MATLAB 6.0与科学计算

出版时间：2001-9-1  出版社：电子工业出版社  作者：王沫然  页数：380  
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内容概要

本书从高校数学课程的教学出发，结合科学研究和工程计算的实际，系统详细地介绍了MATLAB语言的强大功能及其在科学计算各领域中的应用。书中首先介绍了MATLAB的概况及其安装和使用前的准备工作，然后系统地介绍了MATLAB的三大功能（数值计算、符号运算和图形处理）及程序设计和应用程序接口，最后详细讲解了MATLAB在计算方法、复变函数、概率统计、优化及偏微分方程等领域中的应用。本书可作为MATLAB教学用书或高等数学、线性代数、计算方法、复变函数、概率统计、优化及偏微分方程解法等课程的教学辅导书，也可作为科研人员及工程计算人员学习和使用MATLAB的参考书。

书籍目录

第1章　安装及使用前的准备                       1. 1　MATLAB 6. 0简介                           1. 1. 1　21世纪的科学计算语言                           1. 1. 2　MATLAB的发展历史                           1. 1. 3  MATLAB 6. 0的新特点                           1. 1. 4　MATLAB的应用和网上资源                       1. 2  MATLAB 6. 0的安装                       1. 3　MATLAB的桌面平台                           1. 3. 1　启动 MATLAB                           1. 3. 2　桌面平台                       1. 4　帮助系统                           1. 4. 1　联机帮助系统                           1. 4. 2　命令窗口查询帮助                           1. 4. 3　联机演示系统                           1. 4. 4　常用的命令和技巧                       1. 5　MATLAB的搜索路径与扩展                           1. 5. 1　MATLAB的搜索路径                           1. 5. 2　扩展MATLAB的搜索路径                   第2章　数值计算功能                       2. 1　MATLAB的数据类型                           2. 1. 1　变量与常量                           2. 1. 2　数字变量                           2. 1. 3　字符串                           2. 1. 4　矩阵                           2. 1. 5　单元型变量                           2. 1. 6　结构型变量                       2. 2　向量及其运算                           2. 2. 1　向量的生成                           2. 2. 2　向量的基本运算                           2. 2. 3　点积.又积及混合积的实现                       2. 3　矩阵及其运算                           2. 3. 1　矩阵的生成                           2. 3. 2　矩阵的基本数学运算                           2. 3. 3　矩阵的基本函数运算                           2. 3. 4　矩阵分解函数                           2. 3. 5　特殊矩阵的生成                           2. 3. 6　矩阵的一些特殊操作                       2. 4　数组及其运算                           2. 4. 1　基本数组运算                           2. 4. 2　数组函数运算                           2. 4. 3　数组逻辑运算                       2. 5　多项式运算                           2. 5. 1　多项式的表示方法                           2. 5. 2　多项式运算                   第3章　符号运算功能                       3. 1　符号表达式的生成                       3. 2　符号和数值之间的转换                       3. 3　符号函数的运算                           3. 3. 1　复合函数运算                           3. 3. 2　反函数的运算                       3. 4　符号矩阵的创立                           3. 4. 1　使用Sym函数直接创建符号矩阵                           3. 4. 2　用创建子阵的方法创建符号矩阵                           3. 4. 3　将数值矩阵转化为符号矩阵                           3. 4. 4　符号矩阵的索引和修改                       3. 5　符号矩阵的运算                           3. 5. 1　基本运算                           3. 5. 2　矩阵分解                           3. 5. 3　矩阵的空间运算                           3. 5. 4　符号矩阵的简化                       3. 6　符号微积分                           3. 6. 1　符号极限                           3. 6. 2　符号积分                           3. 6. 3　符号微分和差分                       3. 7　符号代数方程求解                           3. 7. 1　线性方程组的符号解法                           3. 7. 2　非线性方程的符号解法                       3. 8　符号微分方程求解                           3. 8. 1　常微分方程的符号解                       3. 9　符号函数的二维图                           3. 9. 1　符号函数的简易绘图函数eZplot                           3. 9. 2　绘制函数图函数fplot                       3. 10　图示化函数计算器                           3. 10. 1　输入框的控制操作                           3. 10. 2　命令按钮的操作                       3. 11  Maple接口                   　      3. 11. 1　maple命令                           3. 11. 2  mfun命令                   第4章　图形处理功能                       4. 1　二维图形                           4. 1. 1　基本绘图命令                           4. 1. 2　特殊的二维图形函数                       4. 2　三维图形                           4. 2. 1　基本绘图命令                           4. 2. 2　特殊的三维图形函数                       4. 3　四维表现图                       4.4　图形处理的基本技术                           4. 4.1　图形的控制                           4. 4. 2　图形的标注                           4. 4. 3　图形的保持与子图                       4. 5　图形处理的高级技术                           4. 5. 1　颜色映像                           4. 5. 2　视角与光照                           4. 5. 3　图像处理                           4. 1. 4　图形的输出                       4.6　图形窗口                           4. 