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1、实验一MATLAB介绍及其基础操作0800210402冯晓霏1.实验目的：（1）熟悉MATLAB软件的集成开发环境，学习常用窗口的功能和使用方法。（2）掌握帮助的使用方法以及搜索路径的添加方法。（3）掌握基本的MATLAB函数操作及其使用。（4）掌握简单的计算及其绘图操作。（5）了解M文件的编写和运行方法。2.实验原理（1）MATLAB简介MATLAB是美国MathWorks公司开发的高性能的科学与工程计算软件。经过几十年的扩充和完善,MATLAB已经发展成为集科学计算、可视化和编程于一体的高性能
2、的科学计算语言和软件开发环境。MATLAB的主要特点包括强大的矩阵计算能力、方便的绘图功能及仿真能力。另外，MATLAB还附带了大量的专用工具箱，用于解决各种特定领域的问题。通过学习软件的基本操作及其编程方法，体会和逐步掌握它在矩阵运算、信号处理等方面的功能及其具体应用。通过本课程实验的学习，要求学生初步掌握MATLAB的使用方法，初步掌握M文件的编写和运行方法，初步将MATLAB运用于信号分析和系统分析中。循序渐进地培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。（2）MATLAB的工作界面（Desk
3、top）MATLAB安装成功后，第一次启动时，主界面如下图（不同版本可能有差异）所示：①②③④其中①是命令窗口（CommandWindow），是MATLAB的主窗口，默认位于MATLAB界面的右侧，用于输入命令、运行命令并显示运行结果。②是历史命令窗（CommandHistory），位于MATLAB界面的左下侧，默认为前台显示。历史命令窗用于保存用户输入过的所有的命令，为用户下一次使用同一个命令提供方便。③是当前目录浏览器（CurrentDirectory），位于MATLAB界面的左上侧，默认为前
4、台显示。该窗口用于显示当前目录和目录中的所有文件。④是工作空间窗（Workspace），默认位于MATLAB界面左上侧的后台。可以通过点击左上方的“Workspace”按钮使之在前台展现。（3）MATLAB的运行方式MATLAB有两种运行方式：命令行运行方式和M文件运行方式。前者是在命令窗的提示符“》”后直接输入命令或计算表达式，回车后MATLAB即执行运算并可以显示运行结果，这种方式适合实现一些简单的功能，如简单计算和绘图等；后一种方式中，M文件是用MATLAB语言编写的程序文件，其扩展名为.m
5、，在MATLAB的M文件编辑器中输入、编辑和调试，生成后在命令窗口中输入文件名即可运行该文件。clear;x=-pi:0.1:pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,x,y2);title('cosineandsinefunctions');xlabel('time');ylabel('Amplitude');legend('y=cos(x)','y=sin(x)');gridon;%ThisisanMfunctionsample.function[y,pos]=find
6、max(a)%findMaxfindthemaxvalueofmatrixatogeterwithitsposition%y=findmax(a):findthemaxvalueofmatrixa%[y,pos]=findmax(a):findthemaxvalueofmatrixa,getitsposition%aswellinpos[y,p]=max(a(:));[r,c]=ind2sub(size(a),p);pos=[r,c];（4）MATLAB的搜索路径M文件运行时，MATLAB利用自身
7、的搜索路径来寻找M文件，如果要执行的文件不在搜索路径中，就无法执行。利用MATLAB主界面File菜单中的“setpath”可以将需要的目录、文件夹添加到MATLAB的搜索路径中。3.实验内容及其步骤理解MATLAB的基本原理，学习并掌握基本的运算与操作。了解命令窗口的基本操作；了解和掌握基本的数据表示与计算；掌握常用的绘图命令；M文件的编写与调试。（1）命令窗口的基本操作、基本的数据表示与运算注意：所有输入在英文输入状态下进行输入简单的矩阵：要点：英文标点；矩阵元素放在“[]”之中，每一行的元素
8、间用逗号或空格隔开，不同的行以分号“;”或回车来分割；，，并计算A*B，A.*B，A.^B，比较各自结果有何不同。参考：A=[1,2;3,4];B=[1,3;2,4];A*B;A.*B;A.^B。计算下列表达式的结果：要点：表达式后加上分号“;”，则计算结果不显示，这种方法可以加速程序运行速度；表达式后无分号，计算结果马上显示在命令窗口中；a=参考：a=[(12/3)*5+8-4*(6-3)]/2.^3复数运算及其表示：已知，，，利用MATLAB计算。参考：z1=1+2i;z2=3
