matlab第三讲.ppt
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1、matlab第三讲第三讲 matlab最大的特色可以说是它的矩阵操作了,它提供的相关命最大的特色可以说是它的矩阵操作了,它提供的相关命令可以很方便的解决与矩阵有关的数据处理,我们在学习的时候就令可以很方便的解决与矩阵有关的数据处理,我们在学习的时候就可以体会到它的好处,这是可以体会到它的好处,这是c语言或者语言或者excel都无法比拟的都无法比拟的. 我们将重点学习一维数值数组和二维数值数组的创建访问和操作我们将重点学习一维数值数组和二维数值数组的创建访问和操作,并将结合中国大学生数学建模比赛的实例加以练习,避免纸上谈并将结合中国大学生数学建模比赛的实例加以练习,避免纸上谈兵。兵。3.1 一维
2、数组的创建和寻访一维数组的创建和寻访一、一维数组的创建一、一维数组的创建1.一维数组的创建一维数组的创建(1)逐个元素输入法)逐个元素输入法 向量的元素用中括号向量的元素用中括号括起来,如果是行向量,则元素之间用逗号或者是空括起来,如果是行向量,则元素之间用逗号或者是空格隔开;如果是列向量,则元素之间用分号隔开(分号表示换行)。格隔开;如果是列向量,则元素之间用分号隔开(分号表示换行)。例如例如: x=(1,2,3,4,5,6,7,8) x=1 2 3 4 5 6 7 8 ;% 一维一维 1x8 数组数组或或 x=1,2,3,4,5,6,7,8 ;% 一维一维 1x8 数组数组 size(x)
3、 %查询查询x的大小的大小ans=1 8注意:注意:sizesize这个命令很有用这个命令很有用, ,用于查询向量或者是矩阵的维数,用于查询向量或者是矩阵的维数,size(x)size(x)返回的是返回的是一个一行两列的数组,数组的第一个元素表示一个一行两列的数组,数组的第一个元素表示x x的行数,第二个元素表示的行数,第二个元素表示x x的列数,知道了的列数,知道了sizesize的用法,同学们还可以借助于帮助的用法,同学们还可以借助于帮助help sizehelp size进一步熟悉它的用法。进一步熟悉它的用法。例如例如: x=(1,2,3,4,5,6,7,8)T x=1;2;3;4;5;
4、6;7;8 ;% 一维一维 8x1 数组数组 size(x) %查询查询x的大小的大小ans=8 1(2)冒号生成法)冒号生成法这是通过这是通过“步长步长”设定,生成一维设定,生成一维“行行”数组的方法,通用的格式:数组的方法,通用的格式:x=a:c:ba是数组的第一个元素,是数组的第一个元素,c是间隔,若是间隔,若(b-a)是是c的整数倍,则所生成的整数倍,则所生成数组的最后一个元素等于数组的最后一个元素等于b,否则小于,否则小于b例:产生以起始值例:产生以起始值=1,增量值增量值=2,终止值终止值=13的数组的数组 x=1:2:13x = 1 3 5 7 9 11 13x=1:2:12x
5、= 1 3 5 7 9 11如果间隔为如果间隔为1,则可以缺省,则可以缺省例如:例如:x=1:10 x= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10(3)利用)利用linspace(起始值起始值,终止值终止值,元素数目元素数目) x=linspace(0,10,6); % 利用利用linspace,以起始值,以起始值=0,终止终止值值=10之间之间,元素数目元素数目=6x = 0 2 4 6 8 10二、一维数组的子数组寻访和赋值二、一维数组的子数组寻访和赋值例:例:x=8:-1:1x = 8 7 6 5 4 3 2 1 x(2) %访问访问x的第二个元素的第二个元素ans=7 x(2 4 5)
6、 %取取 x的第二、四、五个元素组成一个新的数组的第二、四、五个元素组成一个新的数组ans=7 5 4 x(1:5) % x的第前五个元素的第前五个元素ans = 8 7 6 5 4注意:注意:MATLAB中,访问向量中,访问向量x的第一个元素是的第一个元素是x(1),并且用的是圆括号,并且用的是圆括号(),注意与注意与C语言中的区别,不要混淆语言中的区别,不要混淆 x(7:end) % x的第七个元素后的元素的第七个元素后的元素ans = 2 1 x(8:-1:5) % x的第的第8个元素和第个元素和第5个元素的倒排个元素的倒排ans = 1 2 3 4 y=find(x5) % x中大于中
7、大于5的元素的位置的元素的位置y = 1 2 3 x(find(x5) %大家猜猜返回的是什么大家猜猜返回的是什么ans=ans= 8 7 6 8 7 6返回的是返回的是x x中大与中大与5 5的元素(按照它们在的元素(按照它们在x x中的顺序)中的顺序) x(3)= % 删除第三个元素删除第三个元素x = 8 7 100 4 3 2 1 x(8)=-1.1 % 加入第八个元素加入第八个元素x = 8 7 100 4 3 2 1 -1.1 x(4)=100 %给给x的第四个元素重新给值的第四个元素重新给值100 x = 8 7 6 100 4 3 2 1三、一维数组的操作三、一维数组的操作mi
8、n(x) %求求x最小的元素最小的元素ans=-1.1m,n=min(x)%min可以有两个返回值,大家看看可以有两个返回值,大家看看m,n各表示什么各表示什么m = -1.1n = 8注意:注意:m表示表示x中最小的元素,中最小的元素,n表示这个元素在表示这个元素在x中的位置中的位置max(x) %求求x最大的元素最大的元素ans=100m,n=max(x)%max可以有两个返回值可以有两个返回值,与与min类似类似m = 100n = 3注意:注意:m表示表示x中最大的元素,中最大的元素,n表示这个元素在表示这个元素在x中的位置中的位置m =-1.1000 1.0000 2.0000 3.
