一、matlab 教程?
前言:matlab只是个软件,用来完成机械的计算,而如何安排这些计算,需要用户掌握最基本的数学概念。这篇将介绍工程数学中常用的数学概念,与matlab似乎并不相关,但实则是matlab的基础。
1.数值与符号
如果给工程数学问题分类,最大的两类肯定是数值问题和符号问题,对应matlab的数值运算和符号运算。简而言之,数值运算就是所有的变量的值已知,求解的也是一些具体的值;符号运算则刚好相反,不要求所有的变量都已知,求解的结果也不是变量具体的值,而是变量之间的关系。一个简单的例子是
①数值问题:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,其中a=b=c=1,所求得的结果一定是x=几点几+几点几i,是个复数,是个具体的数值。
②符号问题:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,所求的的结果一定是x=求根公式,是abc的函数,是个关系
可见,一个问题是数值问题还是符号问题,很大程度上决定于结果需要求解的是数值还是关系。当然两个问题也可以相互转化,比如数值问题的一元二次方程,我们一般会先转化成符号问题,把abc代入求根公式,求出来变量x的具体数值。但实际中,一般我们并不推荐这样做,原因是matlab的数值和符号是完全不同的两套系统,相互转化不仅需要多余的数值符号转换语言,更可能带来查错的不便。
2.典型数值问题
以下是常见的数值问题,文中提到的解法均可在数值计算、科学计算、数值算法这类书中找到。
2.1代数方程
代数方程又分为线性方程和非线性方程,线性方程一般可以转化为矩阵形式AX=b,对A求逆即可。求逆的数值解法一般有高斯赛德尔迭代,超松弛迭代等。非线性方程一般转化为f(x)=zeros其中x是个向量,右侧的zeros表示f是个多输出函数,数值解法一般是迭代,常见的有牛顿迭代,最速梯度,点斜式等。
2.2常微分方程
常微分方程一般转化为Dy=f(y,t),且y(0)=y0是初始条件,其中y和Dy都是向量,f也是个多输出函数,数值解法有欧拉法,龙格库塔法。
2.3偏微分方程
偏微分方程比较复杂,matlab处理偏微分方程也不专业,我也几乎不用matlab处理这类问题。但工程数学上,偏微分方程的解法有两类,差分法和有限元法。差分法需要采用中心差分,迎风差分等。有限元需要计算刚度矩阵等。
2.4插值和拟合
插值和拟合是完全不同的两个数学概念,虽然很多时候很多人都混淆了。两者的描述都可以归结为:已知函数上的点(x1,y1),(x2,y2)...(xn,yn),求一个已知的x,对应的y的数值。插值常用的多项式插值,三次样条插值。拟合的本质是一个最优化问题,其中最常用的一种拟合是线性拟合,求解方法是最小二乘法。
2.5离散周期傅里叶变换
严格说来,这并不能算一个数学问题,只是一种运算方式,就好像加减乘除一样。特殊性在于这种变换是对于一个向量进行,且运算后的结果依然是个向量。这里提出来是为了强调这种傅里叶变换的限定,要求是离散周期,这也是数值方法能处理的唯一一种傅里叶变换。
2.6最优化问题
最优化问题比较宽泛,一般可以归结为求目标函数f(x)的最大或者最小值,其中f是一个单输出的函数,x是一个向量。其中x需要满足线性约束条件、非线性约束条件、上下界。具体的解法有最速梯度,遗传,蚁群,退火等算法。
2.7数值积分
已知函数上的点(x1,y1),(x2,y2),...(xn,yn),求函数在x1到xn的定积分。常见算法有矩形公式,梯形公式,辛普森公式。类似的问题还有数值求导。
3.典型符号问题
以下是常见的符号问题,需要特别指出的是,无解问题。数值问题中也有一部分无解问题,但大多数工程中是碰不到的。而符号问题恰好相反,绝大部分我们遇到的符号问题都是没有解的,或者准确的说,没有解析解。比如求一元五次方程,我们知道x和这些系数存在关系,但无法写出显式的表达式,也就是说没有解析解。
3.1递推转通项
这个问题可以归结为:已知xn+1=f(xn),求xn,常见于数列的推导。
3.2代数方程
区别于数值问题中的代数方程, 这里的代数方程问题可以描述为:f(x,c)=0,求x=x(c),这里需要求解的其实是x和c的关系。
3.3常微分方程
区别于数值问题中的常微分数方程, 这里的代数方程问题可以描述为:Dy=f(y,t,c),求y=x(t,c),一般无需初值条件。
3.4符号积分
区别于数值问题中的数值积分,这里的符号积分可以描述为:已知函数关系y=f(x),求y的不定积分。同样的问题还有符号求导。
