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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

实验一25

第2章 MATLAB基本运算27

2.1 变量命名规则及数据类型27

2.1.1 常量与变量27

2.1.2 数据类型28

2.2 MATLAB中常用运算符35

2.3 MATLAB常用数学函数41

2.4 字符串的基本操作45

2.5 结构体的基本操作49

实验二51

第3章 MATLAB中的矩阵运算及应用54

3.1 矩阵的基本运算54

3.2 矩阵的生成62

3.3 特殊矩阵的生成66

3.4 矩阵的操作举例76

3.5 常用的矩阵操作函数81

实验三83

第4章 MATLAB在编程方面的应用85

4.1 M文件85

4.1.1 M文件的建立与打开85

4.1.2 M文件中的数据交互87

4.2 程序控制结构89

4.2.1 顺序结构90

4.2.2 选择结构91

4.2.3 循环结构97

4.3 函数文件101

4.3.1 函数文件的基本结构101

4.3.2 函数调用102

4.3.3 函数参数103

4.4 MATLAB中的文件操作105

4.4.1 变量的保存与调用105

4.4.2 文件的操作106

4.5 文件定位和文件状态111

4.6 图像、声音文件的操作112

实验四114

第5章 MATLAB在图形设计上的应用116

5.1 图形设计基本流程116

5.2 二维图形118

5.2.1 基本二维图形绘图函数118

5.2.2 图形的修饰122

5.3 特殊坐标图形132

5.4 其他图形函数134

5.5 三维图形136

5.5.1 常用三维图形函数136

5.5.2 其他三维图形函数145

5.6 MATLAB分形图形设计153

5.7 图形用户界面设计156

5.7.1 图形属性156

5.7.2 图形控件设计159

5.7.3 菜单设计166

实验五176

第6章 MATLAB在计算数学中的应用179

6.1 符号运算基础179

6.1.1 符号对象179

6.1.2 基本的符号运算181

6.2 符号极限、导数及级数求和184

6.3 多项式运算187

6.4 符号微积分190

6.4.1 符号微分190

6.4.2 符号积分192

6.5 数值微积分194

6.5.1 数值微分194

6.5.2 数值积分196

6.6 常用函数积分变换197

6.7 级数展开199

6.8 方程求解203

6.8.1 线性方程组的求解203

6.8.2 非线性方程组的符号求解205

6.8.3 常微分方程206

6.8.4 常微分方程组求解208

6.9 插值和拟合208

6.9.1 拟合209

6.9.2 插值217

实验六222

第7章 MATLAB在信号分析与处理中的应用224

7.1 信号及其运算的MATLAB表示224

7.1.1 连续信号的MATLAB表示224

7.1.2 离散信号的MATLAB表示230

7.2 信号运算的MATLAB实现234

7.2.1 信号的尺度变换、翻转、平移234

7.3 频域分析的MATLAB实现241

7.3.1 离散傅里叶变换和其逆变换241

7.3.2 信号的功率密度谱245

7.4 滤波器的设计249

实验七256

第8章 MATLAB在概率论与数理统计中的应用258

8.1 随机变量的数字特征258

8.2 方差分析268

8.2.1 单因子方差分析270

8.2.2 双因子方差分析273

8.3 随机变量的概率密度276

8.4 数据相关与参数估计282

8.4.1 数据相关282

8.4.2 参数估计284

8.4.3 假设检验286

实验八289

第9章 MATLAB在数字图像处理中的应用291

9.1 数字图像处理概述291

9.2 图像文件的基本操作293

9.3 图像的几何变换298

9.4 图像的基本运算306

9.4.1 图像的加减运算306

9.4.2 图像的乘除运算307

9.4.3 二值图像膨胀与腐蚀308

9.5 灰度图像增强312

9.5.1 灰度调整312

9.6 空域滤波图像处理323

9.6.1 空域滤波概述323

9.6.2 空域滤波增强原理324

9.6.3 噪声滤除325

9.6.4 空域滤波329

9.7 频域滤波图像处理338

9.7.1 离散余弦变换338

9.7.2 Radon变换341

9.7.3 图像傅里叶变换343

9.7.4 低通滤波与高通滤波346

9.8 图像分割与边缘检测352

实验九357

第10章 MATLAB在物理学中的应用360

10.1 MATLAB在力学中的应用360

10.2 MATLAB在电学中的应用369

10.3 MATLAB在光学中的应用380

实验十391

第11章 MATLAB的动画设计393

11.1 动画的分类393

11.2 动画的制作方法394

11.2.1 形变动画394

11.2.2 逐帧动画399

11.2.3 路径动画401

11.2.4 图像灰度动画401

11.2.5 质点动画403

11.3 逐帧动画设计404

11.3.1 逐帧动画的函数404

11.3.2 逐帧动画的创建过程407

11.4 路径动画410

11.5 擦除动画的设计411

11.6 MATLAB动画实现的应用实例418

实验十一424

第12章 MATLAB可视化计算实例426

12.1 动画处理实例426

12.2 图像处理实例432

参考文献440