征多项式 polyeig 多项式特征值问题 qz 广义特征值 schur Schur 分解 svd 奇异值分解 svds 多个奇异值
4、 矩阵函数(Matrix functions)
expm 矩阵指数 expm1 矩阵指数的Pade 逼近 expm2 用泰勒级数求矩阵指数 expm3 通过特征值和特征向量求矩阵指数 funm 计算一般矩阵函数 logm 矩阵对数 sqrtm 矩阵平方根
5、 因式分解(Factorization utility)
cdf2rdf 复数对角型转换到实块对角型 balance 改善特征值精度的平衡刻度 rsf2csf 实块对角型转换到复数对角型
八 数据分析和傅里叶变换
1、 基本运算(Basic operations)
cumprod 元素累计积 cumsum 元素累计和 cumtrapz 累计积分 hist 统计频数直方图 histc 直方图统计 max 最大值 mean 平均值 median 中值 min 最小值 prod 元素积 sort 由小到大排序 sortrows 由小到大按行排序 std 标准差 sum 元素和 trapz 梯形数值积分 var 求方差
2、 有限差分(Finite differentces)
del2 五点离散Laplacian diff 差分和近似微分 gradient 梯度
3、 相关(Correlation)
corrcoef 相关系数 cov 协方差矩阵 subspace 子空间之间的角度
4、 滤波和卷积(Filtering and convoluteion)
conv 卷积和多项式相乘 conv2 二维卷积 convn N 维卷积 detrend 去除线性分量 deconv 解卷和多项式相除 filter 一维数字滤波器 fliter2 二维数字滤波器
5、 傅里叶变换(Fourier transforms)
fft 快速离散傅里叶变换 fft2 二维离散傅里叶变换 fftn N 维离散傅里叶变换 fftshift 重排fft 和fft2 的输出 ifft 离散傅里叶反变换 ifft2 二维离散傅城叶反变换 ifftn N 维离散傅里叶反变换 ifftshift 反fftshift
九 音频支持
1、 音频硬件驱动(Audio hardware drivers)
sound 播放向量 soundsc 自动标刻并播放 waveplay 利用系统音频输出设配播放 waverecor 利用系统音频输入设配录音
2、 音频文件输入输出(Audio file import and export)
auread 读取音频文件(.au) auwrite 创建音频文件(.au) wavread 读取音频文件(.wav) wavwrite 创建音频文件(.wav)
3、 工具(Utilities)
lin2mu 将线性信号转换为μ 一律编码的信号 mu2lin 将μ 一律编码信号转换为线性信号
十 插补多项式函数
1、 数据插补(Data Interpolation)
griddata 分格点数据 griddata3 三维分格点数据 griddatan 多维分格点数据 interpft 利用FFT 方法一维插补 interp1 一维插补 interp1q 快速一维插补 interp2 二维插补 interp3 三维插补 intern N 维插补 pchip hermite 插补
2 、样条插补(Spline Interpolation)
ppval 计算分段多项式 spline 三次样条插补
3 、多项式(Polynomials)
conv 多项式相乘 deconv 多项式相除 poly 由根创建多项式 polyder 多项式微分 polyfit 多项式拟合 polyint 积分多项式分析 polyval 求多项式的值 polyvalm 求矩阵多项式的值 residue 求部分分式表达 roots 求多项式的根
十一 数值泛函函数和ODE 解算器
1、优化和寻根(Optimization and root finding)
fminbnd 非线性函数在某区间中极小值 fminsearch 单纯形法求多元函数极值点指令 fzero 单变量函数的零点
2、 优化选项处理(Optimization Option handling)
optimget 从OPTIONS 构架中取得优化参数 optimset 创建或修改OPTIONS 构架
3、 数值积分(Numerical intergration)
dblquad 二重(闭型)数值积分指令 quad 低阶法数值积分 quadl 高阶法数值积分
4、 绘图(Plotting)
ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 ezmesh 绘制网格图 ezmeshc 绘制含等高线的网格图 ezplot 绘制曲线 ezplot3 绘制3 维曲线 ezpolar 采用极坐标绘图 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位线的曲面图 fplot 画函数曲线图
5、 内联函数对象(Inline function object)