matlab最基础教程(一):软件基本概念
前言:①如果你是第一次使用matlab,建议阅读本教程。②以2017a版本为基础,适用于2014a及之后的版本,之前的版本未测试。③结合这两个月在坛子里回答的问题,整理成教程,水平有限,欢迎指正。
1.matlab的界面
home标签下,找到layout进行设置/复位,可以设置各板块的显示与隐藏。其中有几个部分,请务必要显示
①Current Folder:中文一般翻译成工作路径,一般设置成一个自己建立的、有读写权限的文件夹,例如我的文档下建立一个matlab文件夹
②Command Window:字面意思是命令窗口,用来运行代码,所有的代码都是在这里输入
③Workspace:字面意思是工作空间,其实就是暂存所有运行结果的地方,“暂”的具体含义是:关闭matlab后丢失
2.软件中的基本概念
2.1 函数
matlab之所以强大,就是因为提供大量的函数,你也可以建立自定义函数,方法是:Home->New->function。自定义函数一般保存在工作路径下。函数文件的特征是:扩展名m,内容的第一行以function开头,后续内容是“输出变量=函数名(输入变量)”。且函数名和文件名相同。
每个函数在Command Window中运行,用来完成特定的计算任务,运行方式是输入“输出变量=函数名(输入变量)”,然后按回车。例如有个系统自带的函数是用来求绝对值的,函数名abs,所以在Command Window里输入“a=abs(-1)”,就会显示运算结果为“a=1”。且运算结果会在Workspace里出现一个变量a,双击后可看到a的值是1。
2.2 脚本
可以理解为特殊的函数,这种函数内容的开头没有function那行,因此没有输入、输出变量,也没有函数名。文件扩展名和函数一样是m,也需要在Command Window里运行。脚本都是用户建立的,方法是:Home->New Script。一般保存在工作路径下。脚本的功能就是完成用户需要的、复杂的计算任务,通常脚本里会调用很多函数。
2.3 GUI
一般翻译为界面,就是人机交互界面的意思。写脚本处理问题的方法有点麻烦,让人看起来更像是码农,所以现在很多问题可以通过界面点点鼠标解决。这时候就需要打开界面,打开方法是:在APPS标签里可以找到所有已安装的GUI工具,单击即可。注意右边有个小三角可以点开。和函数一样,用户也可以自己建立自定义GUI,这部分较为复杂,对新手而言有点遥远。
2.4 toolbox
一般翻译成工具箱,matlab将功能相近或者应用上自成体系的一组函数和GUI打包成一个toolbox。正版的matlab在购买时,几乎每一个toolbox都是要单独收费的,所以toolbox也可以理解为matlab产品的模块,一个工具箱就是一个产品/商品。
2.5 simulink
一般用matlab解决问题的过程是:用户自定义脚本,在Command Window里运行脚本。而脚本的运行逻辑是顺序执行,和一般的编程一样。simulink则提供另一种思路,图形化编程,有点像labview,这种方法很适合于物理模型的仿真,因此有时用“matlab编程”和“simulink仿真”强调。使用方法是在home标签下点击simulink。
3.获得帮助
常用的获得帮助有四种方法
①home标签里,有个Help标志,点开后可以获得各工具箱/产品的完整帮助文档。新版本中默认使用在线,改用本地帮助的办法是在home标签里,Preferences下的matlab/Help里选择installed locally
②cn.mathworks.com官网上找到支持,然后可以获得教程。这种方法获得的帮助文档和第一种方法一样。
③在Command Window里输入 doc+函数名 来获得帮助。比如输入"doc fft"可以获得离散傅里叶变换函数fft的帮助和范例。这种方法获得的文档是前两种方法文档中的部分。当然,前提是你要知道函数名,才能找到帮助。这种方法适合于获得系统自带函数的使用说明。
④使用GUI时,通常界面的角落里有Help,点开可以获得帮助。这种方法获得的文档是第一和第二种方法文档中的部分。这种方法适合于获得系统自带GUI的使用说明。
这几种方法中,最常用的是第三种,只要知道自己需要的函数名,就可以用这种方式获得说明和范例。而实际使用中,一般常用的系统自带函数,也并不是非常多,大概几十个?真正需要牢记使用方法的可能就几个,通常都是知道函数名,要用的时候doc一下。
二、Windows系统下MATLAB2014b安装及破解教程?
