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MATLAB程序设计与应用（第3版）

“十一五”国家规划教材
样章
作者：
刘卫国
定价：
49.00元
ISBN：
978-7-04-047813-6
版面字数：
610.000千字
开本：
16开
全书页数：
暂无
装帧形式：
平装
重点项目：
“十一五”国家规划教材
出版时间：
2017-08-28
读者对象：
高等教育
一级分类：
计算机/教育技术类
二级分类：
计算机基础课程
三级分类：
计算机辅助设计

本书是对普通高等教育“十一五”国家级规划教材《MATLAB程序设计与应用》（第二版）的一次全面修订。全书总体保持第二版原有体系结构，但根据技术发展和应用的需要扩充了许多新内容。全书强调数学方法、算法原理和MATLAB实现技术并重，帮助读者更好地理解和应用MATLAB；注重理论与实践相结合，突出MATLAB在有关学科领域的应用，贴近读者需要；配套建设丰富的教学资源，依托网络平台，满足读者个性化学习需求。

全书分为基础篇、应用篇和实验篇。基础篇包括MATLAB系统环境、MATLAB 数据及其运算、MATLAB 矩阵处理、MATLAB 程序流程控制、MATLAB 绘图、MATLAB 数据分析与多项式计算、MATLAB 数值微分与积分、MATLAB方程数值求解、MATLAB符号计算。应用篇包括MATLAB图形对象句柄、MATLAB图形用户界面设计、MATLAB Simulink系统仿真、MATLAB外部程序接口技术、MATLAB的应用。实验篇包括17个实验，每个实验都和课程学习内容紧密配合，以方便读者上机练习。本书配套的中国大学MOOC“科学计算与MATLAB语言”请参见爱课程网。