argnames 给出函数的输入宗量 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 formula 函数公式 inline 创建内联函数
6、 差微分函数解算器(Differential equation solvers)
ode113 变阶法解方程 ode15s 变阶法解刚性方程 ode23 低阶法解微分方程 ode23s 低阶法解刚性微分方程 ode23t 解适度刚性微分方程 odet23tb 低阶法解刚性微分方程 ode45 高阶法解微分方程
十二 二维图形函数
1、 基本平面图形(Elementary X－Y graphs)
loglog 双对数刻度曲线 plot 直角坐标下线性刻度曲线 plotyy 双纵坐标图 polar 极坐标曲线图 semilogx X 轴半对数刻度曲线 semilogy Y 轴半对数刻度曲线
2 、轴控制(Axis control)
axes 创建轴 axis 轴的刻度和表现 box 坐标形式在封闭式和开启词式之间切换 grid 画坐标网格线 hold 图形的保持 subplot 创建子图 zoom 二维图形的变焦放大
3、 图形注释(Graph annotation)
gtext 用鼠标在图上标注文字 legend 图例说明 plotedit 图形编辑工具 text 在图上标注文字 texlabel 将字符串转换为Tex 格式 title 图形标题 xlabel X 轴名标注 ylabel Y 轴名标注
4、 硬拷贝(Hardcopy and printing)
orient 设置走纸方向 print 打印图形或把图存入文件 printopt 打印机设置
十三 三维图形函数
1、 基本三维图形(Elementary 3－D plots) f
ill3 三维曲面多边形填色 mesh 三维网线图 plot3 三维直角坐标曲线图 surf 三维表面图
2 、色彩控制(Color control)
alpha 透明色控制 brighten 控制色彩的明暗 caxis (伪)颜色轴刻度 colordef 用色风格 colormap 设置色图 graymon 设置缺省图形窗口为单色显示屏 hidden 消隐 shading 图形渲染模式 whitebg 设置图形窗口为白底
3、 光照模式(Lighting)
diffuse 漫反射表面系数 light 灯光控制 lighting 设置照明模式 material 使用预定义反射模式 specular 漫反射 surfnorm 表面图的法线 surfl 带光照的三维表面图
4 、色图(Color maps)
autumn 红、黄浓淡色 bone 蓝色调灰度图 colorcube 三浓淡多彩交错色 cool 青和品红浓淡色图 copper 线性变化纯铜色调图 flag 红－白－蓝黑交错色图 gray 线性灰度 hot 黑－红－黄－白交错色图 hsv 饱和色彩图 jet 变异HSV 色图 lines 采用plot 绘线色 pink 淡粉红色图 prism 光谱色图 spring 青、黄浓淡色 summer 绿、黄浓淡色 vga 16 色 white 全白色 winter 蓝、绿浓淡色
5、 轴的控制(Axis control)
axes 创建轴 axis 轴的刻度和表现 box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换 daspect 轴的DataAspectRatio 属性 grid 画坐标网格线 hold 图形的保持 pbaspect 画坐标框的PlotBoxAspectRatio 属性 subplot 创建子图 xlim X 轴范围 ylim Y 轴范围 zlim Z 轴范围 zoom 二维图形的变焦放大
6、 视角控制(Viewpoint control)
rotate3d 旋动三维图形 view 设定3－D 图形观测点 viewmtx 观测点转换矩阵
7、 图形注释(Graph annotation)
colorbar 显示色条 gtext 用鼠标在图上标注文字 plotedit 图形编辑工具 text 在图上标注文字 title 图形标题 xlabel X 轴名标注 ylabel Y 轴名标注 zlabel Z 轴名标注
8 、硬拷贝(Hardcopy and printing)
orient 设置走纸方向 print 打印图形或把图存入文件 printopt 打印机设置 verml 将图形保存为VRML2.0 文件
十四 特殊图形
1、 特殊平面图形(Specialized 2－D graphs)
area 面域图 bar 直方图 barh 水平直方图 comet 彗星状轨迹图 compass 从原点出发的复数向量图 errorbar 误差棒棒图 ezplot 画二维曲线 ezpolar 画极坐标曲线 feather 从X 轴出发的复数向量图 fill 多边填色图 fplot 函数曲线图 hist 统计频数直方图 pareto Pareto 图 pie 饼形统计图 plotmatrix 散点图阵列 scatter 散点图 stairs 阶梯形曲线图 stem 火柴杆图
