MATLAB 2022中文版数学计算与工程分析从入门到精通

目 录
前言
第1章 MATLAB概述 1
1.1 MATLAB简介1
1.2 MATLAB的特点2
1.3 MATLAB 2022的新功能4
1.4 MATLAB 2022的工作界面7
1.4.1 标题栏7
1.4.2 功能区8
1.4.3 工具栏14
1.4.4 命令行窗口14
1.4.5 命令历史记录窗口16
1.4.6 当前文件夹窗口17
1.4.7 工作区窗口17
1.4.8 图像窗口18
1.5 MATLAB的通用命令18
1.6 设置MATLAB搜索路径19
1.6.1 MATLAB的搜索路径19
1.6.2 扩展MATLAB的搜索路径21
1.7 MATLAB的帮助系统22
1.7.1 联机帮助系统22
1.7.2 帮助命令23
第2章 MATLAB基础知识27
2.1 数据类型基本概念27
2.1.1 整数类型28
2.1.2 浮点类型29
2.1.3 复数32
2.1.4 数值类型的显示格式32
2.1.5 常量与变量33
2.1.6 数据转换函数36
2.2 MATLAB命令的组成38
2.2.1 基本符号38
2.2.2 功能符号39
2.2.3 常用指令40
2.3 运算符数学函数41
2.3.1 三角函数42
2.3.2 整数与小数转换函数44
2.3.3 基本数学函数46
2.4 复数运算47
2.4.1 复数的基本元素函数47
2.4.2 复数的基本参数47
2.5 字符串49
2.5.1 创建字符串49
2.5.2 字符串操作函数51
2.6 MATLAB程序设计55
2.6.1 表达式、表达式语句与赋值语句55
2.6.2 程序结构55
2.6.3 程序流程控制指令60
2.6.4 人机交互语句61
2.6.5 MATLAB程序的调试命令63
第3章 数组67
3.1 MATLAB中的数组67
3.2 数组的创建67
3.2.1 一维数组67
3.2.2 二维数组69
3.2.3 多维数组69
3.3 特殊数值数组70
3.3.1 无穷数组和非数值量数组70
3.3.2 全0数组71
3.3.3 测试数组73
3.3.4 随机数组74
3.3.5 单位数组76
3.4 特殊数组77
3.4.1 元胞数组78
3.4.2 结构体数组81
3.5 数组元素运算84
3.6 操作数组89
3.6.1 基本运算89
3.6.2 向量的点积与叉积91
3.6.3 判断数组类型92
3.6.4 旋转与镜像93
3.6.5 抽取数组元素95
3.6.6 串联数组96
3.6.7 其他常用的操作命令99
第4章 矩阵103
4.1 基本的矩阵函数103
4.1.1 矩阵的基本参数 103
4.1.2 矩阵的转置106
4.1.3 矩阵范数109
4.1.4 特征值和特征向量的基本概念 114
4.2 矩阵分解117
4.2.1 奇异值分解118
4.2.2 楚列斯基(Cholesky)分解120
4.2.3 三角分解121
4.2.4 LDMT与LDLT分解124
4.2.5 QR分解127
4.3 变换矩阵132
4.3.1 常见的变换矩阵132
4.3.2 Vandermonde矩阵134
4.3.3 Hadamard矩阵135
4.3.4 豪斯霍尔德矩阵136
4.3.5 Jacobian矩阵137
4.3.6 吉文斯变换矩阵138
4.3.7 稀疏矩阵141
4.3.8 复数矩阵143
4.3.9 阶梯矩阵146
第5章 二维图形绘制148
5.1 二维曲线的绘制148
5.1.1 绘制二维图形148
5.1.2 多图形显示154
5.1.3 函数图形的绘制158
5.2 图形属性设置162
5.2.1 图形窗口的属性162
5.2.2 坐标系与坐标轴167
5.2.3 图形注释170
第6章 三维图形绘制178
6.1 三维绘图178
6.1.1 三维曲线绘图命令178
6.1.2 三维网格命令182
6.1.3 三维曲面命令186
6.1.4 柱面与球面189
6.1.5 三维图形等值线191
6.2 三维图形修饰处理197
6.2.1 视角处理197
6.2.2 颜色处理200
6.2.3 光照处理204
第7章 图像处理208
7.1 图像文件的读写208
7.1.1 图像的读入208
7.1.2 图像的写入213
7.1.3 图像信息查询215
7.1.4 像素及其统计特性220
7.1.5 像素值统计221
7.2 图像的几何运算223
7.2.1 剪切图像224
7.2.2 图像平移225
7.2.3 图像旋转226
7.2.4 图像镜像227
7.2.5 图像转置228
7.2.6 图像合成228
第8章 数据分析 231
8.1 数值插值231
8.1.1 拉格朗日（Lagrange）插值231
8.1.2 埃尔米特（Hermite）插值233
8.1.3 分段线性插值235
8.1.4 三次样条插值237
8.1.5 多维插值240
8.2 曲线拟合242
8.2.1 直线的小二乘拟合242
8.2.2 多项式拟和245
8.2.3 稳健小二乘拟合247
8.3 傅里叶分析 250
8.3.1 傅里叶变换的定义250
8.3.2 傅里叶变换滤波251
8.3.3 傅里叶变换在图像变换中的应用253
第9章 高等数学计算258
9.1 极限、导数258
9.1.1 极限258
9.1.2 导数259
9.2 积分260
9.2.1 定积分与广义积分260
9.2.2 不定积分262
9.2.3 多重积分263
9.3 积分变换265
9.3.1 傅里叶(Fourier)积分变换265
9.3.2 傅里叶(Fourier)逆变换266
9.3.3 快速傅里叶(Fourier)变换267
9.3.4 拉普拉斯(Laplace)变换268
9.3.5 拉普拉斯(Laplace)逆变换270
9.4 复杂函数271
9.4.1 泰勒(Taylor)展开271
9.4.2 傅里叶(Fourier)展开273
第10章 微分方程275
10.1 常微分方程的数值解法275
10.1.1 欧拉(Euler)方法275
10.1.2 龙格-库塔(Runge-Kutta)方法277
10.1.3 龙格-库塔(Runge-Kutta)方法解刚性问题283
10.2 时滞微分方程的数值解法284
10.3 PDE模型方法286
10.3.1 PDE模型函数286
10.3.2 几何图形288
10.3.3 网格图292
10.4 求解偏微分方程295
10.4.1 偏微分方程介绍295
10.4.2 区域设置及网格化296
10.4.3 设置边界条件2