本书可作为高等学校各专业大学生或研究生学习的教材，也可供广大工程技术与科研人员阅读参考。

  • 前辅文
  • 基础篇
    • 第1章 MATLAB系统环境
      • 1.1 MATLAB概貌
        • 1.1.1 MATLAB的发展
        • 1.1.2 MATLAB的主要功能
      • 1.2 MATLAB系统环境的准备
        • 1.2.1 MATLAB系统的安装
        • 1.2.2 MATLAB系统的启动与退出
      • 1.3 MATLAB操作界面
        • 1.3.1 MATLAB操作界面的组成
        • 1.3.2 MATLAB的搜索路径
      • 1.4 MATLAB基本操作
        • 1.4.1 交互式命令操作
        • 1.4.2 MATLAB功能演示
        • 1.4.3 MATLAB帮助系统
      • 习题1
    • 第2章 MATLAB数据及其运算
      • 2.1 MATLAB数值数据
        • 2.1.1 数值数据类型的分类
        • 2.1.2 数据的输出格式
      • 2.2 MATLAB矩阵的表示
        • 2.2.1 矩阵的建立
        • 2.2.2 冒号表达式
        • 2.2.3 矩阵元素的引用
      • 2.3 变量及其操作
        • 2.3.1 变量与赋值语句
        • 2.3.2 预定义变量
        • 2.3.3 变量的管理
      • 2.4 MATLAB常用内部函数
        • 2.4.1 常用数学函数
        • 2.4.2 矩阵的超越函数
      • 2.5 MATLAB运算
        • 2.5.1 算术运算
        • 2.5.2 关系运算
        • 2.5.3 逻辑运算
      • 2.6 字符串
        • 2.6.1 字符串的表示
        • 2.6.2 字符串的操作
      • 2.7 结构数据和单元数据
        • 2.7.1 结构数据
        • 2.7.2 单元数据
      • 习题2
    • 第3章 MATLAB矩阵处理
      • 3.1 特殊矩阵
        • 3.1.1 通用的特殊矩阵
        • 3.1.2 用于专门学科的特殊矩阵
      • 3.2 矩阵变换
        • 3.2.1 对角阵与三角阵
        • 3.2.2 矩阵的转置与旋转
        • 3.2.3 矩阵的逆与伪逆
      • 3.3 矩阵求值
        • 3.3.1 方阵的行列式
        • 3.3.2 矩阵的秩与迹
        • 3.3.3 向量和矩阵的范数
        • 3.3.4 矩阵的条件数
      • 3.4 矩阵的特征值与特征向量
      • 3.5 稀疏矩阵
        • 3.5.1 矩阵存储方式
        • 3.5.2 稀疏存储方式的产生
        • 3.5.3 稀疏矩阵应用举例
      • 习题3
    • 第4章 MATLAB程序流程控制
      • 4.1 M文件
        • 4.1.1 M文件的建立与打开
        • 4.1.2 M文件的分类
      • 4.2 程序控制结构
        • 4.2.1 顺序结构
        • 4.2.2 选择结构
        • 4.2.3 循环结构
      • 4.3 函数文件
        • 4.3.1 函数文件的基本结构
        • 4.3.2 函数调用
        • 4.3.3 函数参数的可调性
        • 4.3.4 全局变量与局部变量
      • 4.4 特殊形式的函数
      • 4.5 程序调试与优化
        • 4.5.1 程序调试方法
        • 4.5.2 程序性能分析与优化
      • 习题4
    • 第5章 MATLAB绘图
      • 5.1 二维图形
        • 5.1.1 绘制二维曲线的基本函数
        • 5.1.2 绘制图形的辅助操作
      • 5.2 其他形式的二维图形
        • 5.2.1 对函数自适应采样的绘图函数
        • 5.2.2 其他坐标系下的二维曲线图
        • 5.2.3 其他特殊二维图形
      • 5.3 三维图形
        • 5.3.1 绘制三维曲线的基本函数
        • 5.3.2 三维曲面
        • 5.3.3 其他三维图形
      • 5.4 隐函数绘图
        • 5.4.1 隐函数二维绘图
        • 5.4.2 隐函数三维绘图
      • 5.5 图形修饰处理
        • 5.5.1 视点处理
        • 5.5.2 色彩处理
        • 5.5.3 图形的裁剪处理
      • 5.6 图像处理与动画制作
        • 5.6.1 图像处理
        • 5.6.2 动画制作
      • 5.7 交互式绘图工具
        • 5.7.1 “绘图”选项卡
        • 5.7.2 绘图工具
      • 习题5
    • 第6章 MATLAB数据分析与多项式计算
      • 6.1 数据统计分析
        • 6.1.1 最大值和最小值
        • 6.1.2 求和与求积
        • 6.1.3 平均值和中值
        • 6.1.4 累加和与累乘积
        • 6.1.5 标准差与相关系数
        • 6.1.6 排序
      • 6.2 多项式计算
        • 6.2.1 多项式的四则运算
        • 6.2.2 多项式的导函数
        • 6.2.3 多项式的求值
        • 6.2.4 多项式求根
      • 6.3 数据插值
        • 6.3.1 一维数据插值
        • 6.3.2 二维数据插值
      • 6.4 曲线拟合
      • 习题6
    • 第7章 MATLAB数值微分与积分
      • 7.1 数值微分
        • 7.1.1 数值差分与差商
        • 7.1.2 数值微分的实现
      • 7.2 数值积分
        • 7.2.1 数值积分基本原理
        • 7.2.2 数值积分的实现
        • 7.2.3 多重定积分的数值求解
      • 7.3 离散傅里叶变换
        • 7.3.1 离散傅里叶变换算法简介
        • 7.3.2 离散傅里叶变换的实现
      • 习题7
    • 第8章 MATLAB方程数值求解
      • 8.1 线性方程组求解
        • 8.1.1 线性方程组的直接解法
        • 8.1.2 线性方程组的迭代解法
        • 8.1.3 求线性方程组的通解
      • 8.2 非线性方程数值求解
        • 8.2.1 单变量非线性方程求解
        • 8.2.2 非线性方程组的求解
      • 8.3 最优化问题求解
        • 8.3.1 无约束最优化问题求解
        • 8.3.2 有约束最优化问题求解
        • 8.3.3 线性规划问题求解
      • 8.4 常微分方程初值问题的数值求解
        • 8.4.1 龙格—库塔法简介
        • 8.4.2 龙格—库塔法的实现
      • 习题8
    • 第9章 MATLAB符号计算
      • 9.1 符号计算基础
        • 9.1.1 建立符号对象
        • 9.1.2 基本的符号运算
        • 9.1.3 符号运算中变量的确定
        • 9.1.4 符号矩阵的运算
      • 9.2 符号微积分
        • 9.2.1 符号极限
        • 9.2.2 符号导数
        • 9.2.3 符号积分
      • 9.3 级数
        • 9.3.1 级数符号求和
        • 9.3.2 函数的泰勒级数
      • 9.4 方程符号求解
        • 9.4.1 代数方程符号求解
        • 9.4.2 常微分方程符号求解
