"MATLAB FOR ENGINEERS" 是一本由 Holly Moore 编著的英文原版电子书,主要针对工程师群体,适合工程背景的学习者使用。本书是第三版,作者来自美国盐湖城社区学院,旨在帮助读者掌握 MATLAB 这一强大的数学计算软件。
MATLAB(Matrix Laboratory)是一款广泛应用在科学计算、数据分析、算法开发以及模型创建的高级编程环境。它以其简洁的语法和丰富的内置函数库,使得工程师和科研人员能够高效地处理各种数值计算问题。在本书中,作者 Holly Moore 将深入浅出地介绍如何利用 MATLAB 解决实际工程问题。
书中可能涵盖了以下关键知识点:
1. **MATLAB基础**:包括基本的数据类型(如标量、向量、矩阵)、变量的创建与操作、输入输出、控制流语句(如循环、条件判断)等。
2. **数值计算**:讲解如何进行线性代数运算,如矩阵求逆、特征值和特征向量、解线性方程组、LU分解等。
3. **函数与脚本**:介绍如何编写和调用 MATLAB 函数,以及如何组织脚本文件以实现复杂计算流程。
4. **可视化**:涵盖 MATLAB 的图形绘制功能,如2D和3D图形绘制、数据可视化、图像处理等,这对于工程师理解和展示数据至关重要。
5. **数值积分与微分**:包括数值积分方法(如梯形法则、辛普森法则)和微分方程的数值解法(如欧拉法、龙格-库塔方法)。
6. **优化与最优化**:讲解如何在 MATLAB 中寻找函数的最小值或最大值,包括线性规划、非线性优化等问题。
7. **信号处理**:介绍基本的信号处理概念和工具,如滤波器设计、频谱分析等,适用于通信、控制等领域。
8. **仿真与建模**:通过 MATLAB 的 Simulink 工具箱,学习系统级建模和仿真,这对于系统动态行为的理解和预测非常有用。
9. **编程技巧**:提供一些高级编程技巧,如面向对象编程、文件操作、调试和性能优化等。
10. **应用实例**:书中可能会包含多个工程领域的案例,如机械工程、电气工程、航空航天工程等,帮助读者将理论知识应用于实践。
此书适合初学者和有一定基础的 MATLAB 用户,通过阅读和实践书中的例子,读者可以提升 MATLAB 技能,更有效地解决实际工程问题。同时,本书作为教学资料,也适合作为大学或研究生课程的参考书。