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内容大纲
MATLAB是一款用于科学工程计算的高级高效编程软件,是科学家与工程师的必备工具。本书强调MATLAB的思想精髓和应用性,基于MATLAB R2023b版本,重新定义了一套高效实用的MATLAB学习方法。
本书与同类图书相比有诸多特色:着重强调矩阵的核心思想,突出基于矩阵的数据结构与程序设计;精心编排结构化的高效学习路线,全面涵盖软件主线功能;开辟市面罕见的App Designer教学,深挖App设计思想与技术;精编极简实用例程,应用实时脚本助力教学,极大压缩了读者的学习成本。全书章节分布考究,契合一套快捷有效的MATLAB学习策略:首先介绍软件的基本操作流程、熟悉软件框架(第1、2章),然后介绍矩阵思想、练习矩阵编程(第3章),进行功能集中实践并探索解决问题(第4~6章),接下来进行软件设计制作和大型项目实践(第7章),进而开展数学建模的进阶提高(第8章),最后针对非常有价值的Simulink、计算机视觉和人工智能展开专项深入学习(第9~11章)。
本书配套代码可在清华大学出版社官方网站下载,也可在GitHub上搜索图书书名下载。
本书结构清晰、内容全面、语言精要而生动,可以作为高等院校MATLAB教学的参考用书,也可以作为广大科研、工程技术人员的参考书。 -
作者介绍
王赫然,中国科学院沈阳自动化研究所助理研究员。先后就读于哈尔滨工业大学机械工程专业(本科与硕士)及中国科学院大学纳米与类生命机器人技术专业(博士)。深耕于科研一线,钻研基于MATLAB的软件算法设计,对于MATLAB软件的核心编程思想与教学方法有深入的理解。在今日头条“科技千里眼”头条号上连续发表关于MATLAB学习的专栏与视频,受到读者的广泛好评。 -
目录
第1章 初识MATLAB:数学、图形与编程
1.1 探索MATLAB的世界
1.1.1 MATLAB的演变:从概念到市场领导者
1.1.2 功能全景:数学、图形与编程的融合
1.1.3 应用领域:探索MATLAB的无限潜能
1.1.4 行业巨头:MATLAB的市场足迹
1.1.5 工具箱概览:功能函数的宝库
1.1.6 应用(App)探秘:内嵌的迷你软件
1.2 掌握MATLAB开发环境
1.2.1 选择版本:新即是优
1.2.2 环境搭建:打造友好的编程空间
1.2.3 命令行窗口:实时的多功能交互界面
1.2.4 编辑器窗口:编程的核心舞台
1.2.5 工作区和变量编辑器:数据的操控平台
1.3 MATLAB高效学习方法
1.3.1 学习策略与路径:如何高效上手
1.3.2 帮助文档:不可或缺的学习宝典
1.3.3 AI辅助学习与编程:时代之选
常见问题解答
本章精华总结
第2章 MATLAB极速入门
2.1 零基础快速入门
2.1.1 变量的起点:创建与赋值
2.1.2 矩阵操作基础
2.1.3 矩阵计算基础
2.1.4 矩阵索引基础
2.1.5 字符矩阵:文本处理入门
2.2 图形可视化
2.2.1 图形可视化原理
2.2.2 多组数据的绘图
2.2.3 三维绘图:立体的艺术
2.2.4 子图技巧:组织多个视角
2.3 数学计算
2.3.1 线性代数基础操作
2.3.2 微积分基础操作
2.3.3 微分方程的求解
2.3.4 概率统计:数据分析的工具
2.4 程序设计
2.4.1 if语句:决策的关键
2.4.2 for循环:重复任务的简化
2.4.3 脚本编写:命令序列的集合
2.4.4 函数定义:封装与复用
2.4.5 矩阵编程:MATLAB的特色技巧
常见问题解答
本章精华总结
第3章 矩阵:MATLAB的核心概念
3.1 矩阵与数据类型
3.1.1 数值矩阵:“数”的结构
3.1.2 字符矩阵:“字”的结构
3.1.3 符号矩阵:“符”的结构
3.2 矩阵与数据结构
3.2.1 元胞数组:多元数据的集成
3.2.2 结构体:有序数据的框架
3.2.3 表:数据分析的利器
3.3 矩阵操作
3.3.1 索引操作:矩阵的定位术
3.3.2 逻辑操作:决策与筛选的智慧
3.3.3 函数操作:矩阵处理的魔法
3.3.4 实用技巧:提升编程效率小妙招
3.4 矩阵运算
3.4.1 算术运算:矩阵的计算法则
……
第4章 图形:MATLAB的可视化技术
第5章 数学:MATLAB数学计算
第6章 编程:MATLAB程序设计
第7章 MATLAB软件设计:App Designer
第8章 MATLAB数学建模
第9章 Simulin仿真
第10章 计算机视觉
第11章 人工智能
附录A 工具箱分类及简介
附录B 常用核心函数
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