MatLab入门：矩阵运算与符号计算详解

第1章MatLab入门着重介绍了MATLAB这款强大的计算机程序语言，它由美国CleverMoler博士于1980年为了方便解决线性代数课程中的矩阵运算问题而创建，命名为Matrix Laboratory，即矩阵实验室。MATLAB集易用性、可靠性和高度功能于一身，适用于各种科学与工程计算。 该章节主要目标包括： 1. **熟悉MATLAB基础**：学生需掌握MATLAB的界面布局，如菜单、工具栏以及常用命令的运用，这对于初学者来说是入门的关键。 2. **矩阵操作**：MATLAB的核心功能之一是矩阵处理，无论是基本的加减乘除，还是处理常数，都通过矩阵运算来实现。例如，表达式如`C = A + B`展示了MATLAB对矩阵运算的高效支持。 3. **符号运算**：MATLAB具备强大的符号运算能力，可以进行未赋值变量的数学分析，这在解决代数方程、微积分等问题时极为有用，甚至能求解解析符号解。 4. **图形化编程与可视化**：MATLAB以其直观的绘图功能著称，支持高级二维和三维绘图，以及底层的句柄绘图，用户可以直接将计算结果呈现出来，提高数据理解和沟通效率。 5. **工具箱应用**：MATLAB提供了一系列工具箱，如主工具箱、符号数学工具箱、SIMULINK仿真工具箱等，涵盖了控制系统、信号处理、图像处理等多个领域，极大地扩展了其功能范围。 6. **兼容与容错**：MATLAB能够与C语言和FORTRAN语言无缝对接，通过CMEX和FMEX函数实现跨平台兼容。同时，即使在用户进行非法操作时，如试图除以零，MATLAB会给出警告并继续运行，确保错误处理的友好性。 7. **开放式架构**：MATLAB的开放式可扩充结构允许用户自定义函数和扩展其功能，这种灵活性使其在科研和工程领域得以广泛应用和不断进化。 第1章为学习者铺设了MATLAB的基础，强调了其在数值计算、科学计算和工程分析中的核心地位，以及其在解决问题时的高效性和灵活性。通过这一章的学习，读者将建立起对MATLAB基本概念和技术的理解，为进一步深入学习打下坚实基础。