第一部分 Matlab软件基础
一、软件安装、启动与退出
1、软件安装
在PC机上安装Matlab，双击“”应用程序，启动安装向导，按照屏幕提示操作，如输入用户名、单位名、口令等。
2、软件启动
启动Matlab有多种方法：一是双击桌面上的Matlab快捷方式图标；二是单击开始—程序—Matlab ……
3、软件退出
退出Matlab也有多种方法：一是单击窗口右上角的×号；二是在command窗口中键入exit或quit回车。
二、Matlab基本界面
不同版本的Matlab，工作环境不完全相同，但它是一个典型的Windows应用程序窗口：由标题栏、菜单栏、工具栏、交互窗口、状态栏、垂直和水平滚动条等部分组成。其中，交互窗口主要包括：命令窗、历
史指令窗、当前目录窗、工作空间浏览窗（含数组编辑器）、资源目录本、帮助浏览器、图形窗、程序编辑调试器等等。各交互窗口的打开与关闭、浮动与嵌入均可通过指令、菜单或工具控制。所有交互窗口中以命令窗最重要。
三、命令窗
1、窗口的脱离与嵌回
将指令窗脱离的方法有：执行MATLAB\View\undock command window命令或点击指令窗器右上角的“undock from desttop”钮。将脱离的指令窗嵌回的方法：执行Command Window\View\dock command window命令。
2、命令窗显示方式
指令窗中的字体风格、大小、颜和数值计算结果显示等显示方式可采用缺省显示方式。想修改显示方式，先选中桌面或指令窗中的File菜单，执行Proference\Command Window or Font & Colors命令，该设置将立即有效且永久保留。屏显格式有Loose(缺省)和Compact 两种。数据存储和运算格式中有一种，即16位十进制（二进制双精度），但显示格式有8种，缺省的数据格式是format short（四位小数）。
3、常用标点的功能
标点符号在MATLAB中的地位极其重要，为确保指令正确执行，标点符号一定要在英文状态下输入。常用标点符号的功能如下：
逗号, 用作要显示计算结果的指令与其后面的指令之间的分隔；用作输入量与输入量之间的分隔符；用作数组元素分隔符号。
黑点. 用作数值表示中的小数点；用于元素运算。
分号; 用作不显示计算结果指令的结尾标志；用作不显示计算结果的指令与其后面的指令之间的分隔；用作数组的行间分隔符号。
冒号: 用以生成一维数值数组；用做单下标援引时，表全部元素构成的长列；用做多下标援引时，表示那维上的全部。
注释号% 由它启首后的所有物理行被看作非执行的注释。
单引号‘ ’ 字符串记述符。
圆括号（）在数组援引时用；函数指令输入宗量列表时用。
方括号[ ] 输入数组时用；函数指令输出宗量列表时用。
花括号{ } 元胞数组记述符。
续行号… 由三个以上连续黑点构成。它把其下的物理行看作该行的逻辑继续，以构成一个较长的完整指令。
4、常用操作指定
在MATLAB指令窗中，常见的通用操作指定主要有：
clc 清除指令窗中显示内容
clear 清除MATLAB工作空间中保存的变量。
close all 关闭所有打开的图形窗口
cd 设置当前工作目录。
clf 清除图形窗内容。
matlab数组赋值dir 列出指定目录下的文件和子目录清单。
edit 打开m文件编辑器。
exit 关闭/退出MATLAB 。
quit 关闭/退出MATLAB 。
more 使其后的显示内容分页进行。
type 显示指定M 文件的内容。
disp 显示变量的内容。
what 列出当前目录或指定目录下的文件。
lookfor 按指定的关键字查.m 文件（在查范围内）。
exist 检查变量或函数文件的存在性。
fdatool 打开滤波器设计分析工具箱
simulink 打开仿真工具箱
!