2 、等高线及二维半图形(Contour and 2－1/2D graphs)
clabel 给等高线加标注 contour 等高线图 contourf 等高线图 contour3 三维等高线 ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 pcolor 用颜色反映数据的伪色图 voronoi Voronoi 图
3、 特殊三维图形（Specialized 3－D graphs）
bar3 三维直方图 bar3h 三维水平直方图 comet3 三维彗星动态轨迹线图 ezgraph3 通用指令 ezmesh 画网线图 ezmeshc 画等位线的网线图 ezplot3 画三维曲线 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位线的曲面图 meshc 带等高线的三维网线图 meshz 带零基准面的三维网线图 pie3 三维饼图 ribbon 以三维形式绘制二维曲线 scatter3 三维散点图 stem3 三维离散杆图 surfc 带等高线的三维表面图 trimesh 三角剖分网线图 trisurf 三角剖分曲面图 waterfall 瀑布水线图
4、 内剖及向量视图(Volume and vector visualization)
coneplot 锥体图 contourslice 切片等位线图 quiver 矢量场图 quiver3 三维方向箭头图 slice 切片图
5、 图像显示及文件处理(Image display and file I/O)
brighten 控制色彩的明暗 colorbar 色彩条状图 colormap 设置色图 contrast 提高图像对比度的灰色图 gray 线性灰度 image 显示图像 imagesc 显示亮度图像 imfinfo 获取图像文件的特征数据 imread 从文件读取图像的数据阵（和伴随色图）） imwrite 把强度图像或真彩图像写入文件
6、 影片和动画(Movies and animation)
capture 当前图的屏捕捉 frame2im 将影片动画转换为编址图像 getframe 获得影片动画图像的帧 im2frame 将编址图像转换为影片动画 movie 播放影片动画 moviein 影片动画内存初始化 rotate 旋转指令
7、 颜色相关函数(Color related function)
spinmap 颜色周期性变化操纵
8、三维模型函数(Solid modeling)
cylinder 圆柱面 patch 创建块 sphere 球面 Surf2patch 将曲面数据转换为块数据
十五 句柄图形
1、 图形窗的产生和控制(Figure window creation and control)
clf 清除当前图 close 关闭图形 figure 打开或创建图形窗口 gcf 获得当前图的柄 openfig 打开图形 refresh 刷新图形 shg 显示图形窗
2、 轴的产生和控制(Axis creation and control)
axes 在任意位置创建轴 axis 轴的控制 box 坐标形式在封闭式和开启式之间切换 caxis 控制色轴的刻度 cla 清除当前轴 gca 获得当前轴的柄 hold 图形的保持 ishold 若图形处保持状态则为真 subplot 创建子图
3、 句柄图形对象(Handle Graphics objects)
axex 在任意位置创建轴 figure 创建图形窗口 image 创建图像 light 创建光 line 创建线 patch 创建块 rectangle 创建方 surface 创建面 text 创建图形中文本 uicontextmenu 创建现场菜单对象 uicontrol 用户使用界面控制 uimenu 用户使用菜单控制
4、 句柄图形处理(Handle Graphics operations)
copyobj 拷贝图形对象及其子对象 delete 删除对象及文件 drawnow 屏幕刷新 findobj 用规定的特性找寻对象 gcbf "正执行回调操作"的图形的柄 gcbo "正执行回调操作"的控件图柄指令 gco 获得当前对象的柄 get 获得对象特性 getappdat 获得应用程序定义数据 isappdata 检验是否应用程序定义数据 reset 重设对象特性 rmappdata 删除应用程序定义数据 set 建立对象特性 setappdata 建立应用程序定义数据
5 、工具函数(Utilities)
closereq 关闭图形窗请求函数 ishandle 若是图柄代号侧为真 newplot 下一个新图
十六 图形用户界面工具
align 对齐用户控件和轴 cbedit 编辑回调函数 ginput 从鼠标得到图形点坐标 guide 设计GUI menu 创建菜单 menuedit 菜单编辑 propedit 属性编辑 uicontrol 创建用户界面控制 uimenu 创建用户界面菜单
