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第1章 基础准备及入门1

1.1 MATLAB的安装和工具包选择1

1.2 Desktop操作桌面的启动2

1.2.1 MATLAB的启动2

1.2.2 Desktop操作桌面简介2

1.3 Command Window运行入门3

1.3.1 Command Window指令窗简介3

1.3.2 最简单的计算器使用法4

1.3.3 数值、变量和表达式5

1.4 Command Window操作要旨14

1.4.1 指令窗的显示方式14

1.4.2 指令行中的标点符号15

1.4.3 指令窗的常用控制指令17

1.4.4 指令窗中指令行的编辑17

1.5 Command History历史指令窗19

1.5.1 历史指令窗简介19

1.5.2 历史指令的再运行19

1.6 Current Directory、路径设置器和文件管理20

1.6.1 Current Directory当前目录浏览器简介20

1.6.2 用户目录和当前目录设置21

1.6.3 MATLAB的搜索路径22

1.6.4 MATLAB搜索路径的扩展22

1.7 工作空间浏览器和变量编辑器23

1.7.1 工作空间浏览器和变量可视化23

1.7.2 工作空间的管理指令26

1.7.3 Variable Editor变量编辑器26

1.7.4 数据文件和变量的存取27

1.8 Editor/Debugger和脚本编写初步29

1.8.1 Editor/Debugger M文件编辑器简介29

1.8.2 M脚本文件编写初步30

1.9 帮助系统及其使用31

1.9.1 构成帮助体系的三大系统31

1.9.2 常用帮助指令31

1.9.3 Help帮助浏览器33

习题139

第2章 符号计算40

2.1 符号对象和符号表达式40

2.1.1 符号对象的创建和衍生40

2.1.2 符号计算中的算符45

2.1.3 符号计算中的函数指令45

2.1.4 符号对象的识别46

2.1.5 符号运算机理和变量假设47

2.1.6 符号帮助体系51

2.2 符号数字及表达式的操作54

2.2.1 双精度数字与符号数字之间的转换54

2.2.2 符号数字的任意精度表达形式55

2.2.3 符号表达式的基本操作57

2.2.4 表达式中的置换操作57

2.3 符号微积分62

2.3.1 极限和导数的符号计算62

2.3.2 序列／级数的符号求和67

2.3.3 符号积分68

2.4 微分方程的符号解法71

2.4.1 符号解法和数值解法的互补作用71

2.4.2 求微分方程符号解的一般指令71

2.4.3 微分方程符号解示例72

2.5 符号变换和符号卷积75

2.5.1 Fourier变换及其反变换75

2.5.2 Laplace变换及其反变换79

2.5.3 Z变换及其反变换81

2.5.4 符号卷积84

2.6 符号矩阵分析和代数方程解85

2.6.1 符号矩阵分析85

2.6.2 线性方程组的符号解87

2.6.3 一般代数方程组的解88

2.7 代数状态方程求符号传递函数90

2.7.1 结构框图的代数状态方程解法91

2.7.2 信号流图的代数状态方程解法93

2.8 符号计算结果的可视化95

2.8.1 直接可视化符号表达式95

2.8.2 符号计算结果的数值化绘图99

2.8.3 可视化与数据探索101

2.9 符号计算资源深入利用104

2.9.1 符号表达式、串操作及数值计算M码间的转换104

2.9.2 符号工具包资源表达式转换成M码函数105

2.9.3 借助mfun调用MuPAD特殊函数111

习题2114

第3章 数值数组及向量化运算117

3.1 数值计算的特点和地位117

3.2 数值数组的创建和寻访119

3.2.1 一维数组的创建119

3.2.2 二维数组的创建122

3.2.3 二维数组元素的标识和寻访125

3.2.4 数组操作技法综合127

3.3 数组运算129

3.3.1 数组运算的由来和规则129

3.3.2 数组运算和向量化编程131

3.4 “非数”和“空”数组134

3.4.1 非数134

3.4.2 “空”数组136

3.5 关系操作和逻辑操作137

3.5.1 关系操作137

