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1 MATLAB语言简介 1

1.1 MATLAB语言概述 1

1.1.1 MATLAB语言的产生及发展 1

1.1.2 MATLAB语言的特点及开发环境 2

1.2 MATLAB 7.0的安装、启动与退出 3

1.3 MATLAB 7.0的工作界面 9

1.4 MATLAB的帮助系统 12

1.4.1 MATLAB的帮助窗口 12

1.4.2 MATLAB的帮助命令 13

1.4.3 MATLAB的演示系统 15

1.4.4 MATLAB的远程帮助系统 15

1.5 MATLAB的通用命令 16

1.5.1 管理命令和函数 17

1.5.2 管理变量和工作空间 18

1.5.3 使用文件和工作环境 20

思考与练习 21

2 MATLAB应用基础与数值计算 22

2.1 变量及其操作 22

2.1.1 变量与赋值 22

2.1.2 标点符号的使用 23

2.1.3 常用的快捷键 24

2.2 常用数学函数 25

2.3 复数的创建及其运算 26

2.3.1 复数的创建 26

2.3.2 复数运算 26

2.4 数据类型 27

2.4.1 整数 27

2.4.2 浮点数与精度函数 28

2.4.3 数字数据类型操作函数 30

2.5 矩阵与数组的建立 30

2.5.1 矩阵的创建 30

2.5.2 矩阵的存储 33

2.5.3 矩阵的简单操作 33

2.6 矩阵运算 36

2.7 数组运算 38

2.8 关系与逻辑运算 39

2.9 矩阵与数组的其他运算 40

2.10 多项式运算 41

2.10.1 概述 41

2.10.2 多项式的值与根 43

2.11 方程与方程的求解 44

2.11.1 线性方程数值求解 44

2.11.2 线性方程组数值求解 44

2.11.3 非线性方程数值求解 45

思考与练习 46

3 MATLAB程序设计基础 48

3.1 M文件 48

3.1.1 M文件的分类 48

3.1.2 M文件的建立与打开 48

3.2 M文件基础语法 49

3.2.1 MATLAB语言结构 50

3.2.2 M文件函数的编写 50

3.2.3 全局变量与局部变量 51

3.3 M文件的程序控制 51

3.3.1 顺序结构 52

3.3.2 条件结构 53

3.3.3 循环结构 56

3.3.4 交互语句 59

3.4 程序的调试 60

3.4.1 错误的产生 60

3.4.2 调试菜单 61

3.4.3 调试命令 63

思考与练习 63

4 MATLAB图形绘制 65

4.1 二维图形的绘制 65

4.1.1 绘制二维曲线图 65

4.1.2 其他二维图形的绘制 70

4.2 三维图形的绘制 77

4.2.1 三维曲线图的基本函数 77

4.2.2 三维曲面图的基本函数 78

4.2.3 标准三维曲面函数 80

4.2.4 绘制三维曲面图的函数 81

4.3 三维网图的高级处理 83

4.3.1 图形的消隐处理 83

4.3.2 图形的裁剪处理 84

4.3.3 图形的视点处理 85

4.3.4 图形的色彩处理 85

4.3.5 图形的光照处理 86

4.4 图形句柄 87

4.4.1 图形对象 87

4.4.2 图形对象句柄 88

4.4.3 图形对象属性 88

4.5 图像与动画 90

4.5.1 图像 90

4.5.2 动画 90

思考与练习 92

5 MATLAB的GUI程序设计 94

5.1 GUI基本知识及开发环境 94

5.1.1 启动GUI开发环境 95

5.1.2 GUI的控件类型及属性控制 96

5.1.3 GUI开发环境（GUI Development Environment， GUIDE） 98

5.2 响应函数的编写 103

5.2.1 响应函数的定义及类型 103

5.2.2 响应函数的语法、参数与关联 104

5.2.3 初始化响应函数 105

5.2.4 添加响应函数 106

5.3 GUI设计初步 106

5.4 综合实例解析 113

思考与练习 118

6 MATLAB在信号类课程中的典型应用与实例解析 121

6.1 信号处理工具箱简介 121

6.1.1 什么是信号处理工具箱 121

6.1.2 信号的表示方法 121

6.1.3 信号的读入方式 122

6.1.4 工具箱的核心功能 123

6.2 基于MATLAB的信号与系统的时域分析 124

6.2.1 信号的时域分析（time domain analysis） 124

6.2.2 LTI系统的时域分析 130

6.3 基于MATLAB的信号与系统的频域分析 133

6.3.1 信号的频域分析（frequency analysis） 133

6.3.2 系统的频域分析（frequency analysis） 133

6.3.3 傅立叶变换在通信系统（communication）中的应用 135

6.4 基于MATLAB的信号与系统的s域分析 138

6.4.1 信号的s域分析 138

6.4.2 系统的s域分析 140

6.5 基于MATLAB的离散信号与系统的Z域分析 143

6.5.1 离散信号（discrete time signal）的Z变换 143

6.5.2 离散系统的Z域分析 144

思考与练习 147

7 MATLAB在拟合与插值中的应用 149

7.1 曲线拟合 149

7.2 一维插值 151

7.3 二维插值 153

本章小结 157

8 MATLAB在数字图像处理中的应用 159

8.1 数字图像处理介绍 159

8.1.1 数字图像处理发展概况 159

8.1.2 数字图像处理主要研究的内容 160

8.1.3 数字图像处理的基本特点 161

8.1.4 数字图像处理的优点 161

8.1.5 数字图像处理的应用 162

8.2 MATLAB在图像处理中的应用 163

8.2.1 常用图像操作 164

8.2.2 图像文件的读写与显示操作 166

8.2.3 图像几何操作 167

8.3 图像变换功能 168

8.3.1 傅立叶变换 168

8.3.2 离散余弦变换 170

8.3.3 radon变换 171

8.3.4 离散小波变换 172

8.4 图像增强功能 172

8.4.1 灰度直方图均衡化 172

8.4.2 灰度变换法 174

8.4.3 平滑与锐化滤波 175

8.4.4 真彩色增强 176

8.5 边缘检测和图像分割功能 177

本章总结 178

9 MATLAB仿真与应用 179

9.1 Simulink概述 179

9.1.1 Simulink简介 179

9.1.2 Simulink的启动与退出 179

9.2 功能模块函数库介绍 181

9.2.1 输入源模块 181

9.2.2 接收模块 182

9.2.3 连续系统模块 183

9.2.4 数学运算模块 183

9.3 Simulink模块的操作 184

9.3.1 模块的编辑 184

9.3.2 模块的参数和属性设置 186

9.4 Simulink建模与仿真 189

9.5 Simulink建模实例 192

思考与练习 194

参考文献 195

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