MATLAB是一款强大的数值计算和可视化软件,广泛应用于工程、科学、金融等领域。本文档汇总了MATLAB中常用的一些基础数学函数、三角函数以及特殊常数,帮助用户更好地理解和利用MATLAB的功能。
1. **数学函数**:
- `abs(x)`:计算输入变量x的绝对值,对于向量则返回其所有元素的长度。
- `angle(z)`:返回复数z的相位角(以弧度表示)。
- `sqrt(x)`:计算x的平方根,支持实数和复数。
- `real(z)`:提取复数z的实部。
- `imag(z)`:提取复数z的虚部。
- `conj(z)`:返回复数z的共轭复数。
- `round(x)`:四舍五入到最接近的整数,可以指定小数位数。
- `fix(x)`:舍去小数部分,只保留整数部分。
- `floor(x)`:向下取整,对正数舍去小数。
- `ceil(x)`:向上取整,对负数舍去小数。
- `rat(x)`:将实数x转换为分数形式。
- `rats(x)`:将实数x转换为有理数多项式展开。
2. **三角函数**:
- `sin(x)`:正弦函数,接受角度或弧度作为输入。
- `cos(x)`:余弦函数。
- `tan(x)`:正切函数。
- `asin(x)`:反正弦函数,返回角度x对应的弧度。
- `acos(x)`:反余弦函数,返回角度x对应的弧度。
- `atan(x)`:反正切函数,返回x的反正切值。
- `cosh(x)`:超越余弦函数,对应于自然对数的双曲余弦。
- `tanh(x)`:超越正切函数,对应于自然对数的双曲正切。
3. **数据处理与统计**:
- `sort(x)`:对向量x的元素进行升序排序。
- `length(x)`:返回向量x的元素个数。
- `norm(x)`:计算向量x的欧几里得范数,即各元素平方和的平方根。
- `sum(x)`:计算向量x的元素总和。
- `prod(x)`:计算向量x的元素乘积。
- `cumsum(x)`:累加向量x的元素,得到逐元素求和的结果。
- `cumprod(x)`:累乘向量x的元素,得到逐元素求积的结果。
- `dot(x,y)`:计算向量x和y的点积。
- `cross(x,y)`:计算向量x和y的叉积,主要用于二维和三维空间中的运算。
4. **特殊常数**:
- `i` 或 `j`:虚数单位,代表复数中不带实部的单位。
- `eps`:系统浮点运算的精度阈值。
- `inf`:无穷大,代表除以零的极限结果。
- `nan` 或 `NaN`:非数值,表示无法表示的值,如0/0。
- `pi`:圆周率π,数值约为3.1415926。
- `realmax`:表示系统能够表示的最大数值。
- `realmin`:表示系统能够表示的最小数值。
- `nargin`:函数的输入参数数量。
通过熟练掌握这些基本函数,用户可以高效地进行数值计算、数据分析和图形绘制,使得MATLAB成为解决各种工程和科学问题的强大工具。