      • 习题9
  • 应 用 篇
    • 第10章 MATLAB图形对象句柄
      • 10.1 图形对象及其句柄
        • 10.1.1 图形对象
        • 10.1.2 图形对象句柄的使用
        • 10.1.3 图形对象属性
      • 10.2 图形窗口与坐标轴
        • 10.2.1 图形窗口对象
        • 10.2.2 坐标轴对象
      • 10.3 低层绘图操作
        • 10.3.1 曲线对象
        • 10.3.2 曲面对象
        • 10.3.3 文本对象
        • 10.3.4 其他核心对象
      • 10.4 光照和材质处理
        • 10.4.1 光照处理
        • 10.4.2 材质处理
      • 习题10
    • 第11章 MATLAB图形用户界面设计
      • 11.1 对话框设计
        • 11.1.1 控件的种类及作用
        • 11.1.2 控件的操作
        • 11.1.3 对话框设计实例
      • 11.2 菜单设计
        • 11.2.1 建立用户菜单
        • 11.2.2 菜单对象常用属性
        • 11.2.3 快捷菜单
      • 11.3 可视化图形用户界面设计
        • 11.3.1 图形用户界面设计窗口
        • 11.3.2 可视化图形用户界面设计工具
        • 11.3.3 可视化图形用户界面设计实例
      • 习题11
    • 第12章 MATLAB Simulink系统仿真
      • 12.1 Simulink操作基础
        • 12.1.1 Simulink的启动与退出
        • 12.1.2 Simulink仿真初步
      • 12.2 系统仿真模型的建立
        • 12.2.1 Simulink的基本模块
        • 12.2.2 模块操作
        • 12.2.3 模块的连接
        • 12.2.4 模块的参数和属性设置
      • 12.3 系统的仿真与分析
        • 12.3.1 设置仿真参数
        • 12.3.2 运行仿真与仿真结果分析
        • 12.3.3 系统仿真实例
      • 12.4 子系统及其封装
        • 12.4.1 子系统的创建
        • 12.4.2 子系统的条件执行
        • 12.4.3 子系统的封装
      • 12.5 S函数的设计与应用
        • 12.5.1 用MATLAB语言编写S函数
        • 12.5.2 S函数的应用
      • 习题12
    • 第13章 MATLAB外部程序接口技术
      • 13.1 MATLAB与Office软件的混合使用
        • 13.1.1 在Word中使用MATLAB
        • 13.1.2 在Excel中使用MATLAB
      • 13.2 MATLAB数据接口
        • 13.2.1 文件操作
        • 13.2.2 MAT文件与应用
      • 13.3 MATLAB与其他语言的接口
        • 13.3.1 MEX文件
        • 13.3.2 MATLAB引擎
      • 习题13
    • 第14章 MATLAB的应用
      • 14.1 电路分析
        • 14.1.1 电路分析方法概述
        • 14.1.2 调谐振荡电路分析
      • 14.2 控制系统分析
        • 14.2.1 控制系统分析方法概述
        • 14.2.2 线性反馈控制系统分析
      • 14.3 分形曲线的绘制
        • 14.3.1 科赫曲线的构造原理
        • 14.3.2 科赫曲线的程序实现
      • 14.4 最优化问题求解
        • 14.4.1 最优化方法概述
        • 14.4.2 证券投资组合问题
        • 14.4.3 生产决策问题
      • 14.5 工程结构分析
        • 14.5.1 工程结构分析方法概述
        • 14.5.2 静不定问题
        • 14.5.3 直梁的自由振动频率
      • 习题14
  • 实 验 篇
    • 实验1 MATLAB系统环境与运算基础
    • 实验2 MATLAB矩阵处理
    • 实验3 顺序结构程序设计
    • 实验4 选择结构程序设计
    • 实验5 循环结构程序设计
    • 实验6 函数文件
    • 实验7 绘图操作
    • 实验8 数据分析与多项式计算
    • 实验9 数值微分与积分
    • 实验10 方程数值求解
    • 实验11 符号计算对象与符号微积分
    • 实验12 级数与方程符号求解
    • 实验13 低层绘图操作
    • 实验14 对话框与菜单设计
    • 实验15 Simulink的应用
    • 实验16 外部程序接口
    • 实验17 综合实验
    • 参考文献

“MATLAB程序设计与应用（第3版）”数字课程与纸质教材一体化设计，紧密配合。数字课程提供了电子教案、微视频、源程序、习题答案和实验解答等数字资源，充分运用多种形式媒体资源，极大地丰富了知识的呈现形式，拓展了教材内容。在提升课程教学效果同时，为学生学习提供思维与探索的空间。

课程网址： http://abook.hep.com.cn/1829555
微视频1-1：MATLAB绘制函数曲线
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微视频1-2：MATLAB求多项式的根
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微视频1-3：MATLAB求解线性方程组
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微视频1-4：MATLAB求定积分
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微视频2-1：获取子矩阵
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微视频2-2：预定义变量i和j的使用
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微视频2-3：点运算的使用
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微视频3-1：对角阵的使用
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微视频3-2：求矩阵的特征值
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微视频4-1：多分支if语句和switch语句对比
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微视频4-2：求矩阵指数
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微视频4-3：函数句柄的作用
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微视频5-1：二维绘图数据源分析
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微视频5-2：绘制分段函数曲线
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微视频5-3：三维曲面数据的形成
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微视频5-4：曲面裁剪
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微视频6-1：相关系数矩阵的统计含义
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微视频6-2：二维插值
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