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时间: 2024-02-11 11:07:32 浏览: 129

matlab函数库（matlab函数库）

### MATLAB函数库详解 #### 一、数学函数与操作 1. **ABS(绝对值)** - **功能**: 返回输入参数的绝对值。 - **语法**: `Y = abs(X)` - **示例**: 如果`X = -5`, 则`abs(X)`返回`5`。 2. **ACOS(反余弦)** - **功能**: 计算输入参数的反余弦值。 - **语法**: `Y = acos(X)` - **示例**: 如果`X = 0.5`, 则`acos(X)`返回π/3。 3. **ACOSH(反双曲余弦)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲余弦值。 - **语法**: `Y = acosh(X)` - **示例**: 如果`X = 2`, 则`acosh(X)`返回`1.31696`。 4. **ACOT(反余切)** - **功能**: 计算输入参数的反余切值。 - **语法**: `Y = acot(X)` - **示例**: 如果`X = 1`, 则`acot(X)`返回`0.785398`。 5. **ACOTH(反双曲余切)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲余切值。 - **语法**: `Y = acoth(X)` - **示例**: 如果`X = 1.5`, 则`acoth(X)`返回`0.804719`。 6. **ACSC(反余割)** - **功能**: 计算输入参数的反余割值。 - **语法**: `Y = acsc(X)` - **示例**: 如果`X = 2`, 则`acsc(X)`返回`0.523599`。 7. **ACSCH(反双曲余割)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲余割值。 - **语法**: `Y = acsch(X)` - **示例**: 如果`X = 1`, 则`acsch(X)`返回`0.881374`。 8. **ALL(所有元素均非零则为真)** - **功能**: 测试数组中的所有元素是否为非零。 - **语法**: `TF = all(A)` - **示例**: 如果`A = [1 2 3]`, 则`all(A)`返回`1`。 9. **ALPHA(透明控制)** - **功能**: 控制图形对象的透明度。 - **语法**: `alpha(alphaValue)` - **示例**: `alpha(0.5)`设置图形的透明度为50%。 10. **ANGLE(相角)** - **功能**: 计算复数的相角。 - **语法**: `P = angle(Z)` - **示例**: 如果`Z = 1 + i`, 则`angle(Z)`返回`0.785398`。 11. **ANS(最新表达式的运算结果)** - **功能**: 存储最近一次没有被赋值的表达式的结果。 - **语法**: `ans` - **示例**: 如果执行`5+3`后不赋值, 则`ans`返回`8`。 12. **ANY(有非零元则为真)** - **功能**: 测试数组中是否有非零元素。 - **语法**: `TF = any(A)` - **示例**: 如果`A = [0 1 0]`, 则`any(A)`返回`1`。 13. **AREA(面域图)** - **功能**: 绘制带有颜色填充的面积图。 - **语法**: `area(y)` - **示例**: `area([1 2 3 4])`绘制一个简单的面积图。 14. **ASEC(反正割)** - **功能**: 计算输入参数的反正割值。 - **语法**: `Y = asec(X)` - **示例**: 如果`X = 2`, 则`asec(X)`返回`0.523599`。 15. **ASECH(反双曲正割)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲正割值。 - **语法**: `Y = asech(X)` - **示例**: 如果`X = 0.5`, 则`asech(X)`返回`1.31696`。 16. **ASIN(反正弦)** - **功能**: 计算输入参数的反正弦值。 - **语法**: `Y = asin(X)` - **示例**: 如果`X = 0.5`, 则`asin(X)`返回`0.523599`。 17. **ASINH(反双曲正弦)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲正弦值。 - **语法**: `Y = asinh(X)` - **示例**: 如果`X = 2`, 则`asinh(X)`返回`1.44364`。 18. **ATAN2(四象限反正切)** - **功能**: 计算四象限的反正切值。 - **语法**: `P = atan2(Y,X)` - **示例**: 如果`X = 1`, `Y = 1`, 则`atan2(Y,X)`返回`0.785398`。 19. **ATANH(反双曲正切)** - **功能**: 计算输入参数的反双曲正切值。 - **语法**: `Y = atanh(X)` - **示例**: 如果`X = 0.5`, 则`atanh(X)`返回`0.549306`。 20. **AUTUMN(红、黄浓淡色)** - **功能**: 应用一种渐变色图, 由红色渐变为黄色。 - **语法**: `colormap autumn` - **示例**: `colormap autumn`改变当前图形的颜色图。 #### 二、图形处理与控制 21. **AXIS(轴的刻度和表现)** - **功能**: 控制图形轴的范围、比例、方向等。 - **语法**: `axis([xmin xmax ymin ymax])` - **示例**: `axis([-1 1 -1 1])`设置坐标轴范围。 22. **BODE(给出系统的对数频率曲线)** - **功能**: 绘制系统的对数频率响应图。 - **语法**: `bode(sys)` - **示例**: `sys = tf([1],[1 2 1]); bode(sys)`绘制系统频率响应。 23. **BONE(蓝色调浓淡色阵)** - **功能**: 使用蓝白渐变色图。 - **语法**: `colormap bone` - **示例**: `colormap bone`应用蓝色调浓淡色图。 24. **BOX(坐标封闭开关)** - **功能**: 控制图形框的显示。 - **语法**: `box on/off` - **示例**: `box on`打开图形框。 25. **BRIGHTEN(控制色彩的明暗)** - **功能**: 调整图形颜色的亮度。 - **语法**: `brighten(fraction)` - **示例**: `brighten(-0.2)`使图形颜色变得更暗。 26. **BUTTER(Butterworth低通滤波器)** - **功能**: 设计Butterworth低通滤波器。 - **语法**: `[b,a] = butter(n,Wn,'low')` - **示例**: `[b,a] = butter(4,0.2,'low')`设计四阶Butterworth低通滤波器。 #### 三、数据处理与统计 27. **CDF2RDF(复数对角型转换到实块对角型)** - **功能**: 将复数对角矩阵转换为实数块对角形式。 - **语法**: `[V,D] = cdf2rdf(V,D)` - **示例**: `V = [1+i 2-i]; D = diag([1+i 2-i]); [V,D] = cdf2rdf(V,D)`进行转换。 28. **BINOCDF(二项分布概率)** - **功能**: 计算二项分布的概率累积函数。 - **语法**: `Y = binocdf(x,N,P)` - **示例**: `Y = binocdf(10,20,0.5)`计算二项分布概率。 29. **BINOPDF(二项分布累积概率)** - **功能**: 计算二项分布的概率密度函数。 - **语法**: `Y = binopdf(X,N,P)` - **示例**: `Y = binopdf(10,20,0.5)`计算二项分布的概率。 30. **BINORND(产生二项分布随机数组)** - **功能**: 生成二项分布的随机数。 - **语法**: `R = binornd(N,P)` - **示例**: `R = binornd(100,0.5)`生成二项分布随机数。 #### 四、字符串与单元数组处理 31. **BLANKS(空格符号)** - **功能**: 创建包含指定数量空格的字符数组。 - **语法**: `S = blanks(n)` - **示例**: `S = blanks(10)`创建包含10个空格的字符数组。 32. **CELL(创建单元数组)** - **功能**: 创建单元数组。 - **语法**: `C = cell(m,n)` - **示例**: `C = cell(2,3)`创建一个2x3的单元数组。 33. **CHAR(创建字符串数组)** - **功能**: 创建字符串数组。 - **语法**: `str = char(s)` - **示例**: `s = {'Hello'; 'World'}; str = char(s)`将字符数组`s`转化为字符串数组。 34. **CHILDREN(图形对象的子对象)** - **功能**: 获取图形对象的子对象。 - **语法**: `childObj = children(parentObj)` - **示例**: `childObj = children(gcf)`获取当前图形窗口的所有子对象。 #### 五、文件与目录操作 35. **CD(设置当前工作目录)** - **功能**: 改变当前工作目录。 - **语法**: `cd(newdir)` - **示例**: `cd('C:\Documents\MyFolder')`改变工作目录。 36. **DIR(列出目录清单)** - **功能**: 列出当前目录下的文件列表。 - **语法**: `D = dir` - **示例**: `D = dir`列出当前目录下的所有文件。 #### 六、编程控制结构 37. **BREAK(终止最内循环)** - **功能**: 立即退出循环。 - **语法**: `break` - **示例**: 在`for`或`while`循环内部使用`break`可提前结束循环。 38. **CONTINUE(将控制转交给外层的for或while循环)** - **功能**: 跳过当前循环迭代, 并继续下一次迭代。 - **语法**: `continue` - **示例**: 在`for`或`while`循环内部使用`continue`跳过当前迭代。 39. **IF(条件判断)** - **功能**: 条件判断结构。 - **语法**: `if condition, statements, end` - **示例**: `if x > 0, disp('Positive'), end`根据条件执行代码块。 40. **FOR(循环结构)** - **功能**: 循环执行一组语句。 - **语法**: `for index = values, statements, end` - **示例**: `for k = 1:10, disp(k), end`循环10次。 #### 七、图形与可视化 41. **COLORDEF(定义图形窗色彩)** - **功能**: 定义图形窗口的默认颜色配置。 - **语法**: `colordef colorSpec` - **示例**: `colordef white`设置图形窗口背景色为白色。 42. **COLORMAP(设置色图)** - **功能**: 更改当前图形的颜色映射表。 - **语法**: `colormap(map)` - **示例**: `colormap(gray)`设置图形颜色映射表为灰度图。 43. **COMET(彗星状轨迹图)** - **功能**: 绘制动态彗星状轨迹。 - **语法**: `comet(x,y)` - **示例**: `t = 0:pi/10:2*pi; x = cos(t); y = sin(t); comet(x,y)`绘制彗星轨迹图。 44. **COMET3(三维彗星动态轨迹线图)** - **功能**: 绘制三维动态彗星轨迹。 - **语法**: `comet3(x,y,z)` - **示例**: `t = 0:pi/10:2*pi; x = cos(t); y = sin(t); z = t; comet3(x,y,z)`绘制三维彗星轨迹图。 45. **CONTOUR(等高线图)** - **功能**: 绘制等高线图。 - **语法**: `contour(Z)` - **示例**: `Z = peaks; contour(Z)`绘制等高线图。 46. **CONTOURF(填色等高线图)** - **功能**: 绘制填色等高线图。 - **语法**: `contourf(Z)` - **示例**: `Z = peaks; contourf(Z)`绘制填色等高线图。 47. **COMPASS(射线图)** - **功能**: 绘制从原点出发的射线图。 - **语法**: `compass(U,V)` - **示例**: `U = randn(100,1); V = randn(100,1); compass(U,V)`绘制射线图。 48. **COND(矩阵条件数)** - **功能**: 计算矩阵的条件数。 - **语法**: `c = cond(A)` - **示例**: `A = magic(3); c = cond(A)`计算矩阵的条件数。 49. **CONV(卷积和多项式相乘)** - **功能**: 计算两个向量的卷积或两个多项式的乘积。 - **语法**: `c = conv(a,b)` - **示例**: `a = [1 2 3]; b = [4 5 6]; c = conv(a,b)`计算卷积。 50. **CORRCOEF(相关系数)** - **功能**: 计算矩阵中各列之间的相关系数。 - **语法**: `R = corrcoef(X)` - **示例**: `X = randn(10,2); R = corrcoef(X)`计算相关系数矩阵。 #### 八、其他函数与工具 51. **DEMO(演示函数)** - **功能**: 显示MATLAB内置的各种演示。 - **语法**: `demo` - **示例**: `demo`运行MATLAB的演示程序。 52. **DOCS(列出指定工具包中所有函数名)** - **功能**: 列出指定工具箱的所有函数。 - **语法**: `help toolboxName` - **示例**: `help image`列出图像处理工具箱中的所有函数。 53. **DOCSSEARCH(进行多词条检索)** - **功能**: 搜索MATLAB文档。 - **语法**: `docsearch` - **示例**: `docsearch('plot')`搜索包含“plot”的文档。 54. **DOUBLE(把符号常数转化为16位相对精度的浮点数值对象)** - **功能**: 将符号常数转换为双精度浮点数。 - **语法**: `x = double(s)` - **示例**: `s = sym('pi'); x = double(s)`将符号常数转换为双精度浮点数。 55. **DRAWNOW(刷新屏幕)** - **功能**: 强制更新图形窗口。 - **语法**: `drawnow` - **示例**: 在动画绘制过程中使用`drawnow`强制刷新图形窗口。 56. **DSOLVE(求解符号常微分方程)** - **功能**: 求解常微分方程。 - **语法**: `sol = dsolve(eqn)` - **示例**: `eqn = 'Dy = y'; sol = dsolve(eqn)`求解常微分方程。 57. **EDIT(矩阵编辑器, 打开m文件)** - **功能**: 打开MATLAB编辑器。 - **语法**: `edit filename.m` - **示例**: `edit myfunction.m`打开名为`myfunction.m`的文件。 58. **EIG(矩阵特征值和特征向量)** - **功能**: 计算矩阵的特征值和特征向量。 - **语法**: `[V,D] = eig(A)` - **示例**: `A = [1 2; 3 4]; [V,D] = eig(A)`计算矩阵的特征值和特征向量。 59. **EXP(指数)** - **功能**: 计算指数函数。 - **语法**: `Y = exp(X)` - **示例**: `X = 1; Y = exp(X)`计算e的1次幂。 60. **EYE(单位阵)** - **功能**: 创建单位矩阵。 - **语法**: `I = eye(n)` - **示例**: `I = eye(3)`创建3x3单位矩阵。以上是基于给定文件的部分内容整理出来的MATLAB函数库中的部分知识点及其简要说明。这些函数覆盖了数学计算、图形处理、数据统计、字符串操作等多个方面, 是MATLAB编程中不可或缺的基础工具。

