MATLAB 2016高級應用與仿真

第1章 MATLAB入門
1.1 MATLAB中的科學計算概述
1.1.1 MATLAB的發(fā)展歷程
1.1.2 MATLAB系統(tǒng)
1.2 MATLAB 2016的用戶界面
1.2.1 標題欄
1.2.2 功能區(qū)
1.2.3 工具欄
1.2.4 命令窗口
1.2.5 歷史窗口
1.2.6 當前目錄窗口
1.2.7 工作空間管理窗口
1.2.8 圖像窗口
1.3 MATLAB內容及查找
1.3.1 MATLAB的搜索路徑
1.3.2 擴展MATLAB的搜索路徑
1.4 MATLAB的幫助系統(tǒng)
1.4.1 聯機幫助系統(tǒng)
1.4.2 幫助命令
1.4.3 聯機演示系統(tǒng)
1.4.4 網絡資源
第2章 MATLAB基礎知識
2.1 MATLAB命令的組成
2.1.1 基本符號
2.1.2 功能符號
2.1.3 常用指令
2.1.4 基本數學函數
2.2 數據類型
2.2.1 變量與常量
2.2.2 數值
2.2.3 字符串
2.2.4 向量
2.2.5 矩陣
2.2.6 單元型變量
2.2.7 結構型變量
2.3 運算符
2.3.1 算術運算符
2.3.2 關系運算符
2.3.3 邏輯運算符
2.4 數值運算
2.4.1 矩陣運算
2.4.2 向量運算
2.5 M文件
2.5.1 命令式文件
2.5.2 函數式文件
2.6 操作實例——魔方陣函數
第3章 程序設計基礎
3.1 MATLAB程序設計
3.1.1 表達式、表達式語句與賦值語句
3.1.2 程序結構
3.1.3 程序流程控制指令
3.1.4 人機交互語句
3.1.5 MATLAB程序的調試命令
3.2 函數句柄
3.2.1 函數句柄的創(chuàng)建與顯示
3.2.2 函數句柄的調用與操作
3.3 函數變量及其作用域
3.4 子函數與私有函數
3.5 程序設計的輔助函數
3.6 程序設計優(yōu)化
3.7 文件調用紀錄
3.7.1 profile函數
3.7.2 調用記錄結果的顯示
3.8 操作實例——編寫一個學生成績評定函數
第4章 二維圖形繪制
4.1 二維曲線的繪制
4.1.1 繪制二維圖形
4.1.2 多圖形顯示
4.1.3 函數圖形的繪制
4.2 圖形屬性設置
4.2.1 圖形窗口的屬性
4.2.2 坐標系與坐標軸
4.2.3 圖形注釋
4.3 三維繪圖
4.3.1 三維曲線繪圖命令
4.3.2 三維網格命令
4.3.3 三維曲面命令
4.3.4 柱面與球面
4.3.5 三維圖形等值線
4.4 三維圖形修飾處理
4.4.1 視角處理
4.4.2 顏色處理
4.4.3 光照處理
4.5 操作實例——繪制函數的三維視圖
第5章 圖形與圖像的處理
5.1 向量圖形
5.2 圖像處理及動畫演示
5.2.1 圖像的讀寫
5.2.2 圖像的顯示及信息查詢
5.2.3 動畫演示
5.3 操作實例——曲線的繪制
第6章 高等數學計算
6.1 數列
6.1.1 數列求和
6.1.2 數列求積
6.2 級數
6.2.1 級數求和
6.3 極限、導數
6.3.1 極限
6.3.2 導數
6.4 積分
6.4.1 定積分與廣義積分
6.4.2 不定積分
6.4.3 多重積分
6.5 積分變換
6.5.1 傅里葉(Fourier)積分變換
6.5.2 傅里葉(Fourier)逆變換
6.5.3 快速傅里葉(Fourier)變換
6.5.4 拉普拉斯(Laplace)變換
6.5.5 拉普拉斯(ilaplace)逆變換
6.6 復雜函數
6.6.1 泰勒(Taylor)展開
6.6.2 傅里葉(Fourier)展開
6.7 操作實例——高斯脈沖時域與頻域轉換
第7章 方程組
7.1 方程的運算
7.1.1 方程組的介紹
7.1.2 方程式的解
7.1.3 線性方程有解
7.2 線性方程組求解
7.2.1 線性方程組定義
7.2.2 利用矩陣的基本運算
7.2.3 利用矩陣分解法求解
7.2.4 非負最小二乘解
7.3 四元一次方程組求解
7.3.1 利用矩陣的逆
7.3.2 利用行階梯形求解
7.3.3 利用矩陣分解求解
7.4 非線性方程（組）的求解
7.4.1 非線性方程的求解
7.4.2 非線性方程組的求解
7.5 常微分方程的數值解法
7.5.1 歐拉(Euler)方法
7.5.2 龍格-庫塔(Runge Kutta)方法
7.5.3 龍格-庫塔(Runge-Kutta)方法解剛性問題
7.6 偏微分方程
7.6.1 介紹
7.6.2 區(qū)域設置及網格化
7.6.3 邊界條件設置
7.6.4 解橢圓型方程
7.6.5 解拋物型方程
7.6.6 解雙曲型方程
7.6.7 解特征值方程
7.6.8 解非線性橢圓型方程
7.7 操作實例——帶雅克比矩陣的非線性方程組求解
第8章 符號運算
8.1 符號與數值
8.1.1 符號與數值間的轉換
8.1.2 符號與數值間的精度設置
8.2 符號矩陣
8.2.1 符號矩陣的創(chuàng)建
8.2.2 符號矩陣的其他運算
8.2.3 符號多項式的簡化
8.3 多元函數分析
8.3.1 雅可比矩陣
8.3.2 實數矩陣的梯度
8.4 操作實例——希爾伯特矩陣
第9章 優(yōu)化設計
9.1 優(yōu)化問題概述
9.1.1 背景
9.1.2 最優(yōu)化問題的實現
9.1.3 基本概念及分支
9.2 MATLAB中的工具箱
9.2.1 MATLAB中常用的工具箱
9.2.2 工具箱和工具箱函數的查詢
9.3 優(yōu)化工具箱中的函數
9.4 優(yōu)化函數的變量
9.5 參數設置
9.5.1 參數值
9.5.2 optimset函數
9.5.3 optimget函數
9.6 模型輸入時需要注意的問題
9.7 @函數
9.8 優(yōu)化算法介紹
9.8.1 參數優(yōu)化問題
9.8.2 無約束優(yōu)化問題
9.8.3 擬牛頓法實現
9.8.4 最小二乘優(yōu)化
9.8.5 非線性最小二乘實現
9.8.6 約束優(yōu)化
9.8.7 SQP實現
9.9 線性規(guī)劃
9.9.1 表述形式
9.9.2 MATLAB求解
9.10 操作實例——最小化問題
第10章 圖形用戶界面設計
10.1 用戶界面概述
10.1.1 用戶界面對