6. 1　图形窗口的菜单操作                           4. 6. 2　图形窗口的工具栏                       4.7　句柄图形                           4. 7. 1　句柄图形的层次结构                           4. 7. 2　句柄的访问                           4. 7. 3　句柄的操作                       4. 8　图形用户界面操作GUI                           4. 8. 1　GUI设计工具简介                           4. 8. 2　GUI向导设计                           4. 8. 3　GUI程序设计                   第5章　程序设计                       5. 1　M文件介绍                           5. 1. 1　M文件的特点与形式                           5. 1. 2　命令式文件                           5. 1. 3　函数式文件                       5. 2　控制语句                           5. 2. 1　循环语句                       　　5. 2. 2　选择语句                           5. 2. 3　分支语句switch-case-otherwise                           5. 2. 4　人机交互语句                       5. 3　函数变量及变量作用域                       5. 4　子函数与局部函数                       5. 5　程序设计的辅助函数                       5. 6　程序设计的优化                       5. 7　程序调试                           5. 7. 1　M文件错误的种类                           5. 7. 2　错误的识别                           5. 7. 3　调试过程                       5. 8　M文件的调用记录                           5. 8. 1　profile函数                           5. 8. 2　调用记录结果的显示                       5. 9　函数句柄                           5. 9. 1　函数句柄的创建和显示                           5. 9. 2　函数句柄的调用和操作                   第6章　应用程序接口                       6. 1　应用程序接口介绍                           6. 1. 1　MEX文件                           6. 1. 2　MATLAB计算引擎                           6. 1. 3　MAT文件                       6. 2　MEX文件的编辑与使用                           6. 2. 1　C语言MEX文件                           6. 2. 2　FORTRAN语言MEX文件                       6. 3　MATLAB计算引擎                           6. 3. 1　C语言MATHAB计算引擎                           6. 3. 2　FORTRAN语言MATLAB计算引擎                       6.4　MAT文件的编辑与使用                           6. 4. 1　MATLAB中的数据处理                           6. 4. 2　C语言MAT文件                           6. 4. 3　FORTRAN语言MAT文件                   第7章　MATLAB在计算方法中的应用                       7. 1　插值与拟合                         　7. 1. 1　Lagrange插值                           7. 1. 2　Runge现象的产生和分段线性插值                           7. 1. 3　Hermite插值                           7. 1. 4　三次样条插值                           7. 1. 5　最小二乘法拟合                           7. 1. 6　快速Fourier变换简介                       7. 2　积分与微分                           7. 2. 1　Newton－Cotes系列数值求积公式                           7. 2. 2　Gauss求积公式                           7. 2. 3　Romberg求积公式                           7. 2. 4  Mote-Carlo方法简介                           7. 2. 5  符号积分                           7. 2. 6  微分和差分                       7. 3  求解线性方程组                           7. 3. 1  直接解法                           7. 3. 2  迭代解法的几种形式                           7. 3. 3  线性方程组的符号解法                           7. 3. 4  稀疏矩阵技术                       7. 4  求解非线性方程组                           7. 4. 1  非线性方程的解法                           7. 4. 2  方程组解法                           7. 4. 3  非线性方程（组）的符号解法                       7. 5  特征值问题                           7. 5. 1  特征值函数                           7. 5. 2  广义特征值分解                           7. 5. 3  其他分解                       7. 6  常微分方程的解法                           7. 6. 1  欧拉方法                           7. 6. 2  Runge－Kutta方法                           7. 6. 3  刚性问题的解                           7. 6. 4  常微分方程的符号解                   第8章  MATLAB在复变函数中的应用                       8. 1  复数和复矩阵的生成                           8. 1. 1  复数的生成                           8. 1. 2  创建复矩阵                       8. 2  复数的运算                           8. 2. 1  复数的实部和虚部                           8. 2. 2  共轭复数                           8. 2. 3　复数的模和辐角                           8. 2. 4　复数的乘除法                           8. 2. 5　复数的平方根                           8. 2. 6　复数的幂运算                           8. 2. 7　复数的指数和对数运算                           8. 2. 8　复数的三角函数运算                           8. 2. 9　复数方程求根                       8. 3　留数                       8. 4　Taylor级数展开                       8. 5　Laplace变换及其逆变换                       8. 6　Fourier变换及其逆变换                   第9章　MATLAB在概率统计中的应用                       9. 1　统计量的数字特征                           9. 1. 1　简单数学期望和几种均值                           9. 1. 