1、首先,我们需要从网上下载MATLAB2014b对应的版本和破解文件,解压后的文件如图所示:
2、接着,我们在安装主程序之前需要替换两类文件,找到破解文件,将2014b crack文件夹下的install文件替换我们解压后的MATLAB2014b的文件夹下的install,具体替换路径是java/jar/install.jar,然后将com\mathworks\install下的InstallerBuilderImpl.class和ValidatedFikImpl.class也替换为2014b crack文件夹里面的InstallerBuilderImpl.class和ValidatedFikImpl.class两个文件。 否则,后续在安装主程序时有可能不能输入密钥(请牢记)。如图所示:
3、然后我们找到解压之后的MATLAB2014b安装包,找到setup主程序进行安装,如图所示:
4、接下来将会出现MathWorks安装主程序窗口,这时我们选择使用文件安装密钥、不需要Internet连接选项,具体操作如图所示:
5、进行下一步后,将会出现许可协议窗口,我们选择是,如图所示:
6、在这一步,我们将会看到文件安装密钥窗口,选择我已有我的许可证的文件安装密钥选项,输入20个1或者任意20个数字,如图所示:
7、在第六步输入密钥选择下一步后,将会弹出正在准备文件窗口,我们等待一会,如图所示:
8、之后将会出现文件夹选择窗口,在这里可以配置我们自己想要安装的盘符,如图所示:
9、选择安装盘之后将会出现产品选择窗口,在这一步我们默认即可,选择下一步:
10、下面将会出现安装选项窗口,根据自己的需要进行选择,操作完成后,点击下一步,如图所示:
11、这一步让我们确认安装,选择安装选项进行安装,如图所示:
12、在安装MATLAB2014b主程序之后,将会弹出产品配置说明,我们选择下一步即可,如图所示:
13、在配置MATLAB2014b之后,将会弹出安装完毕窗口,在这一步我们把激活MATLAB选项前面的选择对号去掉(牢记,一定要取消激活MATLAB,不然后面没办法激活哦。),然后选择完成选项,如图所示:
14、安装完主程序之后,我们需要再次替换文件install文件,具体替换路径如图所示:
15、然后,我们需要在替换一个重要的文件,找到2014b crack破解文件夹下的libmwservices.dll替换MATLAB\R2014b\bin\win64\libmwservices.dll文件 ,具体操作如图所示:
16、最后,打开MATLAB 2014b,享受MATLAB 2014b为我们带来的新功能,祝大家工作愉快。
三、matlab教程推荐?
我推荐《MATLAB程序设计与应用》这本书,该书内容全面,包括MATLAB基础语法、图像处理、信号处理、数值计算等方面的知识,而且配有大量的例子和实战应用,让读者能够更好地掌握MATLAB的使用技巧和应用方法。
此外,该书还提供了MATLAB的常用工具箱使用方法和MATLAB编程技巧,对于需要进行数据分析和科学计算的人员来说,是一本非常实用的参考书。
四、MATLAB安装教程?
