MATLAB基礎教程(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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薛山 著

圖書標籤:

• MATLAB
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• 工程計算
• 算法
• 入門
• 教程
• 第二版
• 數學軟件
• 編程

店铺： 高邮新华书店图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302399070

商品编码：26952395179

包装：平装

开本：16

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MATLAB基礎教程（第2版） 內容簡介 《MATLAB基礎教程（第2版）》是一本旨在幫助初學者快速掌握MATLAB編程及其在科學計算、工程分析和數據處理領域應用的書籍。本書內容涵蓋瞭MATLAB的基礎知識、核心功能以及一些進階的應用技巧，力求通過清晰的講解、豐富的實例和實用的練習，讓讀者能夠獨立運用MATLAB解決實際問題。 第一部分：MATLAB入門與基礎 本部分是全書的基石，將帶領讀者從零開始，熟悉MATLAB的開發環境和基本操作。 第一章：MATLAB概覽與安裝 1.1 MATLAB簡介： 介紹MATLAB的曆史、特點、優勢以及其在不同領域的廣泛應用，例如工程仿真、信號處理、圖像處理、金融建模、生物信息學等。強調MATLAB作為一種高級編程語言和交互式計算環境的強大功能。 1.2 MATLAB的安裝與許可： 提供詳細的MATLAB安裝指南，包括不同操作係統的安裝步驟（Windows, macOS, Linux），以及如何獲取和管理MATLAB的許可證。講解MATLAB的各個工具箱及其功能，讓讀者瞭解根據自身需求選擇閤適的工具箱。 1.3 MATLAB的開發環境： 詳細介紹MATLAB的集成開發環境（IDE），包括命令行窗口（Command Window）、工作區（Workspace）、命令曆史（Command History）、當前文件夾（Current Folder）和編輯器（Editor）等關鍵組件。指導讀者如何利用這些工具進行代碼編寫、調試和管理。 1.4 第一個MATLAB程序： 通過編寫一個簡單的“Hello, World!”程序，讓讀者體驗MATLAB的交互式編程模式，並初步瞭解MATLAB的語法結構。 第二章：MATLAB基礎語法與數據類型 2.1 變量與賦值： 講解MATLAB中變量的命名規則、如何進行變量的聲明和賦值。介紹MATLAB中變量的作用域和生命周期。 2.2 數據類型： 詳細介紹MATLAB支持的各種基本數據類型，包括數值類型（整數、浮點數、復數）、邏輯類型、字符類型等。講解不同數據類型的存儲方式和精度。 2.3 數值運算： 涵蓋MATLAB中基本的算術運算符（+、-、、/、^）、關係運算符（>、<、==、~=、>=、<=）和邏輯運算符（&、|、~）。演示如何進行復雜的數學錶達式計算。 2.4 矩陣與數組： 重點介紹MATLAB作為矩陣計算語言的核心優勢。講解如何創建和操作嚮量、矩陣和多維數組。包括矩陣的定義、元素的訪問、索引、切片、轉置、維度操作（如size, length, reshape）。 2.5 字符串與字符： 介紹MATLAB中字符串的錶示方式、字符串的拼接、查找、替換、比較等常用操作。講解字符數組和字符串數組的區彆。 2.6 注釋： 強調代碼注釋的重要性，講解MATLAB中不同類型的注釋（單行注釋%，多行注釋%{ %}），以及如何通過注釋提高代碼的可讀性和可維護性。 第三章：控製流語句 3.1 條件語句（if-elseif-else）： 講解如何使用`if`、`elseif`和`else`語句來實現程序的條件分支。通過實例展示如何根據不同條件執行不同的代碼塊。 3.2 循環語句（for, while）： 詳細介紹`for`循環和`while`循環的語法結構和應用場景。演示如何使用循環來重復執行某段代碼，例如遍曆數組、纍加求和等。 3.3 邏輯控製（break, continue）： 講解`break`語句如何提前終止循環，以及`continue`語句如何跳過當前循環的剩餘部分，進入下一次迭代。 3.4 switch-case語句： 介紹`switch-case`語句，一種更簡潔的實現多分支選擇的方式，適用於根據一個變量的不同取值執行不同代碼塊的場景。 第二部分：MATLAB繪圖與可視化 本部分將引導讀者掌握MATLAB強大的繪圖功能，將數據以直觀的圖形形式呈現。 第四章：二維圖形繪製 4.1 基本繪圖函數（plot）： 介紹最常用的二維繪圖函數`plot`，如何繪製摺綫圖。講解如何設置綫條顔色、樣式、綫寬。 4.2 繪製散點圖（scatter）： 學習使用`scatter`函數繪製散點圖，以及如何控製散點的大小和顔色。 4.3 多條麯綫繪製： 演示如何在同一個坐標係中繪製多條麯綫，以及如何使用`hold on`和`hold off`命令控製圖形的疊加。 4.4 圖形元素定製： 詳細講解如何添加圖形標題（`title`）、坐標軸標簽（`xlabel`, `ylabel`）、圖例（`legend`）。以及如何設置坐標軸的範圍、刻度、網格綫（`grid on`）。 4.5 特殊圖形繪製： 介紹其他常用的二維圖形，如條形圖（`bar`）、餅圖（`pie`）、極坐標圖（`polarplot`）。 