本书共10章，主要内容有：概论、变量与函数、矩阵与线性代数、微积分、MATLAB绘图、MATLAB编程、图形用户界面(GUI)、MATLAB在金融领域的应用、MATLAB在工程领域的应用、MATLAB在物理领域的应用。
数学被广泛应用于几乎所有学科领域之中，如工程、金融、生物、化学、会计等。数学在从基础教育到本科、研究生教育等各个层次的教育中都得到了很好的教授，因此大多数人对数学中的某些领域有相当好的认知。不幸的是，虽然MATLAB还有 Mathematica、MathCAD能为用户解决在其相应的专精领域中遇到的数学问题，但是大多数学生和数学知识的使用者都没有学会如何使用它们。这就是本书的主题：让数学知识的使用者学习并掌握MATLAB数学软件包。
MATLAB集成数值计算、数据可视化和编程而成为解决大量不同的数学问题的强大工具。
MATLAB是单词“矩阵”和“实验室”的首字母缩写。在MATLAB中所有的变量和数值都可以写成矩阵的形式。
MATLAB允许使用相对简单的编程来处理复杂的数学问题。这可能是因为MATLAB拥有近1万个自带函数，从最简单的差分、积分和绘图到复杂的优化函数，这些函数都不需要用户自己来完成编程。
上述提到的许多函数都被分组集成到各自所属领域的工具箱之中，如工程、物理和金融。
Simulink是MATLAB平台上的另一个软件包。Simulink可以在区块的层面上模拟系统，因此对于科学及工程学系统建模而言非常理想。在第8章中将介绍Simulink，并通过案例展示其在系统建模与仿真中展现出的巨大优势。
市面上有很多关于MATLAB的书籍，本书的独到之处在于其可以同时满足初学者和熟练使用者的要求。本书为想了解MATLAB基础的初学者而编写。对于已有一定基础，想要在诸如编程、创建可执行文件、从MATLAB直接发布结果、创建图形用户界面等领域掌握更进阶知识的用户，本书亦可作为参考。同时本书还为高阶使用者准备了3个章节，分别为MATLAB在工程、物理和金融方面的应用。本书每章结束都配有练习题，每一个练习都在MATLAB 7.8.0 Release 2009a上运行过。一笔者在此感谢迈斯沃克软件公司图书项目组的诸位，尤其是内奥米·费尔南德斯。笔者同时对泰勒·弗朗西斯出版集团全体员工表示感谢：李·明·列昂、玛莎·布洛尼、米歇尔·戴蒙特。最后，一答案手册可咨询出版社编辑常爱艳：changay@126.com。—编辑注前 言数学被广泛应用于几乎所有学科领域之中，如工程、金融、生物、化学、会计等。数学在从基础教育到本科、研究生教育等各个层次的教育中都得到了很好的教授，因此大多数人对数学中的某些领域有相当好的认知。不幸的是，虽然MATLAB还有Mathematica、MathCAD能为用户解决在其相应的专精领域中遇到的数学问题，但是大多数学生和数学知识的使用者都没有学会如何使用它们。这就是本书的主题：让数学知识的使用者学习并掌握MATLAB数学软件包。
MATLAB集成数值计算、数据可视化和编程而成为解决大量不同的数学问题的强大工具。
MATLAB是单词“矩阵”和“实验室”的首字母缩写。在MATLAB中所有的变量和数值都可以写成矩阵的形式。
MATLAB允许使用相对简单的编程来处理复杂的数学问题。这可能是因为MATLAB拥有近1万个自带函数，从最简单的差分、积分和绘图到复杂的优化函数，这些函数都不需要用户自己来完成编程。
上述提到的许多函数都被分组集成到各自所属领域的工具箱之中，如工程、物理和金融。
Simulink是MATLAB平台上的另一个软件包。Simulink可以在区块的层面上模拟系统，因此对于科学及工程学系统建模而言非常理想。在第8章中将介绍Simulink，并通过案例展示其在系统建模与仿真中展现出的巨大优势。
市面上有很多关于MATLAB的书籍，本书的独到之处在于其可以同时满足初学者和熟练使用者的要求。本书为想了解MATLAB基础的初学者而编写。对于已有一定基础，想要在诸如编程、创建可执行文件、从MATLAB直接发布结果、创建图形用户界面等领域掌握更进阶知识的用户，本书亦可作为参考。同时本书还为高阶使用者准备了3个章节，分别为MATLAB在工程、物理和金融方面的应用。本书每章结束都配有练习题，每一个练习都在MATLAB 7.8.0 Release 2009a上运行过。一笔者在此感谢迈斯沃克软件公司图书项目组的诸位，尤其是内奥米·费尔南德斯。笔者同时对泰勒·弗朗西斯出版集团全体员工表示感谢：李·明·列昂、玛莎·布洛尼、米歇尔·戴蒙特。—编辑注 我要感谢我的儿子戴维·阿尔弗雷多·贝兹—比列加斯，他来自位于墨西哥城的国家人类学和历史研究所，他参与修订了最终的手稿。还要向我的学生奥斯瓦尔德·克鲁兹—科罗那表示感谢，他帮助我获取了很多数据。
墨西哥乔鲁拉市美洲大学计算机电子与机电一体化系戴维·贝兹—洛佩兹
目 录
注释者的话
前言
第1章 MATLAB简介11.1 引言 1
1.1.1 本书结构 3
1.1.2 章节结构 3
1.2 MATLAB入门 3
1.3 MATLAB简单计算 4
1.3.1 基础函数 6
1.4 变量 7
1.5 绘图 10
1.6 字符串 14
1.7 保存工作空间及其变量 17
1.8 输入/输出简介 19
1.8.1 结构化输出 19
1.8.2 数据录入 22
1.9 帮助 23
1.9.1 帮助页面 24
1.10 结语 24
1.11 课后练习 25
1.12 参考文献 27
第2章变量与函数292.1 变量 29
2.1.1 符号变量 30
2.2 函数 32
2.2.1 MATLAB基础函数 35
2.2.2 符号函数的用法 36
2.2.3 绘图 37
2.2.4 函数运算eval / feval 38
2.2.5 函数应用工具 39
2.3 多项式 40
2.4 曲线拟合 48
2.4.1 三次样条拟合 50
2.4.2 基础拟合工具 51
TableofContentsPrefaceChapter1IntroductiontoMATLAB11.1Introduction1
1.1.1 BookOrganization3
1.1.2 ChapterOrganization3
1.2StartingMATLAB3
1.3SimpleCalculationsinMATLAB4
1.3.1 ElementaryFunctions6
1.4Variables7
1.5Plotting10
1.6Strings14
1.7SavingaSessionandItsVariables17
