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第一部分MATLAB的软件基础
第1章MATLAB R2024a简述
1.1MATLAB的发展史
1.2MATLAB的特点及应用
1.3MATLAB R2024a的新功能
1.4MATLAB R2024a的工作环境
1.4.1菜单/工具栏
1.4.2命令行窗口
1.4.3工作区
1.5MATLAB的通用命令
1.6MATLAB的文件管理
1.6.1工作文件夹窗口
1.6.2搜索路径及其设置
1.7MATLAB的帮助系统
1.7.1纯文本帮助
1.7.2Demos帮助
1.7.3帮助导航浏览器
第2章MATLAB计算基础
2.1变量与常量
2.1.1变量命名规则
2.1.2MATLAB变量的存取
2.2数据类型
2.2.1整数数据类型
2.2.2浮点数数据类型
2.2.3字符串
2.2.4单元数组
2.2.5结构体
2.3数组运算
2.3.1数组的创建与操作
2.3.2常见的数组运算
2.4矩阵操作
2.4.1矩阵的生成
2.4.2矩阵的操作
2.4.3矩阵元素的数据变换
2.5数组索引
2.5.1按位置索引
2.5.2线性索引
2.5.3逻辑索引
第3章MATLAB数值计算
3.1矩阵运算
3.1.1矩阵的算术运算
3.1.2矩阵的转置
3.1.3方阵的行列式
3.1.4矩阵的逆与伪逆
3.1.5矩阵或向量的范数
3.1.6矩阵的条件数
3.1.7矩阵的秩
3.1.8矩阵的迹
3.2矩阵的数理分析
3.2.1最大值与最小值
3.2.2元素的查找
3.2.3元素的排序
3.2.4求和与求积运算
3.2.5求累和与求累积运算
3.2.6标准差
3.2.7相关系数
3.2.8元素的差分
3.3矩阵的分解
3.3.1Cholesky分解
3.3.2LU分解
3.3.3QR分解
3.3.4Schur分解
3.3.5Hessenberg分解
3.3.6SVD分解
3.3.7特征分解
第4章MATLAB程序控件
4.1程序结构
4.1.1顺序结构
4.1.2选择结构
4.1.3循环结构
4.2控制命令
4.2.1continue命令
4.2.2break命令
4.3MATLAB函数
4.3.1MATLAB函数的结构
4.3.2匿名函数
4.3.3内联函数
4.4变量的检测与传递
4.4.1输入/输出变量
4.4.2可变数目的参数传递
第5章MATLAB可视化
5.1图形绘制基础
5.1.1离散函数
5.1.2连续函数
5.2二维基本绘图
5.2.1基本绘图函数
5.2.2图形注释
5.2.3特殊二维图形
5.3函数绘图
5.4三维基本绘图
5.4.1三维曲线图
5.4.2三维网格图
5.4.3三维曲面图
5.4.4特殊三维图形
5.5四维绘图
5.5.1用色彩表现函数特征
5.5.2切片图与切片等位线图
第6章MATLAB数据分析
6.1多项式及其函数
6.1.1多项式的表达与创建
6.1.2多项式的四则运算
6.1.3多项式求导
6.1.4多项式求值
6.1.5多项式求根
6.2数据插值
6.2.1一维插值
6.2.2二维插值
6.2.3三维插值
6.3数值积分
6.3.1单变量的数值积分
6.3.2多重数值积分
6.4多元统计分析
6.4.1判别分析
6.4.2因素分析
6.4.3方差分析
6.5假设检验
6.5.1单个正态总体均值的假设检验
6.5.2两个正态总体均值差的假设检验
第7章MATLAB符号运算
7.1符号表达式
7.2符号表达式的操作
7.2.1合并同类项
7.2.2因式分解
7.2.3嵌套型分解
7.2.4化简
7.2.5表达式的转换
7.2.6提取分子分母
7.3符号函数
7.3.1反函数
7.3.2复合函数
7.3.3置换函数
7.4符号代数方程求解
7.4.1线性方程组的符号解
7.4.2符号代数方程求解
7.4.3符号微分方程求解
7.5符号积分变换
7.5.1傅里叶变换及其逆变换