9、0000 4.0000 7.0000 8.0000 100.0000n = 8 7 6 5 4 2 1 3m,n=sort(x) %sort可以有两个返回值,大家看看可以有两个返回值,大家看看m,n各表示什么各表示什么注意:对比一下,注意:对比一下,x=(8,7, 100, 4, 3,2, 1, -1.1), m表示把表示把x中的元素按从小到大的顺序排序得到的新的向量,中的元素按从小到大的顺序排序得到的新的向量, n表示这个新的向量中的元素原来在表示这个新的向量中的元素原来在x中的位置中的位置sort(x) %对对x的元素按从小到大的顺序排序的元素按从小到大的顺序排序ans=-1.1 1 2
10、5 6 7 8 100m =-1.1000 1.0000 2.0000 3.0000 4.0000 7.0000 8.0000 100.0000n = 8 7 6 5 4 2 1 3m,n=sort(x) %sort可以有两个返回值,大家看看可以有两个返回值,大家看看m,n各表示什么各表示什么sort(x) %对对x的元素按从小到大的顺序排序的元素按从小到大的顺序排序ans=-1.1 1 2 5 6 7 8 100思考:把思考:把x中的元素按从大到小的顺序排序怎么办,中的元素按从大到小的顺序排序怎么办, 而且还想知道而且还想知道n新的向量中的元素原来在新的向量中的元素原来在x中的位置中的位置解
11、决:把解决:把n中的元素倒排中的元素倒排n=n(end:-1:1);%把把x中的元素按从大到小的顺序排序之后个元素原来的位置中的元素按从大到小的顺序排序之后个元素原来的位置m=x(n); %把把x中的元素按从大到小的顺序排序得到的新向量中的元素按从大到小的顺序排序得到的新向量mean(x) %求求x元素的平均值元素的平均值ans=15.4875sum(x) %求求x元素的总和元素的总和ans=123.9000abs(x) %对对x的元素取绝对值,得到一个新的向量的元素取绝对值,得到一个新的向量ans=8.0000 7.0000 100.0000 4.0000 3.0000 2.0000 1.0
12、000 1.10003.2 二维数组(矩阵)的创建和寻访二维数组(矩阵)的创建和寻访一、二维数组(矩阵)的创建一、二维数组(矩阵)的创建二维数组输入必须有以下三个要素:二维数组输入必须有以下三个要素:1.整个输入必须以方括号整个输入必须以方括号“”把所有元素括起来把所有元素括起来2.二维数组的行与行之间必须用分号二维数组的行与行之间必须用分号“;”或回车键或回车键【Enter】隔离隔离3.3.二维数组二维数组元素必须由逗号元素必须由逗号“,”,”或空格分隔或空格分隔【例】输入矩阵【例】输入矩阵987654321A(1 1)在键盘上输入下列内容)在键盘上输入下列内容:( :( 以以 ; ; 区隔
13、各列的元素区隔各列的元素) )A = 1,2,3; 4,5,6; 7,8,9 A = 1,2,3; 4,5,6; 7,8,9 (2 2)按)按【EnterEnter】键,指令被执行。键,指令被执行。(3 3)在指令执行后,)在指令执行后,MATLABMATLAB指令窗中将显示以下结果:指令窗中将显示以下结果:A =A = 1 2 3 1 2 3 4 5 6 4 5 6 7 8 9 7 8 9 或者或者A=1,2,34,5,67,8,9 (以下是显示结果)(以下是显示结果)A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二、二维数组的寻访和赋值二、二维数组的寻访和赋值1.访问格式:访问格式:A(r,
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