这个 MATLAB 程序使用了 dsolve 函数来求解给定的一组常微分方程式。如果你想改写程序，可以使用 MATLAB 的 Symbolic Math Toolbox 来实现。具体实现如下：首先，定义符号变量： ```matlab syms t u(t) v(t) ``` 然后，定义常微分方程式并求解： ```matlab eq1 = diff(u) == 3*u - 2*v; eq2 = diff(v) == 2*u - v; [uSol(t), vSol(t)] = dsolve(eq1, eq2); ``` 这段代码和之前的程序功能相同，只是使用了 Symbolic Math Toolbox。运行结果如下： ``` uSol(t) = C19*exp(2*t) + C20*exp(-t) vSol(t) = C19*exp(t) + C20*exp(-2*t) ``` 这里的 C19 和 C20 是待定常数，需要根据初始条件来确定。

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还是用matlab改写程序：[u,v]=dsolve('Du=3u-2v,Dv=2*u-v')‘

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R1=1.2*10^(-3);R2=9.2*10^(-3);cin=1.1*10^6;cwall=1.86*10^8; diff_equ='cwall*R1*cin*D2x+cwall*Dx=x/R1-(1/R1+1/R2)*(cin*R1*Dx-8*R1+x'; dsolve(diff_equ);

cin = 1; P = 2; R1 = 1.210^-3; R2 = 9.210^-3; wall = 0; eqn='cin*DB = P - (B - A)R1'; cond='wallDA = (B - A)/R1 - (A - C)/R2'; [B, A] = dsolve(eqn, cond, 'B(0) = 5', 'A(0) = 0', 't');

syms A(t),B(t) C=10; cin = 1; P = 2; C=10; R1 = 1.2*10^-3; R2 = 9.2*10^-3; wall = 0; eqn='cin*DB = P - (B(t) - A(t))*R1'; cond='wall*DA = (B(t) - A(t))/R1 - (A(t) - C)/R2'; [B(t), A(t)] = dsolve(eqn, cond, 'B(0) = 5', 'A(0) = 0', t);

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syms A(t),B(t) C=10; cin = 1; P = 2; C=10; R1 = 1.210^-3; R2 = 9.210^-3; wall = 0; eqn='cinDB = P - (B(t) - A(t))R1'; cond='wall*DA = (B(t) - A(t))/R1 - (A(t) - C)/R2'; [B(t), A(t)] = dsolve(eqn, cond, 'B(0) = 5', 'A(0) = 0', t);

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