以下是MATLAB的安装教程步骤:
1. 下载MATLAB软件安装文件:访问MATLAB官方网站,登录您的MathWorks账户并下载MATLAB软件安装文件。
2. 运行安装文件:找到下载的安装文件,运行该文件以启动安装向导。
3. 选择安装选项:在安装向导中,选择“Install”选项以开始安装MATLAB。可以选择更改默认的安装位置,然后点击“Next”继续。
4. 接受许可协议:阅读并接受MathWorks许可协议。
5. 选择安装类型:选择安装类型,可以选择仅安装MATLAB,或者安装其它附加工具箱等扩展。
6. 选择安装文件夹:选择要将MATLAB安装到的文件夹位置。
7. 选择使用的许可:选择您要使用的许可类型,可以使用网络许可或单机许可。
8. 安装确认和准备:确认安装选项并等待安装前的准备。
9. 完成安装:等待安装过程完成。安装完成后,可以选择启动MATLAB。
10. 激活MATLAB:启动MATLAB后,将提供激活选项。输入您的MathWorks账户信息并进行激活。
11. 完成:完成MATLAB的安装和激活过程。
请注意,这只是一个一般的安装过程指南。具体的步骤可能会因不同版本的MATLAB和操作系统而略有变化。一般而言,MathWorks官方网站提供了详细的安装指南和文档,可以参考官方文档获取更详细的安装信息。
五、matlab破解没破解有什么区别?
1、最大的差别是,原版很贵,破解版成本极低。
2、功能上几乎没有差别,稳定性上也基本没有差别。
3、正版会提供完整的文档资料、售后服务等附加值。
六、如何破解matlab2014a?
1、下载serial.rar,解压2、将R2014a解压后,把serial文件夹中的install.jar复制到R2014a\java\jar中,替换即可3、单机setup,密钥安装,输入12972-38074-46419-31966,即可进行安装
七、怎么查看matlab破解成功?
打开如果不会闪退就是破解完成了
八、matlab安装教程步骤?
以下是MATLAB的安装教程步骤:1. 下载MATLAB软件安装文件:访问MATLAB官方网站,登录您的MathWorks账户并下载MATLAB软件安装文件。2. 运行安装文件:找到下载的安装文件,运行该文件以启动安装向导。3. 选择安装选项:在安装向导中,选择“Install”选项以开始安装MATLAB。可以选择更改默认的安装位置,然后点击“Next”继续。4. 接受许可协议:阅读并接受MathWorks许可协议。5. 选择安装类型:选择安装类型,可以选择仅安装MATLAB,或者安装其它附加工具箱等扩展。6. 选择安装文件夹:选择要将MATLAB安装到的文件夹位置。7. 选择使用的许可:选择您要使用的许可类型,可以使用网络许可或单机许可。8. 安装确认和准备:确认安装选项并等待安装前的准备。9. 完成安装:等待安装过程完成。安装完成后,可以选择启动MATLAB。10. 激活MATLAB:启动MATLAB后,将提供激活选项。输入您的MathWorks账户信息并进行激活。11. 完成:完成MATLAB的安装和激活过程。请注意,这只是一个一般的安装过程指南。具体的步骤可能会因不同版本的MATLAB和操作系统而略有变化。一般而言,MathWorks官方网站提供了详细的安装指南和文档,可以参考官方文档获取更详细的安装信息。
九、matlab简单编程教程?
打开电脑进入表格,输入相应的东西,输入相应的步骤,按照步骤轴输出相应的不阁,然后制作而成就好了
十、matlab是什么教程?
matlab教程
《MATLAB教程》以MATLAB R2010a为基础修订,系统讲解MATLAB基本环境和操作要旨;分章阐述符号计算、数值计算、计算结果可视化及编程精要;举例展现MATLAB精华工具Simulink的功能级和元器件级仿真能力;举例剖析MATLAB界面编辑器的用法和图形用户界面(GUI)的制作要求;简要勾画MATLAB和Word集成一体的Notebook环境。