实验一MATLAB语言简介.docx

实验一MATLAB语言简介.docx实验一MATLAB语言简介一、 实验目的了解MATLAB语言的发展。熟悉MATLAB常用指令和函数的使用方法。通过相关实验熟悉MATLAB语言在《信号与系统》课程屮的应用。二、 MATLAB语言发展介绍MATLAB语言是当今国际上科学界(尤其是自动控制领域)最具影响力、也是最有活力的软件。它起源于矩阵运算,并已经发展成-•种高度集成的计算机语言。它提供了强人的科学运算、灵活的程序设计流程、髙质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。MATLAB语言在各国髙校与研究单位起着重大的作川。MATLAB语言由美国TheMathworks开发,。目前最新版本Release14()的ServicePack1,2004年9月正式推出。MATLAB语言的首创者CleveMoler教授在数值分析,特别是在数值线性代数的领域屮很冇彩响,、斯坦福大学和新墨西哥大学任数学与计算机科学教授。1980年前后,当时的新墨西哥大学计算机系主任Molcr教授在讲授线性代数课程时,发现了用其他高级语言编程极为不便,便构思并开发了MATLAB(mrixLABoratory,即炬阵实验室),这一软件利用了当时数值线性代数领域最高水平的E1SPACK和UNPACK两大软件包中可靠的子程序,用Fortran语言编写了集命令翻译、科学计算于一身的一套交互式软件系统。所谓交互式语言,是指人们给出一条命令,立即就可以得出该命令的结果。该语言无需像C和Fortran语言那样,首先要求使川者去编写源程序,然后对之进行编译、连接,最终形成可执行文件。这无疑会给使用者带來了极大的方便。早期的MATLAB是用Fortran语言编写的,只能作炬阵运算;绘图也只能用极其原始的方法,即用星号描点的形式画图;内部两数也貝提供了几十个。但即使其当时的功能I•分简单,当它作为免费软件出现以来,还是吸引了大批的使用者CleveMoler和JohnLittle等人成立了一个名叫TheMathworks的公司,CleveMoler—直任该公司的首席科学家。该公司于1984年推出了第一个MATLAB的商业版本。当时的MATLAB版本已经用C语言作了完全的改写,其后乂增添了丰富多彩的图形图像处理、多媒体功能、符号运算和它与其他流行软件的接口功能,使得MATLAB的功能越來越强大。,并于1993年推出了其微机版,可以配合MicrosoftWindows—起使用,使Z应用范围越來越广。,尤其在图形界而设计方面更提供了新的方法。,如单元数据、数据结构体、多维矩阵、对彖与类等,使其成为一种更方便编程的语言。。(Release12),在核心数值算法、界面设计、外部接口、应用桌面等诸多方而冇了极大的改进。虽然MATLAB语言是计算数学专家倡导并开发的,但其普及和发展离不开自动控制领域学者的贡献。甚至可以说,MATLAB语言是口动控制领域学者和工程技术人员捧红的,因为在MATLAB语言的发展进程中,许多有代表性的成就和控制界的要求与贡献是分不开的。迄今为止,大多数工具箱也都是控制方面的。MATLAB具冇强大的数学运算能力、方便实用的绘图功能及语言的高度集成性,它在其他科学与丁程领域的应用也是越來越广,并且冇着更广阔的应用前景和无穷无尽的潜能。子F1:“工欲善其事,必先利其器”。如果有一种十分有效的工具能解决在教学与研究中遇到的问题,那么MATLAB语言正是这样的一种工具。它可以将使用者从繁坝、无谓的底层编程中解放岀来,把有限的宝贵时间更多地花在解决问题中,这样无疑会提高工作效率。目前,MATLAB已经成为国际上最流行的科学与工程计算的软件工具,现在的MATLAB已经不仅仅是一个“矩阵实验室”了,它已经成为了一种具冇广泛应用前景的全新的计算机高级编程语言了,冇人称它为“第四代”计算机语言,它在国内外高校和研究部门正扮演着帝要的角色。MATLAB语言的功能也越來越强大,不断适应新的要求提出新的解决方法。可以侦见,在科学运算、自动控制与科学绘图领域MATLAB语言将长期保持其独-•无二的地位。三、MATLAB语言特色举例考虑两个矩阵A利B的乘积问题,在C语言中要实现两个矩阵的乘积并不仅仅是一组双重循环的问题