MATLAB简介

MATLAB代表矩阵实验室。这是一种用于技术计算的高性能语言。它由MathWorks.Inc公司的Cleve Molar在1984年开发。用C，C++， Java编写。它允许矩阵处理，功能绘制，算法实现和用户界面创建。

MATLAB入门：
它既是一种编程语言，又是一种编程环境。它允许在命令窗口本身中计算语句。

• 命令窗口：
  在此窗口中，必须键入并立即执行语句，因为它需要快速进行原型制作。这些语句无法保存。因此，它可用于小型，易于执行的程序。
• 编辑器(脚本)：
  在此窗口中，您可以执行带有多个语句的大型程序以及复杂的功能，这些功能可以保存并通过文件扩展名’.m’完成。
• 工作空间：
  在此窗口中，将显示在程序过程中(在编辑器中)创建的变量的值。
• 
  该窗口显示正在创建的程序文件的确切位置(路径)。

MATLAB库随附了许多内置函数。这些函数主要执行正弦，余弦和切线之类的数学运算。它们还执行更复杂的功能，例如查找矩阵，叉积和点积的逆和行列式

尽管MATLAB是用C，C++和Java编码的，但比这三种语言更容易实现。例如，与其他三个文件不同，不需要在文件的开头初始化头文件，并且为了声明变量，不需要提供数据类型。它为向量运算提供了更简单的替代方法。可以使用一个命令而不是for或while循环中的多个语句来执行它们。

下面列出了MATLAB中的一些基本功能及其用法：

Function	Description
disp()	The values or the text printed within single quotes is displayed on the output screen
clear	To clear all variables
close all	To close all graphics window
clc	To clear the command window
exp(x)	To compute the exponential value of x to the base e
abs(x)	To compute the absolute value of x
sqrt(x)	To compute the square root of x
log(x)	To compute the logarithmic value of x to the base e
log10(x)	To compute the logarithmic value of x to the base 10
rem(x, y)	To compute the remainder of x/y
sin(x)	To compute the sine of x
cos(x)	To compute the cosine of x
tan(x)	To compute the tangent of x
atan2(x, y)	To compute the arctangent or inverse of y/x

编写MATLAB程序：

1. 使用命令窗口：
   一次只能键入和执行一个语句。当按下回车键时，它将执行该语句。这主要用于简单的计算。

   注意： ans是MATLAB创建的默认变量，用于存储给定计算的输出。

2. 使用编辑器：
   可以在此处编写多行代码，并且只有在按下运行按钮(或F5)后才能执行代码。在程序开始时编写clc，清除并关闭所有命令始终是一个好习惯。

   注意：以分号结尾的语句将不会显示在命令窗口中，但是它们的值将显示在工作区中。
   在MATLAB中任何后跟％的语句均被视为注释

3. 向量运算：
   加法，减法，乘法和除法等运算可以使用单个命令而不是多个循环来完成

我们还可以使用Colon(:)运算符提取单独的行和列。考虑大小为3X3的矩阵A。以下命令可用于从矩阵A提取行和列

Command	Description
A(:, n)	To extract the elements of all rows in column n of the matrix
A(m, : )	To extract the elements of all columns in row m of the matrix
A(:, m:n)	To extract the elements of all rows between columns m and n of the matrix
A(m:n, : )	To extract the elements of all columns between rows m and n of the matrix
A(p:q, m:n)	To extract the elements of rows between p and q and columns between m and n of the matrix
A(m, n)	To extract the elements of row m and column n

在MATLAB中绘图：
MATLAB图形系统由用于二维和三维数据可视化，图像处理，动画和演示图形的高级命令组成。它还包括低级命令，这些命令允许完全自定义图形的外观以及构建完整的图形用户界面。

下面给出的是绘制抛物线的代码：

x = 0:0.5:10;

％表示x从0到10以0.5的间隔变化

y = x>^2;

％表示x中每个元素的平方存储在y中

plot(x, y)%plotting x and y
xlabel(X)%naming x axis as x
ylabel(Y)%naming y axis as y
title('Graph of y=x^2')%Title of the graph 

该代码将给出以下图形：

您可以通过在plot命令中添加另一条语句来更改图形的颜色。例如，plot(x，y，’r’)将以红色显示图形线。

也可以绘制正弦图，余弦图和其他三角函数的曲线图。正弦曲线的代码如下：

x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x); 

plot(x，y，’g’)％将以绿色给出图形线。

总之，MATLAB是一种非常用户友好的语言，也很容易理解。它的库配备了可以帮助我们执行各种数学功能的函数。