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第1章 MATLAB安装与桌面环境 1

1.1 MATLAB产品体系 1

1.2 MATLAB桌面环境 2

1.2.1 安装和启动 2

1.2.2 操作界面 2

1.3 命令行窗口的数据显示格式 5

1.4 常用控制指令 8

1.5 MATLAB的帮助系统及使用 10

1.5.1 help搜索指令 10

1.5.2 lookfor搜索指令 12

1.5.3 帮助浏览器 12

1.5.4 帮助文档的超链接通道 15

第2章 MATLAB语言入门 18

2.1 矩阵和数组 18

2.2 变量 19

2.3 运算符 21

2.3.1 算术运算符 21

2.3.2 关系运算符和逻辑运算符 23

2.3.3 指令行中的标点符号 28

2.4 字符串数组 30

2.5 数值 31

2.6 M文件 33

2.6.1 MATLAB工作模式 33

2.6.2 M文件编辑器 34

2.6.3 M文件类型 34

2.7 流程控制语句 37

2.7.1 for和while循环语句 37

2.7.2 break和continue语句 39

2.7.3 if-elseif-else条件分支语句 41

2.7.4 switch-case切换多分支语句 43

2.8 文件操作 44

2.9 应用实例——信号采样 53

第3章 MATLAB数组、矩阵创建及运算 56

3.1 向量创建 56

3.2 矩阵创建 58

3.2.1 直接输入法 58

3.2.2 数组编辑器创建法 59

3.2.3 M文件创建法 60

3.2.4 函数创建法 61

3.3 矩阵元素的访问 62

3.4 矩阵和数组元素的运算 65

3.4.1 基本数学运算函数及获取矩阵信息的基本操作函数 65

3.4.2 矩阵和数组的基本运算 71

3.5 多维数组 81

3.5.1 多维数组的创建 81

3.5.2 多维数组的操作 85

3.6 稀疏矩阵 87

3.6.1 稀疏矩阵的创建 88

3.6.2 稀疏矩阵元素的获取和运算 91

3.7 应用实例——噪声信号和门限判决 92

第4章 MATLAB元胞数组、字符串数组和结构数组 96

4.1 元胞数组 96

4.1.1 元胞数组的创建 96

4.1.2 元胞数组的操作 99

4.2 字符串数组 108

4.2.1 字符串数组的操作 108

4.2.2 常用的字符串操作函数 110

4.2.3 字符串的转换函数和格式化输入输出 112

4.3 结构数组 115

4.3.1 直接赋值法创建结构数组 115

4.3.2 struct函数创建结构数组 117

4.3.3 结构数组的操作 117

4.4 应用实例——通信系统组成仿真 120

第5章 MATLAB绘图 124

5.1 基本绘图 124

5.1.1 绘制二维图形 124

5.1.2 绘图标识 126

5.1.3 图形窗口分割 132

5.1.4 坐标系调整 134

5.1.5 绘制三维图形 136

5.1.6 绘制符号数据的图形 139

5.2 图像 141

5.2.1 图像的类别 141

5.2.2 图像的显示与读写 143

5.2.3 图像的直方图 147

5.2.4 图像的缩放、翻转与旋转 152

5.3 应用实例——柴油机瞬时转速信号滤波 155

第6章 MATLAB数值计算 159

6.1 多项式运算 159

6.1.1 多项式求根 159

6.1.2 多项式乘积展开 159

6.1.3 多项式求值 160

6.1.4 多项式的部分分式展开 161

6.1.5 多项式求导 162

6.1.6 多项式积分 162

6.2 多项式乘法与除法 163

6.2.1 多项式乘法 164

6.2.2 多项式除法 165

6.3 曲线拟合与函数插值 166

6.3.1 多项式拟合 166

6.3.2 函数插值 168

6.4 应用实例——湿度曲线拟合与心电图信号插值 172

第7章 MATLAB符号计算 176

7.1 符号对象的生成和使用 176

7.1.1 符号变量和符号表达式 176

7.1.2 符号矩阵 176

7.2 符号微积分 177

7.2.1 微分 177

7.2.2 积分 178

7.2.3 符号求和 179

7.2.4 泰勒级数 179

7.2.5 极限 180

7.3 符号方程求解 181

7.3.1 代数方程求解 181

7.3.2 代数方程组求解 182

7.3.3 微分方程求解 183

7.3.4 微分方程组求解 184

7.4 积分变换 184

7.4.1 连续系统傅里叶变换和傅里叶逆变换 185

7.4.2 连续系统拉普拉斯变换和拉普拉斯逆变换 185

7.4.3 离散系统Z变换和逆Z变换 186

7.4.4 离散系统傅里叶变换 187

7.5 符号表达式的化简 187

7.6 可视化数学分析界面 189

7.6.1 图示化符号函数计算器 189

7.6.2 泰勒级数逼近分析器 190

7.6 应用实例——线性时不变连续系统时域分析 191

第8章 MATLAB仿真 193

8.1 MATLAB电路分析仿真 193

8.1.1 电阻电路 193

8.1.2 一阶电路 196

8.1.3 正弦稳态电路 197

8.2 MATLAB信号与系统仿真 199

8.2.1 周期信号频谱分析 199

8.2.2 非周期信号频谱分析 202

8.2.3 连续时间系统复频域分析 204

8.3 MATLAB通信原理仿真 205

8.3.1 双边带（DSB）调制与解调 205

8.3.2 单边带（SSB）调制与解调 208

8.3.3 脉冲编码调制的编码与解码 209

8.4 MATLAB数字信号处理仿真 211

8.4.1 数字信号表示及其运算 211

8.4.2 模拟滤波器设计 215

8.4.3 数字滤波器设计 218

8.5 MATLAB自动控制原理仿真 219

8.5.1 连续系统稳定性的代数法判据 220

8.5.2 连续系统根轨迹分析 221

8.6 MATLAB图像处理仿真 226

8.6.1 图像去噪 226

8.6.2 图像边缘检测 228

参考文献 230