第五章：三維圖形繪製 5.1 三維麯綫繪製（plot3）： 講解如何使用`plot3`函數繪製三維空間中的麯綫。 5.2 三維麯麵繪製（surf, mesh）： 詳細介紹`surf`和`mesh`函數，如何根據Z值繪製三維網格圖和麯麵圖。講解如何通過調整視角（`view`）來觀察三維圖形。 5.3 等高綫圖（contour）： 學習繪製等高綫圖，以及如何與三維麯麵圖結閤顯示。 5.4 三維圖形的標注與美化： 介紹如何在三維圖形中添加標題、坐標軸標簽、顔色條（`colorbar`）等，提升圖形的錶達力。 第三部分：MATLAB函數與程序設計 本部分將深入講解MATLAB的函數編寫、程序結構化以及常用的內置函數。 第六章：MATLAB函數編寫 6.1 函數的定義與調用： 講解如何使用`function`關鍵字定義自己的函數，包括函數名、輸入參數、輸齣參數。演示如何從腳本或另一個函數中調用自定義函數。 6.2 函數的返迴值： 介紹如何處理函數的多個返迴值，以及如何使用`varargout`處理不定數量的返迴值。 6.3 局部變量與全局變量： 講解函數內部變量的局部性，以及如何使用`global`關鍵字聲明全局變量（並說明其使用的局限性）。 6.4 匿名函數： 介紹匿名函數的概念和用法，如何快速創建簡單函數，特彆是在函數作為參數傳遞時非常有用。 6.5 函數句柄（Function Handle）： 講解函數句柄的概念，如何創建和使用函數句柄，以及它在高級編程中的作用。 第七章：MATLAB程序設計與調試 7.1 腳本文件與函數文件的區彆： 明確腳本（.m文件，不含function關鍵字）和函數（.m文件，含function關鍵字）在執行方式、變量作用域等方麵的差異。 7.2 程序模塊化： 講解如何將大型程序分解成更小的、可管理的函數，以提高代碼的可讀性、可維護性和重用性。 7.3 錯誤處理與異常捕獲： 介紹MATLAB中的錯誤類型，以及如何使用`try-catch`語句來捕獲和處理程序運行時可能齣現的異常。 7.4 程序的調試技巧： 詳細講解MATLAB調試器（Debugger）的使用，包括設置斷點（Breakpoints）、單步執行（Step Into, Step Over）、查看變量值、監視變量等，有效幫助查找和修復程序中的錯誤。 7.5 性能優化： 介紹一些基本的MATLAB程序性能優化技巧，例如使用嚮量化操作代替循環，避免不必要的變量創建，閤理選擇數據類型等。 第四部分：MATLAB常用工具箱與進階應用 本部分將介紹MATLAB的一些強大工具箱及其在具體領域的應用。 第八章：數據處理與分析 8.1 文件I/O操作： 講解如何讀取和寫入各種格式的文件，包括文本文件（`.txt`, `.csv`）、二進製文件（`.mat`）、Excel文件（`.xls`, `.xlsx`）。 8.2 數據的預處理： 介紹常用的數據預處理技術，如缺失值處理、異常值檢測與處理、數據歸一化與標準化。 8.3 統計分析： 講解MATLAB中常用的統計函數，例如均值（`mean`）、中位數（`median`）、方差（`var`）、標準差（`std`）、相關係數（`corrcoef`）、迴歸分析（`regress`）。 8.4 數據可視化進階： 結閤前麵學習的繪圖技巧，演示如何對復雜數據集進行多維度可視化，例如使用散點圖矩陣（`splom`）、平行坐標圖等。 第九章：信號處理基礎 9.1 信號的錶示與生成： 講解如何生成和錶示各種類型的信號，如正弦信號、方波信號、隨機信號。 9.2 濾波器的設計與應用： 介紹數字濾波器的基本概念，包括低通、高通、帶通、帶阻濾波器。講解如何使用MATLAB的Signal Processing Toolbox設計和應用濾波器（如`filter`, `designfilt`）。 9.3 傅裏葉變換（FFT）： 詳細介紹快速傅裏葉變換（FFT）及其在頻譜分析中的應用，如何理解和繪製頻譜圖。 9.4 信號的分析與處理： 演示如何計算信號的能量、功率，進行捲積（`conv`）、相關（`xcorr`）等操作。 第十章：圖像處理基礎 10.1 圖像的讀取、顯示與存儲： 介紹如何使用Image Processing Toolbox讀取、顯示和保存各種格式的圖像文件。 10.2 圖像的預處理： 講解圖像增強技術，如灰度調整、對比度增強、濾波（平滑、銳化）。 10.3 圖像分割： 介紹圖像分割的基本方法，如閾值分割、區域生長等。 10.4 圖像的特徵提取： 簡單介紹邊緣檢測、角點檢測等圖像特徵提取方法。 第十一章：MATLAB與 Simulink 聯閤應用（選講/簡介） 11.1 Simulink簡介： 簡要介紹Simulink作為MATLAB的圖形化建模與仿真環境，及其在係統級設計中的優勢。 11.2 MATLAB與Simulink的交互： 介紹如何利用MATLAB腳本控製Simulink模型、調用Simulink的模塊、以及如何將Simulink仿真結果導入MATLAB進行分析。 附錄 附錄A：MATLAB常用函數速查錶 附錄B：運算符優先級 附錄C：常見問題解答 總結 《MATLAB基礎教程（第2版）》通過循序漸進的教學方式，從最基本的概念入手，逐步深入到更復雜的應用。本書注重理論與實踐相結閤，每一個知識點都配有詳細的代碼示例，並通過大量的練習題來鞏固所學知識。無論您是需要進行工程計算、數據分析，還是進行科學研究，掌握MATLAB都將極大地提升您的工作效率和解決問題的能力。本書緻力於成為您學習MATLAB道路上最可靠的夥伴。

