数字和矩阵运算
2021-6-1
| 2023-8-2
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算数学表达式

  • MATLAB常见运算符有: +/^.
  • 数学表达式被计算后,其值被存入变量ans.
  • 运算的优先级规则:
    • 同等优先级下从左向右运算.
    • 优先级顺序(从高到低)
        1. 括号()
        1. 乘方^
        1. 乘除法*/
        1. 加减法+-
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MATLAB内置的数学函数

算数运算函数

  • 基本运算:
    • 加: +sumcumsummovsum
    • 减: -diff
    • 乘: .**prodcumprod
    • 除: ./.\/\
    • 乘方: .^^
  • 取模运算: modremidivideceilfixfloorround

三角运算函数

  • 正弦: sinsindsinpiasinasindsinhasinh
  • 余弦: coscosdcospiacosacosdcoshacosh
  • 正切: tantandatanatandatan2atan2dtanhatanh
  • 余割: csccscdacscacscdcschacsch
  • 正割: secsecdasecasecdsechasech
  • 余切: cotcotdacotacotdcothacoth
  • 斜边: hypot
  • 转换: deg2radrad2degcart2polcart2sphpol2cartsph2cart

指数对数函数

expexpm1loglog10log1plog2nextpow2nthrootpow2reallogrealpowrealsqrtsqrt

复函数

absanglecomplexconjcplxpairiimagisrealjrealsignunwrap
 
 

定义矩阵

向终端输入矩阵

在MATLAB中,使用[]将待输入的矩阵内容括起来,使用空格或逗号,分隔行内变量,使用;分隔每一行.
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使用冒号运算符创建向量

使用冒号运算符:可以创建一个长向量,其语法如下:
notion image
下面例子演示了冒号运算符的使用:
notion image
 

linspace函数用来生成等间隔向量

 

定义特殊矩阵

下列命令可以定义特殊矩阵
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A=1./zeros(N): 该函数产生N*N的全无穷大矩阵 A=1./zeros(M,N): 该函数生成M*N的全无穷大矩阵
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矩阵的索引

  • MATLAB中的矩阵是以列先序存储的,且索引下标从1开始
  • 矩阵有两种索引方式:按一维索引和按二维索引.对于一个一般的矩阵,其索引顺序如下:
    • notion image
  • 矩阵的索引可以使用冒号:,表示选取所有行或所有列
  • 矩阵的索引可以是一个或两个向量,表示选中向量内的所有行或所有列
下面例子演示了矩阵索引的规则:
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A(3,:) A第三行全部元素 A(2:3,1:2) A的第2至3行,第1至2列的元素
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矩阵的操作

操作矩阵的运算符

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矩阵的关系运算
矩阵的关系运算是通过比较两个同型矩阵的对应元素的大小关系,或者比较一个矩阵的各元素与某一标量之间的大小关系,返回一个逻辑矩阵(1表示真,0表示假)
关系运算的运算符有:<(小于)、< =(小于或等于)、>(大于)、>=(大于或等于)、==(等于)、~=(不等于)
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矩阵的逻辑运算
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其他常用运算
  • 矩阵的转置
    • notion image
  • 矩阵的翻转
    • notion image
  • 方阵的行列式
    • notion image
  • 逆矩阵和广义逆矩阵
    • notion image
  • 方阵的特征值与特征向量
    • notion image
      用给定算法求广义特征值矩阵D与广义特征向量矩阵V,flag参数用来指定算法,其值可为'chol'和‘qz’,chol表示对B使用Cholesky分解算法,这里要求A为对称Hermitian矩阵,B为正定阵;qz表示忽略A、B的对称性,使用QZ算法。
  • 矩阵的迹和秩
    • notion image

操作矩阵的函数

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操作矩阵的常见函数
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对于上面这些函数,除第一个参数以外,其它参数都是可选的.
 

矩阵拼接

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reshape()重构数组

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repmat()

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  • Matlab
  • 函数符号运算
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