十七 字符串
1 、通用字符串函数(General)
blanks 空格符号 cellstr 通过字符串数组构建字符串的元胞数组 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 deblank 删除最后的空格 double 把字符串变成ASCII 码值 eval 执行串形式的MATLAB 表达式
2、 字符串查询(String tests)
iscellstr 若是字符串组成的元胞数组则为真 ischar 若是字符串则为真 isletter 串中是字母则为真 isspace 串中是空格则为真 isstr 若是字符串则为真
3、 字符串操作(String operations)
base2dec X－进制串转换为十进制整数 bin2dec 二进制串转换为十进制整数 dec2base 十进制整数转换为X 进制串 dec2bin 十进制整数转换为二进制串 dec2hex 十进制整数转换为16 进制串 findstr 在一个串中寻找一个子串 hex2dec 16－进制串转换为十进制整数 hex2num 16－进制串转换为浮点数 int2str 将整数转换为字符串 lower 把字符串变成小写 mat2str 将数组转换为字符串 num2str 把数值转换为字符串 strcat 把多个串连接成长串 strcmp 比较字符串 strcmpi 比较字符串（忽略大小写） strings MATLAB 中的字符串 strjust 字符串的对齐方式 strmatch 逐行搜索串 strnomp 比较字符串的前N 个字符 strncmpi 比较字符串的前N 个字符（忽略大小写） strrep 用另一个串代替一个串中的子串 strtok 删除串中的指定子串 strvcat 创建字符串数组 str2mat 将字符串转换为含有空格的数组 str2num 将字符串转换为数值 upper 把字符串变成大写
十八 文件输入/输出
clc 清除指令窗口 disp 显示矩阵和文字内容 fprintf 把格式化数据写到文件或屏幕 home 光标返回行首 input 提示键盘输入 load 从磁盘中调入数据变量 pause 暂停 sprintf 写格式数据到串 sscanf 在格式控制下读串
十九 时间和日期
clock 时钟 cputme MATLAB 战用CPU 时间 date 日期 etime 用CLOCK 计算的时间 now 当前时钟和日期 pause 暂停 tic 秒表启动 toc 秒表终止和显示
二十 数据类型
1、 数据类型(Data types)
cell 创建元胞变量 char 创建字符传输组或者将其他类型变量转化为 字符串数组 double 转化为16 位相对精度的浮点数值对象 function handle 函数句柄 inline 创建内联函数 JavaArray 构建Java 数组 JavaMethod 调用某个Java 方法 JavaObject 调用Java 对象的构造函数 single 转变为单精度数值 sparse 创建稀疏矩阵 struct 创建构架变量 uint8(unit16、unit32) 转换为8(16、32)位无符号整型数 int8(nit16、nit32) 转换为8(16、32)位符号整型数
2、 多维数组函数(Multi－dimensional array functions)
cat 把若干数组串接成高维数组 ndims 数组A 的维数 ndgrid 为N－D 函数和插补创建数组 ipermute 广义反转置 permute 广义非共轭转置 shiftdim 维数转换 squeeze 使数组降维
3、 元胞数组函数(Cell array functions)
cell 创建元胞变量 celldisp 显示元胞数组内容 cellfun 元胞数组函数 cellplot 图示元胞数组的内容 cell2struct 把元胞数组转换为构架数组 deal 把输入分配给输出 is cell 若是元胞则为真 num2 cell 把数值数组转换为元胞数组 struct2 cell 把构架数组转换为元胞数组
4、 构架函数(Structure functions)
fieldnames 获取构架的域名 getfield 获取域的内容 isfield 若为给定构架的域名则为真 isstruct 若是构架则为真 rmfield 删除构架的域 setfield 指定构架域的内容 struct 创建构架变量
5、 函数句柄函数(Function handle functions)
@ 创建函数句柄 functions 列举函数句柄对应的函数 func2str 将函数句柄数组转换为字符串 str2func 将字符串转换为函数句柄
6、 面向对象编程(Object oriented programming functions)
dlass 查明变量的类型 isa 若是指定的数据类型则为真 inferiorto 级别较低 isjava 若是java 对象则为真 isobject 若是对象则为真 methods 显示类的方法名 substruct 创建构架总量 superiorto 级别较高
