MATLAB与科学计算（第2版）

　　本书的特点：内容系统、全面本书对最新的MATLAB6.x的科学计算功能做了详尽的介绍，这在国内外出版物中还不多见。且本书没有局限于对MATLAB命令的简单介绍，而是结合不同层次的高校教学中的数学课程，做到有的放矢，适应面广。紧密结合理论、算法语言及MATLAB实现介绍理论、算法并非本书的目的，然而在一些问题上只有紧密结合三者才能使读者对MATLAB有更全面、准确的认识。算例多、应用性强本书提供了众多的算例，特别是在第7章以后，许多算例是来自各大学教材及讲义的习题或作业，因此对各层次的学生来说，适用性和实用性更强。本书从高校数学课程的教学出发，结合了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。本书第1版出版之后受到了广大读者的一致好评，应热心读者的要求，第2版增加了动画处理、创建独立应用程序以及建模仿真等新内容，同时增加了一些例题，以适应读者的不同需求。本书可用来作为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、数学规划、偏微分方程解法以及动态仿真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。

暂缺《MATLAB与科学计算（第2版）》作者简介

第1章  安装及使用前的准备1.1  MATLAB 6.x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.x的新特点1.1.4  MATLAB的应用和网上资源1.2  MATLAB 6.x的安装1.3  MATLAB的桌面平台1.3.1  启动MATLAB1.3.2  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、叉积及混合积的实现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ezplot3.9.2  绘制函数图函数fplot3.10  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4.5.4  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GUI4.8.1  GUI设计工具简介4.8.2  GUI向导设计4.8.3  GUI程序设计4.9  动画第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-otherwise5.2.4  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MATLAB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6.5  创建独立应用程序6.5.1  转化为C/C++语言程序6.5.2  创建独立的可执行程序第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形工具9.4.3  非线性最小二乘预测的置信区间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N（m，s  2）均值 m 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  fmin10.3.2  fmins10.3.3  fminu10.3.4  foptions函数10.4  最小二乘优化问题10.4.1  leastsq10.4.2  curvefit10.5  强约束问题10.5.1  函数介绍10.5.2  应用举例10.6  目标-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  fzero10.7.2  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第12章  MATLAB在建模仿真中的应用12.1  Simulink快速入门12.1.1  Simulink与建模仿真12.1.2  创建一个简单模型12.1.3  Simulink是如何工作的12.1.4  创建一个复杂模型12.2  运行仿真12.2.1  使用窗口运行仿真12.2.2  仿真参数的设置12.2.3  使用MATLAB命令运行仿真12.3  模型的调试12.3.1  Simulink调试器12.3.2  命令行调试12.3.3  在调试状态下运行仿真12.3.4  设置断点12.4  子系统及其封装技术12.4.1  Simulink子系统12.4.2  压缩子系统12.4.3  子系统模块12.4.4  封装技术概述12.4.5  子系统到封装模块的转化12.4.6  查看封装和解封装12.5  回调12.5.1  回调函数的介绍12.5.2  基于回调的图形用户界面12.6  S函数12.6.1  什么是S函数12.6.2  S函数模块12.6.3  S函数是如何工作的12.6.4  S函数中的几个概念12.6.5  S函数动画12.7  高级应用12.7.1  算法选择12.7.2  解法参数设置12.7.3  代数环12.7.4  改善仿真性能及精度附录A  MATLAB 6.x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  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）附录C  Simulink主要库和库函数介绍参考文献