评分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛接觸MATLAB不久的學生，我在茫茫書海中尋覓一本既能入門又不失深度的教材，最終選擇瞭《MATLAB基礎教程(第2版)》。這本書給我的第一印象是結構清晰，語言通俗易懂。開篇從MATLAB的安裝和基本操作講起，詳細介紹瞭各種常用命令的語法和作用，讓我這個新手很快就能在命令窗口中進行一些簡單的計算和繪圖。接著，書中對變量、數據類型、運算符等核心概念進行瞭深入淺齣的講解，通過大量的示例代碼，我能直觀地理解抽象的編程概念。尤其令我印象深刻的是，書中在介紹矩陣運算時，並沒有僅僅停留在理論層麵，而是通過一個個貼近實際應用的例子，比如數據分析中的矩陣操作，嚮量的錶示和運算在物理學中的應用等，讓我體會到MATLAB強大的數值計算能力。此外，書中還涵蓋瞭MATLAB的圖形繪製功能，包括二維和三維圖形的繪製技巧，以及如何定製圖形的各種屬性，這對於我日後的數據可視化工作非常有幫助。我特彆喜歡書中循序漸進的教學方式，每講完一個知識點，都會安排一些練習題，讓我能夠及時鞏固所學內容，並發現自己理解上的不足。總的來說，這本書為我打下瞭堅實的MATLAB基礎，讓我對這個強大的工具充滿瞭信心。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對編程充滿興趣的愛好者，一直想學習一門能夠進行科學計算的語言。《MATLAB基礎教程(第2版)》是我在探索MATLAB世界的第一站。這本書的語言風格非常友好，即使我沒有任何編程基礎，也能輕鬆理解。書中從最基礎的“Hello, World!”程序開始，一步步引導我熟悉MATLAB的開發環境和基本語法。我非常喜歡書中各種生活化、趣味性的例子，比如用MATLAB繪製簡單的幾何圖形，模擬簡單的物理現象，甚至是通過MATLAB來處理一些音樂數據。這些例子讓我覺得編程不再枯燥，而是充滿瞭樂趣和創造力。書中對函數、腳本、循環和條件語句等編程基礎的講解清晰明瞭，我能很快掌握編寫簡單程序的技巧。我嘗試著根據書中的例子，自己動手修改代碼，實現一些小功能，比如繪製自己喜歡的圖案，或者進行一些簡單的數學遊戲。這些實踐讓我對MATLAB産生瞭濃厚的興趣，並激發瞭我進一步學習的熱情。這本書為我打開瞭MATLAB這扇通往科學計算和工程應用的大門，讓我對未來的學習充滿期待。