二一 示例
demo 演示程序 flow 无限大水体中水下射流速度数据 intro 幻灯演示指令 peaks 产生peaks 图形数据
二二 符号工具包
1、 微积分(Calculus)
diff 求导数 limit 求极限 int 计算积分 jacobian Jacobian 矩阵 symsum 符号序列的求和 trylor Trylor 级数
2、 线性代数(Linear Algebra)
det 行列式的值 diag 创建对角阵，抽取对角向量 eig 矩阵特征值和特征向量 expm 矩阵指数 inv 矩阵的逆 jordan Jordan 分解 null 零空间 poly 特征多项式 rank 秩 rref 转换为行阶梯形 svd 奇异值分解 tril 抽取下三角阵 triu 抽取上三角阵
3、 化简(Simplification)
collect 合并同类项 expand 对指定项展开 factor 进行因式或因子分解 horner 转换成嵌套形式 numden 提取公因式 simple 运用各种指令化简符号表达式 simplify 恒等式简化 subexpr 运用符号变量置换子表达式 subs 通用置换指令
4、 方程求解(Solution of Equation)
compose 求复函数 dsolve 求解符号常微分方程 finverse 求反函数 fminunc 拟牛顿法求多元函数极值点 fsolve 解非线性方程组 lsqnonlin 解非线性最小二乘问题 solve 求解方程组
5、 变量精度(Variable Precision Arithmetic)
digits 设置今后数值计算以n 位相对精度进行
vpa 给出数值型符号结果
6、 积分变换(Integral Transforms)
fourier Fourier 变换 ifourier Fourier 反变换 ilaplace Ilaplace 反变换 iztrans Z 反变换 laplace Ilaplace 变换 ztrans Z 变换
7、 转换(Conversions)
char 把符号对象转化为字符串数组 double 把符号常数转化为16 位相对精度的浮点数值 对象 poly2sym 将多项式转换为符号多项式 sym2poly 将符号多项式转换为系数向量
8、 基本操作(Basic Operation)
ccode 符号表达式的C 码表达式 findsym 确认表达式中符号"变量" fortran 符号表达式的fortran 表达式 latex 符号表达式的LaTex 表示 pretty 习惯方式显示 sym 定义基本符号对象 syms 定义基本符号对象
9、 串处理函数(String handling utilities)
isvarname 检查是否为有效的变量名 vectorize 将字符串表达式或内联函数对象向量化
10 、图形应用(Pedagogical and Graphical Applications)
ezcontour 画等位线 ezcontourf 画填色等位线 ezmesh 画网线图 ezmeshc 带等位线的网线图 ezplot 绘制符号表达式的图形 ezplot2 画三维曲线 ezpolar 画极坐标曲线 ezsurf 画曲面图 ezsurfc 画带等位的曲面图 funtool 函数计数器 rsums Riemann 求和 taylortool Taylor 级数计数器
11 、Maple 接口(Access to Maple)
maple 进入MAPLE 工作空间计算 mfun 对MAPLE 中若干经典特殊函数实施数值计算 mfunlist 能被mfun 计算的MAPLE 经典特殊函数列表 mhelp 查阅MAPLE 中的库函数及其调用方法 procread 把按MAPLE 格式写的源程序读入MAPLE 工作空 间
二三 其它
bode 波特图 butter Butter Worth 低通道滤波器 gplot 拓扑图 hosted MAPLAB 服务中心识别号 impulse 冲激响应 isparse 若是稀疏矩阵则为真 lsim 任意输入下的响应 ltiview 响应分析的图形用户界面 matlabrc MAPLAB 的主启动文件 mbuild 独立可执行文件编译器预配置及创建 mcc 编译宏指令 mex 把C 码文件编译成MEX 文件 mineral 消去传递函数分子、分母公因子 nyquist Nyquist 图 rlocus 跟轨迹 setstr 把ASCII 码翻译成串 sim 运行SIMULINK 模型 ss 利用状态方程四对组生成LTI 对象 simulink 打开SIMULINK 集成窗口 ssdata 从LTI 对象获取状态方程四对组 startup 启动MATLAB 时的自动执行M 文件 step 单位阶跃响应 tf 利用传递函数二对组生成LTI 对象 tfdata 从LTI 对象获取传递函数二对组 zpk 利用零极点增益三对组生成LTI 对象 zpkdata 从LTI 对象获取零极点增益三对组 loodfor 关键词检索 notebood 创建或打开M－book 文件