运行外部程序（命令）。
5、指令编辑操作键
↑ 前寻调回已输入过的指定行。 ↓ 后寻调回已输入过的指定行。
← 在当前行中左移光标。 → 在当前行中右移光标。
PageUp 前寻式翻阅当前窗中的内容。 PageDown 后寻式翻阅当前窗中的内容。
Home 使光标移到当前行的首端。 End 光标移到当前行的尾端。
Delete 删除光标右边的字符。 Backspace 删除光标左边的字符。
Esc 清除当前行的全部内容。
四、操作举例：最简单的计算器使用法
例1：求23)]47(212[÷-⨯+的算术运算结果。
（1）用键盘在MATLAB 指令窗中输入以下内容
>>clc;clear;(12+2*(7-4))/3^2
（2）在上述表达式输入完成后，按【Enter 】键，该指令被执行。
（3）在指令执行后，MATLAB 指令窗中将显示以下结果。
ans =
2
例2：简单矩阵⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321A 的输入步骤。
（1）在键盘上输入下列内容
>>A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]
（2）按【Enter 】键，指令被执行。
（3）在指令执行后，MATLAB 指令窗中将显示以下结果：
A =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
第二部分 Matlab基本语法
一、标识符、特殊变量
标识符是标志变量名、常量名、函数名和文件名的字符串的总称。标识符可由字母、数字和下划线组成，但必须以英文字母开头。标识符区分字母大小写。
特殊变量是MATLAB内部用来表达特殊含义的变量（包括常量），又称为MATLAB的预定义变量。如：ans(指当前未定义变量名的答案)；eps(表示浮点相对精度，eps=2-52≈2.2204e-016)；inf(无穷大)；nan(不是数)；i或j(虚单元)；pi(圆周率)；nargin(函数输入宗量数目)；nargout(函数输出宗量数目)；realmax(最大正实数)；realmin(最小正实数)。在编写和程序指定时，应尽可能不对这些预定义变量重新赋值。
二、变量及其赋值
MATLAB的变量可以是一组由实数或复数组成的数组。数组中的每一个元素可用变量后面圆括号（）中的数字（也称为下标）注明，如一维数组（或称向量）中的元素用一个下标表示；二维数组可用两个以逗号分开的下标表示；可扩展到三维或高维。
1、一维数组的创建与寻访
创建一个一维数组有多种方法。
（1）逐个元素输入法：元素可用表达式
（2）冒号生成法： x=a:inc:b （步长为1时，可用x=a:b生成）
（3）定数线性采样法： x=linspace(a,b,n)
（4）定数对数采样法： x=logspace(a,b,n)
一维子数组的寻访（Address）。
例3：>>x =[1,2,3,4,5,6,7,8,9],
y1= x(3), y2=x([1 2 5]), y3=x(1:3),y4=x(3:end),
y5=x(3:-1:1),y6=x(find(x>4)),
一维子数组的赋值（Assign）。
例4：>>x =[1,2,3,4,5,6,7,8,9], x(3) = 0, x([5 6])=[1 1],
2、二维数组的创建与寻访
二维数组从结构上看，和矩阵没有什么区别。当二维数组带有线性变换含义时，该二维数组就是矩阵。
创建一个二维数组必须注意三个要素：一是整个输入数组必须以方括号为其首尾；二是数组同一行中各元素之间以逗号或空格分隔；三是不同行之间必须用分号或回车隔离。
在MATLAB环境下，也可用另一种输入方式创建复数数组。
例5：创建复数数组
>> M_r=[1,2,3;4,5,6],M_i=[11,12,13;14,15,16]
CN=M_r+i*M_i
二维子数组的寻访与赋值。
例6：创建数组有时也可用函数的方法进行创建
>> a=reshape(1:9,3,3)
a =
1 4 7
2 5 8
3 6 9
二维子数组的寻访
>> a(2,3)
二维子数组的赋值
>> a(3,3)=0
二维子数组的全行赋值
>> a(2,:)=[1,2,3]
二维数组取数
>> b=a([1,3],[2,3]) %取出第1、3行和第2、4列交点上元素构成新矩阵
二维子数组抽数
>> a([2,3],:)=[ ] %抽出第2行和第3行的所有元素
二维子数组的扩展赋值
>> a(4,:)=[4,5,6],
3、变量检查
在调试程序中，往往需要检查工作空间的变量及其阶数，可用who or whos命令。如想清除工作空间的变量，可用clear命令。
利用工作空间浏览器的现场菜单，不但可以检查变量，还可以输入、编辑、保存、图形显示（矩阵以列为单位）变量。
三、函数及其应用
MATLAB语言的难点是函数多，仅基本部分就有700多个函数，共分为22大类（即22个函数库）。学习函数的基本方法是利用help命令或help窗口文件，在应用中逐步扩展掌握。
例7：绘制两条正弦信号波形，wt取0到2π。
clear;wt=0:2*pi/100:2*pi;
y1=sin(wt);y2=sin(wt-pi/4);
plot(wt,y1,'r')
hold on
plot(wt,y2,'b:')
axis([0,2*pi,-1.1,1.1])
xlabel('wt'),ylabel('y'),
title('正弦波形图'),grid on
四、矩阵运算和数组（元素）运算
矩阵在结构上和二维数组没有区别，但矩阵是一种具有线性变换意义的二维数组。由于矩阵具有线性变换意义，故矩阵运算有明确而且严格的数学规则。把矩阵作为一个整体进行
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