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第1章 基于MATLAB的可视化计算概述1

1.1 MATLAB的发展历程和影响1

1.2 MATLAB的基本组成和特点2

1.3 MATLAB工作环境4

1.4 MATLAB的主要功能及其应用9

实验一22

第2章 MATLAB的基本运算24

2.1变量命名规则及数据类型24

2.1.1常量与变量24

2.1.2数据类型25

2.2 MATLAB中常用运算符32

2.3 MATLAB常用数学函数37

2.4字符串的基本操作42

2.5结构体的基本操作46

实验二48

第3章 MATLAB中的矩阵运算及应用51

3.1矩阵的基本运算51

3.2矩阵的生成59

3.3特殊矩阵的生成63

3.4矩阵的操作举例73

3.5常用的矩阵操作函数78

实验三80

第4章 MATLAB在编程方面的应用82

4.1 M文件82

4.1.1 M文件的建立与打开82

4.1.2 M文件中的数据交互84

4.2程序控制结构86

4.2.1顺序结构86

4.2.2选择结构87

4.2.3循环结构93

4.3函数文件97

4.3.1函数文件的基本结构98

4.3.2函数调用99

4.3.3函数参数100

4.4 MATLAB中的文件操作101

4.4.1变量的保存与调用101

4.4.2文件的操作102

4.5文件定位和文件状态107

4.6图像、声音文件的操作108

实验四110

第5章 MATLAB在图形设计上的应用112

5.1图形设计基本流程112

5.2二维图形114

5.2.1基本二维图形绘图函数114

5.2.2图形的修饰118

5.3特殊坐标图形128

5.4其他图形函数130

5.5三维图形132

5.5.1常用三维图形函数132

5.5.2其他三维图形函数141

5.6 MATLAB分形图形设计149

5.7图形用户界面设计152

5.7.1图形属性152

5.7.2图形控件设计155

5.7.3菜单设计161

实验五172

第6章 MATLAB在计算数学中的应用175

6.1符号运算基础175

6.1.1符号对象175

6.1.2基本的符号运算177

6.2符号极限、导数及级数求和180

6.3多项式运算183

6.4符号微积分185

6.4.1符号微分185

6.4.2符号积分188

6.5数值微积分190

6.5.1数值微分190

6.5.2数值积分192

6.6常用函数积分变换193

6.7级数展开195

6.8方程求解198

6.8.1线性方程组的求解198

6.8.2非线性方程组的符号求解200

6.8.3常微分方程202

6.8.4常微分方程组求解203

6.9插值和拟合204

6.9.1拟合205

6.9.2插值213

实验六218

第7章 MATLAB在信号分析与处理中的应用220

7.1信号及其运算的MATLAB表示220

7.1.1连续信号的MATLAB表示220

7.1.2离散信号的MATLAB表示226

7.2信号运算的MATLAB实现230

7.2.1信号的尺度变换、翻转、平移230

7.3频域分析的MATLAB实现237

7.3.1离散傅立叶变换和其逆变换237

7.3.2信号的功率密度谱240

7.4滤波器的设计244

实验七250

第8章 MATLAB在概率论与数理统计中的应用252

8.1随机变量的数字特征252

8.2方差分析262

8.2.1单因子方差分析264

8.2.2双因子方差分析267

8.3随机变量的概率密度269

8.4数据相关与参数估计276

8.4.1数据相关276

8.4.2参数估计278

8.4.3假设检验280

实验八283

第9章 MATLAB在数字图像处理中的应用285

9.1数字图像处理概述285

9.2图像文件的基本操作287

9.3图像的几何变换292

9.4图像的基本运算300

9.4.1图像的加减运算300

9.4.2图像的乘除运算301

9.4.3二值图像膨胀与腐蚀302

9.5灰度图像增强306

9.5.1灰度调整306

9.6空域滤波图像处理316

9.6.1空域滤波概述316

9.6.2空域滤波增强原理316

9.6.3噪声滤除318

9.6.4空域滤波321

9.7频域滤波图像处理330

9.7.1离散余弦变换330

9.7.2Radon变换333

9.7.3图像傅里叶变换335

9.7.4低通滤波与高通滤波338

9.8图像分割与边缘检测343

实验九349

第10章 MATLAB在物理学中的应用352

10.1MATLAB在力学中的应用352

10.2MATLAB在电学中的应用361

10.3MATLAB在光学中的应用372

实验十382

第11章 MATLAB的动画设计384

11.1动画的分类384

11.2动画的制作方法385

11.2.1形变动画385

11.2.2逐帧动画389

11.2.3路径动画391

11.2.4图像灰度动画392

11.2.5质点动画393

11.3逐帧动画设计394

11.3.1逐帧动画的函数394

11.3.2逐帧动画的创建过程398

11.4路径动画401

11.5擦除动画的设计402

11.6MATLAB动画实现的应用实例408

实验十一414

第12章 MATLAB可视化计算实例416

12.1动画处理实例416

12.2图像处理实例422

参考文献430