MATLAB实用教程：第2章 数值与符号计算详解

MATLAB实用教程的第二章深入探讨了MATLAB中的数值计算，它结合了数值计算和符号计算功能。数值计算主要处理已知数值，而符号计算则允许对未定义的符号变量进行操作，但这种运算在数值计算中是被禁止的。 章节开始首先介绍了MATLAB中的基本数据类型，包括数值型（如双精度型、单精度型和整数类，后者又分为无符号整数和有符号整数），字符串型，元胞型以及结构型。数值型数据可以以常规形式如5.67表示，也可以用科学计数法如2.56e-56来表示，其范围广泛，从10^-309到10^309。 矩阵和数组在MATLAB编程中起着核心作用，它们是数据处理的基本单位。标量被视为1×1的矩阵，向量是一维数组，可以是行向量或列向量，而矩阵则是二维数组，0×0的矩阵代表空矩阵。数组则是多维的扩展，包含向量和矩阵作为特例。 复数在MATLAB中也是重要的数学对象，复数由实部和虚部组成，通常用变量“i”或“j”表示虚数单位。MATLAB对复数的运算支持良好，可以直接进行。表示复数的方式有多种，如a+bi、a+bj（当b为标量时）或r*exp(i*theta)。此外，还提供了函数如real(), imag(), abs(), 和 angle() 来分别获取复数的实部、虚部、幅值和相角。 变量命名是编程的基础，MATLAB中变量名必须遵循特定规则：区分大小写，最多63个字符，并且不能包含特殊字符。例如，“a”和“A”是两个不同的变量。 本章内容旨在帮助用户理解和掌握MATLAB的数值计算环境，通过实例和实践，学习如何有效地利用MATLAB的数据类型、矩阵运算以及复数处理，从而提升编程效率和数据分析能力。对于初学者来说，理解并熟练运用这些概念是后续高级应用的基础。