3.5.2 逻辑操作139

3.5.3 常用逻辑函数141

习题3141

第4章 数值计算143

4.1 数值微积分143

4.1.1 近似数值极限及导数143

4.1.2 数值求和与近似数值积分147

4.1.3 计算精度可控的数值积分149

4.1.4 函数极值的数值求解150

4.1.5 常微分方程的数值解154

4.2 矩阵和代数方程156

4 2.1 矩阵运算和特征参数156

4.2.2 矩阵的变换和特征值分解161

4.2.3 线性方程的解164

4.2.4 一般代数方程的解167

4.3 概率分布和统计分析169

4.3.1 概率函数、分布函数、逆分布函数和随机数的发生170

4.3.2 随机数发生器和统计分析指令174

4.4 多项式运算和卷积176

4.4.1 多项式的运算函数176

4.4.2 多项式拟合和最小二乘法181

4.4.3 两个有限长序列的卷积183

习题4186

第5章 数据和函数的可视化188

5.1 引导188

5.1.1 离散数据和离散函数的可视化188

5.1.2 连续函数的可视化189

5.2 二维曲线和图形191

5.2.1 二维曲线绘制的基本指令plot192

5.2.2 坐标控制和图形标识196

5.2.3 多次叠绘、双纵坐标和多子图202

5.2.4 获取二维图形数据的指令girput205

5.3 三维曲线和曲面207

5.3.1 三维线图指令plot3207

5.3.2 三维曲面／网线图208

5.3.3 曲面／网线图的精细修饰209

5.3.4 透视、镂空和裁切214

5.4 高维可视化216

5.4.1 二维半图指令pcolor,contour,contourf216

5.4.2 四维表现217

5.4.3 动态图形219

5.5 图形窗功能简介223

习题5226

第6章 M文件和函数句柄232

6.1 MATLAB控制流232

6.1.1 if-else-end条件控制232

6.1.2 switch-case控制结构233

6.1.3 for循环和while循环235

6.1.4 控制程序流的其他常用指令240

6.2 脚本文件和函数文件241

6.2.1 M脚本文件241

6.2.2 M函数文件241

6.2.3 局部变量和全局变量241

6.2.4 M函数文件的一般结构242

6.3 MATLAB的函数类别244

6.3.1 主函数244

6.3.2 子函数245

6.3.3 匿名函数246

6.4 函数句柄247

6.4.1 函数句柄的创建和观察247

6.4.2 函数句柄的基本用法248

习题6250

第7章 Simulink交互式仿真集成环境252

7.1 连续时间系统的建模与仿真252

7.1.1 基于微分方程的Simulink建模253

7.1.2 基于传递函数的Simulink建模261

7.2 离散时间系统的建模与仿真266

7.3 Simulink实现的元件级电路仿真269

习题7279

第8章 图形用户界面（GUI）281

8.1 GUI入门示例281

8.2 控件创建及应用示例288

8.3 菜单及工具图标的设计示例300

8.3.1 为界面配置标准菜单条和工具条301

8.3.2 菜单定制和标准图标选用302

习题8306

第9章 Notebook308

9.1 Notebook的配置和启动308

9.1.1 Notebook的配置308

9.1.2 Notebook的启动308

9.2 M-book模板的使用310

9.2.1 输入细胞（群）的创建和运行310

9.2.2 Notebook菜单的其他选项312

9.2.3 输出细胞的格式控制314

9.3 使用M-book模板的若干技法316

附录A 字符串、胞元及构架数组318

A.1 字符串数组318

A.2 胞元数组321

A.3 构架数组322

附录B 光盘使用说明324

B.1 光盘文件的结构324

B.2 光盘对软件环境的要求325

B.3 光盘文件的操作准备325

B.4 M-book文件夹上DOC文件的使用325

B.5 mfiles文件夹上的M,MDL文件的使用326

B.6 其他327

附录C MATLAB指令索引328

C.1 标点及特殊符号指令328

C.2 主要函数指令329

C.3 Simulink模块341

参考文献342