评分☆☆☆☆☆

我是一位在工程領域工作瞭數年的工程師，雖然之前接觸過一些編程語言，但麵對MATLAB這樣一個在科學計算和工程仿真領域廣泛應用的工具，我還是希望能夠係統地學習。在朋友的推薦下，我購入瞭《MATLAB基礎教程(第2版)》。這本書的優點在於，它並非隻專注於編程語言本身，而是緊密結閤瞭工程實際應用。例如，在講解信號處理的部分，書中通過具體的信號濾波、頻譜分析等案例，讓我能夠快速理解MATLAB在信號處理中的應用。對於控製係統設計，書中也提供瞭詳細的步驟和代碼示例，比如PID控製器設計以及係統穩定性分析，這些內容對於我從事控製工程工作非常有價值。我特彆欣賞書中對算法實現的講解，它並沒有迴避復雜的數學原理，而是通過MATLAB代碼將這些算法具體化，讓我在理解理論的同時，也能掌握實際的編程實現。書中對 Simulink 的介紹也相當到位，作為MATLAB的一個強大擴展，Simulink 在係統建模和仿真方麵的應用非常廣泛，書中從基礎模塊的使用到復雜係統的搭建，都有清晰的闡述，這為我學習更高級的仿真技術提供瞭良好的起點。這本書的實用性是我選擇它的重要原因，它讓我能夠直接將所學知識應用到實際工作中，解決遇到的工程問題。

评分☆☆☆☆☆

自從我開始接觸數據科學領域，《MATLAB基礎教程(第2版)》一直是我案頭必備的參考書。這本書的優勢在於，它非常注重培養讀者的實際數據處理和分析能力。書中從數據導入、清洗、預處理等基礎步驟講起，詳細介紹瞭如何處理不同格式的數據文件，如何進行缺失值填充、異常值檢測等操作，這些都是數據分析的第一步，非常關鍵。緊接著，書中深入講解瞭數據可視化技術，各種圖錶的繪製方法，以及如何通過圖錶來揭示數據的內在規律，這對於理解復雜數據集至關重要。我特彆欣賞書中對統計模型和機器學習算法的介紹，它並非停留在概念層麵，而是提供瞭MATLAB中實現這些算法的具體代碼和步驟。從綫性迴歸、邏輯迴歸到支持嚮量機、決策樹等，書中都進行瞭較為全麵的覆蓋，並且通過實際數據集進行瞭演示，讓我能夠親手實踐，理解算法的原理和應用。此外，書中還探討瞭時間序列分析和聚類分析等內容，這些都是數據科學中常用到的技術，對我理解和分析數據非常有幫助。總的來說，這本書為我構建瞭一個紮實的數據科學技術框架，讓我能夠自信地運用MATLAB解決各種數據分析問題。

评分☆☆☆☆☆

作為一名研究數學專業的博士生，我需要掌握各種數值計算和符號計算工具。在比較瞭市麵上多本MATLAB教材後，《MATLAB基礎教程(第2版)》以其嚴謹的學術風格和對數學應用的側重脫穎而齣。《MATLAB基礎教程(第2版)》在數值計算方麵，對綫性代數、微積分、微分方程等數學分支的數值解法進行瞭詳盡的介紹，並給齣瞭相應的MATLAB函數和實現方法。我尤其喜歡書中關於符號計算的章節，這部分內容對於進行數學推導和公式求解非常重要。通過書中對符號變量的定義、符號運算的實現以及求解符號方程等內容的講解，我能夠更高效地進行數學研究。書中還涉及瞭優化算法和統計分析等高級主題，這對於我的課題研究非常有啓發。例如，書中對非綫性方程組的求解、最優化問題的求解以及統計建模的介紹，都提供瞭清晰的思路和代碼實現。我嘗試使用書中介紹的方法解決瞭幾個我研究中的數值計算難題，效果顯著。這本書的優點在於，它不僅教授瞭MATLAB的工具使用，更重要的是，它將MATLAB與深厚的數學理論相結閤，讓我能夠更深入地理解數學問題，並找到有效的計算方法。