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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