matlab基礎(chǔ)及應(yīng)用

1、Matlab基礎(chǔ)及應(yīng)用——緒論,張江北京師范大學(xué)管理學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)系,三個世界,現(xiàn)實世界,數(shù)學(xué)柏拉圖世界,計算機程序世界,程序世界,專業(yè)軟件：AutoCADPhotoshopMaya, 3D MaxMatlabMathematica,操作系統(tǒng)：WindowsMac-OSLinux…,通用開發(fā)工具：Visual C++Java, PathonOracle…,應(yīng)用軟件Office,IE瀏覽器QQ…,數(shù)學(xué)類

2、軟件,數(shù)學(xué)不等于程序架起數(shù)學(xué)和計算機世界的橋梁,現(xiàn)實世界,數(shù)學(xué)柏拉圖世界,計算機程序世界,數(shù)學(xué)軟件,MATLAB,Mathworks公司和Matlab,20世紀70年代，New Mexico大學(xué)計算機系系主任的Cleve Moler發(fā)現(xiàn)學(xué)生們用Fortran寫矩陣運算程序很麻煩，于是寫出了一個接口程序，命名為Matlab（Matrix laboratory）1984年Cleve在講學(xué)的時候引起了John Little的欣賞，共同

3、創(chuàng)辦了MATHWORKS公司時至今日，經(jīng)過MathWorks公司的不斷完善，MATLAB已經(jīng)成為線性代數(shù)，自動控制理論，數(shù)理統(tǒng)計，數(shù)字信號處理，時間序列分析，動態(tài)系統(tǒng)仿真等高級課程的基本教學(xué)工具；成為攻讀學(xué)位的大學(xué)生，碩士生，博士生必須掌握的基本技能。,Mathematica,About Mathematica and Stephen Wolfram,Published his first paper in 15 years old,

4、 the youngest recipient of MacArthur Prize Fellowship (22 years old),Worked for Princeton, Illinois university,Launched Wolfram Research Inc. in 1986,Shifted from physics to complexity, began to study CA in mid 1980’s,St

5、arted to write NKS book from 1991,Published the book in May, 2002,Summer of 2007, in Berlington, U.S.,Maple,幾何畫板,工欲善其身必先利其器,快速的實現(xiàn)你的想法計算機就是實驗室編程就是一種實踐縮短你的開發(fā)(tweak)-測試(test)-分析(analysis)循環(huán)效果與效率原則上講，高級語言（C++, JAVA等）能夠?qū)?/p>

6、現(xiàn)創(chuàng)造出任何一種軟件效率是關(guān)鍵：不要成為編程高手，而要成為領(lǐng)域高手。高層次的思維方式“大師”與“匠人”,MATLAB軟件介紹,,Matlab界面,Wizard and Tools,Matlab集成了大量的向?qū)Ш凸ぞ呦銬ata Import工具Plot工具圖像獲取工具圖像處理工具,Matlab的工作方式,命令行工作模式編輯器-調(diào)試工作方式（Editor環(huán)境）特殊的開發(fā)環(huán)境Simulink工作方式GUIDE工作方式,案

7、例1：捕食者與被捕食者模型,建立數(shù)學(xué)模型,X,Y,aX,kXY,cY,這是一個非線性微分方程組，得不到解析解,pXY,編寫Matlab程序,編寫Function類型的M文件編寫角本式的M文件調(diào)試腳本M文件用動畫展示，幫助對模型的理解,基本工作流程,案例2：國家生長中的規(guī)律,背景：,研究動機,國家就像一個大的生物體,生物由大量細胞組成，國家由大量的人口組成生物體的體積-能量關(guān)系是否適用于國家？,研究方法,找來世界208個國家的各種

8、數(shù)據(jù)，包括：人口(X)GDP(Y)將每個國家看作一個物種，計算這個國家的X和Y的數(shù)值。將所有國家的數(shù)據(jù)點對(X,Y)畫在同一個坐標系下，看看連成什么曲線？,,,,,X,Y,利用Matlab完成整個流程,數(shù)組輸入數(shù)據(jù)分析擬合曲線發(fā)現(xiàn)問題探索研究得出結(jié)論，利用Matlab自動輸出文檔,Matlab的Demo,繪制復(fù)雜的圖形: 3D surface plot, Vibrating Logo, 圖像處理與分析: Example

9、s of Images and Colormaps多媒體： Visualizing Sound最優(yōu)化問題: Traveling Salesman交互式小游戲： Minesweeper, World Traveler 3-D Globe,課程內(nèi)容總覽,數(shù)學(xué)軟件的文化教育Matlab的工作環(huán)境Matlab的編程基礎(chǔ)Matlab繪圖及其表現(xiàn)科學(xué)問題求解方程求解符號運算數(shù)理統(tǒng)計建模與模擬Simulink介紹高級編程技術(shù)

10、GUI編程與其它語言的接口,講授方式,講課基本原理案例教學(xué)程序分析上機隨堂問題求解（課堂作業(yè)+課堂提問：30分）大作業(yè)：科研題目（研究論文+Presentation：30分）期末考試（40分）,學(xué)習(xí)Matlab的5種境界,知道什么問題能用Matlab處理能夠讀懂別人的Matlab程序拷貝、拼接別人的程序構(gòu)成自己的程序獨立寫程序篡改Matlab本身篡改Windows操作系統(tǒng)……,如何不聽課？,Matlab軟件

11、自帶的DemoMatlab的幫助文檔http://www.mathworks.cnhttp://www.mathworks.com/matlabcentral/中文網(wǎng)絡(luò)論壇：http://www.labfans.com/bbs/http://www.ilovematlab.cn/http://www.matlabforums.cn/本課程的網(wǎng)站：http://systemscience.user.d-jet.com