2　数据比较                           9. 1. 3　累积和累和                           9. 1. 4　方差和标准差                           9. 1. 5　偏斜度和峰度                           9. 1. 6　协方差和相关系数                           9. 1. 7　协方差矩阵                       9. 2　常用的统计分布量                           9. 2. 1　期望和方差                           9. 2. 2　概率密度函数                           9. 2. 3　概率值函数（概率累积函数）                           9. 2. 4　分值点函数（逆概率累积函数）                           9. 2. 5　随机数生成函数                       9. 3　参数估计                           9. 3. 1　正态分布参数估计                           9. 3. 2　指数最大似然参数估计                       9. 4　区间估计                           9. 4. 1　Gauss－Newton法的非线性最小二乘数据拟合                           9. 4. 2　非线性拟合和预测的交互图强                           9. 4. 3　非线性小H乘预测的置信区间                           9. 4. 4　非线性模型的参数置信区间                           9. 4. 5　非负最小二乘                       9. 5　假设检验                   　      9. 5. 1　单个总体外N（）均值u的检验                           9. 5. 2　两个正态总体均值差的检验（t检验）                           9. 5. 3　秩和检验                           9. 5. 4　中值检验                       9. 6　方差分析和回归诊断                           9. 6. 1　方差分析                           9. 6. 2　回归分析                       9. 7　统计图                           9. 7. 1　直方图                           9. 7. 2　角度扇形图                           9. 7. 3　正态分布图                           9. 7. 4　参考线                           9. 7. 5　显示数据采样的盒图                           9. 7. 6　对离散图形加最小二乘法直线                           9. 7. 7　QQ图                   第10章　MATLAB在最优化问题中的应用                       10. 1　线性优化                       10. 2　二次优化                       10. 3　非线性无约束优化问题                           10. 3. 1　fmin                           10. 3. 2  fmins                           10. 3. 3  fminu                           10. 3. 4  foptions函数                       10. 4  最小二乘优化问题                           10. 4. 1　leastsq                           10. 4. 2  curvefit                       10. 5  强约束问题                           10. 5. 1  函数介绍                           10. 5. 2  应用举例                       10. 6  目标一达到问题的优化                           10. 6. 1  函数介绍                           10. 6. 2  应用举例                       10. 7  非线性方程的优化解                           10. 7. 1  fzero                           10. 7. 2  fsolve                   第11章  MATLAB在偏微分方程解法中的应用                       11. 1　解简单泊松方程                       11. 2　解Helmholtz方程并研究反射波                           11. 2. 1  Helmholtz 方程的求解                           11. 2. 2  反射波的可视化研究                       11. 3  最小表面问题求解                       11. 4  使用子区域分解法解FEM问题                       11. 5  求解热传导方程                       11. 6  求解波形传递问题                       11. 7  点力和适应解                       11. 8  使用矩形栅格解泊松方程                   附录A　MATLAB的设置                       A. 1　通用属性设置（General）                       A. 2　命令窗口属性设置（Command Window）                       A. 3  编辑调试属性设置（Editor／Debugger）                       A. 4  帮助属性设置                       A. 5  当前路径属性设置                       A. 6  工作空间属性设置                       A. 7　数组编辑器属性设置                       A. 8　GUIDE属性设置页面                       A. 9　图形复制属性设置                   附录B　主要函数命令注释                       B. 1　一般函数命令（GENERAL）                       B. 2　操作符与操作（OPERATER）                       B. 3　参数选择（PREFERANCE）                       B. 4　数据类型和结构（DATETYPE）                       B. 5　数据分析和Fourier变换（DATAFUN）                       B. 6　基本矩阵和矩阵操作（ELMAT）                       B. 7　基本数学函数（ELFUN）                       B. 8　矩阵函数（MATFUN）                       B. 9　稀疏矩阵（SPMAT）                       B. 10　专用数学函数（SPECFUN）                       B. 11　时间函数（TIME）                       B. 12　二维图（PLOTXY）                       B. 13　图形句柄（GENGRAPH）                       B. 14　特殊图形（SPECGRAPH）                       B. 15　三维图（3DGRAPH）                       B. 16　插值和多项式（INTERPOLY）                       B. 17　语言程序设计（LANGUAGE）                       B. 18　文件输入输出函数（IOFUN）                       B. 19　字符串函数（STRFUN）                       B. 20　符号工具箱（SYMBOLIC）                       B. 21　对动态数据交换（DDE）                       B. 22　统计学（STASTICS）                       B. 23　最优化工具箱（OPT）                       B. 24　功能函数和常微分方程解法（ODE）                   参考文献