1.8Input/OutputInstructions19
1.8.1 FormattedOutput19
1.8.2 DataInput22
1.9Help23
1.9.1 HelpPage24
1.10ConcludingRemarks24
1.11Exercises25
1.12References27
Chapter2VariablesandFunctions292.1Variables29
2.1.1 SymbolicVariables30
2.2Functions32
2.2.1 MATLABElementaryFunctions35
2.2.2 UsingSymbolicFunctions36
2.2.3 Plots37
2.2.4 FunctionEvaluationUsingevalandfeval38
2.2.5 TheFunctionfuntool39
2.3Polynomials40
2.4CurveFitting48
2.4.1 CubicSplineFitting50
2.4.2 TheToolBasicFitting51
2.5 方程求解 52
2.6 执行时间、日期、时刻 57
2.7 结语 60
2.8 习题 61
2.9 参考文献 63
第3章 矩阵与线性代数653.1 矩阵 66
3.2 矩阵基本操作 68
3.3 向量 72
3.3.1 向量的范数 76
3.3.2 向量生成 77
3.4 内积和外积 78
3.4.1 内积 78
3.4.2 外积 79
3.5 矩阵和向量函数 80
3.6 联立线性方程组 81
3.6.1 LU分解 83
3.7 特征值和特征向量 84
3.8 单元型变量 86
3.9 结构型变量 88
3.10 结语 89
3.11 习题 90
3.12 参考文献 93
第4章 微积分954.1 引言 95
4.2 函数极限 95
4.3 数列极限 97
4.4 连续 99
4.5 微分 101
4.6 积分 103
4.7 级数 107
4.8 微分方程 109
4.8.1 微分方程数值解 112
4.9 结语 114
4.10 习题 114
4.11 参考文献 118
第5章 MATLAB绘图1195.1 引言 119
5.2 二维绘图 119
目 录viii
2.5 Solution of Equations 52
2.6 Execution Time, Date, and Time of the Day 57
2.7 Concluding Remarks 60
2.8 Exercises 61
2.9 References 63
Chapter 3 Matrices and Linear Algebra 65
3.1 Matrices 66
3.2 Basic Operations with Matrices 68
3.3 Vectors 72
3.3.1 Norm of a Vector 76
3.3.2 Vector Generation 77
3.4 Dot and Cross Product 78
3.4.1 Dot Product 78
3.4.2 Cross Product 79
3.5 Matrix and Vector Functions 80
3.6 Systems of Simultaneous Linear Equations 81
3.6.1 LU Factorization 83
3.7 Eigenvalues and Eigenvectors 84
3.8 Cell Arrays 86
3.9 Structures 88
3.10 Concluding Remarks 89
3.11 Exercises 90
3.12 References 93
Chapter 4 Calculus 95
4.1 Introduction 95
4.2 Limits of Functions 95
4.3 Limits of Sequences 97
4.4 Continuity 99
4.5 Derivatives 101
4.6 Integration 103
4.7 Series 107
4.8 Differential Equations 109
4.8.1 Numerical Solution of Differential Equations 112
4.9 Concluding Remarks 114
4.10 Exercises 114
4.11 References 118
Chapter 5 Plotting with MATLAB 119
5.1 Introduction 119
5.2 Two-Dimensional Plotting 119
Contents ix
5.2.1 工作区数据绘图 126
5.2.2 网格图 128
5.3 绘图选项 128
5.4 其他二维图 134
5.4.1 极坐标图 134
5.4.2 条形图 135
5.4.3 阶梯图 136
5.4.4 直方图 136
5.4.5 茎叶图 139
5.4.6 罗盘图 139
5.4.7 饼图 140
5.5 子图 140
5.6 三维绘图 141
5.6.1 plot3简介 142
5.6.2 网状图 144
5.6.3 表面图 148
5.6.4 等高线图 149
5.7 视角 152
5.8 MATLAB对象结构 154
5.8.1 其他对象句柄 158
5.8.2 轴对象句柄（gca） 159
5.8.3 对象属性 159
5.9 MATLAB对象层次结构 160
5.10 结语 161
5.11 习题 161
5.12 参考文献 163
第6章 MATLAB编程1656.1 创建M文件 165
6.2 MATLAB基础编程语句 168
6.2.1 if-end语句 168
6.2.2 if-else-end语句170
6.2.3 elseif语句 171
6.2.4 switch-case语句 172
6.2.5 for语句 173
6.2.6 while循环语句 175
6.3 函数 176
6.4 函数变量 179
6.4.1 全局变量 182
6.4.2 return函数 184
6.4.3 nargin函数与nargout函数 185
6.4.4 迭代函数 185
6.5 文档管理 1
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