7.5.2拉普拉斯变换及其逆变换
7.5.3Z变换及其逆变换
第二部分MATLAB的应用
第8章MATLAB概率与数理统计工具箱
8.1概率密度函数
8.1.1连续分布密度函数
8.1.2离散分布密度函数
8.1.3抽样分布密度函数
8.2概率分布
8.3统计特征
8.3.1集中趋势的统计量
8.3.2离中趋势的统计量
8.3.3自助统计量
8.3.4中心矩
8.3.5相关系数
8.3.6协方差矩阵
8.3.7偏斜度
第9章MATLAB数字图像处理工具箱
9.1图像处理的基础
9.1.1图像的表达方式
9.1.2图像类型及存储方式
9.1.3图像的显示
9.2图像的运算
9.2.1图像的代数运算
9.2.2图像的逻辑运算
9.2.3图像的几何运算
9.3图像的变换
9.3.1傅里叶变换
9.3.2离散余弦变换
9.3.3Radon变换
9.4图像的增强
9.4.1灰度变换增强
9.4.2线性滤波增强
9.4.3空间域滤波
9.5图像的边界
9.5.1边缘检测
9.5.2边界跟踪
9.5.3Hough变换检测直线
9.6形态学
9.6.1膨胀
9.6.2腐蚀
第10章MATLAB信号处理工具箱
10.1信号、系统和信号处理的基本概念
10.2连续信号的时域运算
10.2.1信号的加(减)、乘运算
10.2.2信号的反褶、移位、尺度变换
10.2.3信号卷积
10.3时域分析
10.3.1脉冲响应
10.3.2单位阶跃响应
10.4频域分析
10.4.1系统函数的定义
10.4.2系统的稳定性
10.5频谱分析
10.6谱估计
10.6.1直接法
10.6.2间接法
10.6.3周期图法功率谱估计
10.6.4AR模型功率谱估计
10.6.5现代谱估计的非参数法
10.7IIR滤波器
10.7.1经典IIR滤波器
10.7.2直接法IIR滤波器设计
10.8FIR滤波器
10.8.1窗函数法设计FIR滤波器
10.8.2约束最小二乘法设计FIR滤波器
第11章MATLAB小波分析工具箱
11.1小波分析概述
11.1.1小波变换
11.1.2几种常用的小波
11.2小波变换在信号中的应用
11.2.1小波分解在信号中的应用
11.2.2小波变换在信号降噪中的应用
11.2.3小波变换在信号压缩中的应用
11.3小波变换在图像处理中的应用
11.3.1小波变换在图像压缩中的应用
11.3.2小波变换在图像降噪中的应用
11.3.3小波变换在图像平滑中的应用
11.3.4小波变换在图像增强中的应用
11.3.5小波变换在图像融合中的应用
第12章MATLAB偏微分方程工具箱
12.1偏微分方程的定解问题
12.2偏微分方程的数值解
12.3偏微分方程应用
第13章MATLAB最优化工具箱
13.1最优化概述
13.2无约束最优化问题
13.2.1单变量最优化问题
13.2.2无约束非线性规划问题
13.3有约束最优化问题
13.3.1线性规划问题
13.3.2有约束非线性最优化问题
13.4二次规划问题
13.5多目标规划问题
13.6最小化和最大化问题
第三部分MATLAB的技术扩展
第14章Simulink仿真与应用
14.1Simulink的基本介绍
14.1.1Simulink的特点
14.1.2Simulink的工作原理
14.1.3Simulink的启动
14.1.4Simulink模块的基本操作
14.1.5子系统建立
14.1.6配置仿真
14.2动态系统的Simulink仿真
14.2.1简单系统仿真
14.2.2离散系统仿真
14.2.3连续系统仿真
14.2.4混合系统仿真
14.3S函数
14.3.1S函数的概述
14.3.2S函数的控制流程
14.3.3S函数的回调方法
14.3.4编写M文件的S函数
14.3.5M文件S函数的实例
14.4Simulink的经典应用
14.4.1Simulink在汽车领域中的应用
14.4.2Simulink在航空领域中的应用
参考文献
