MATLAB R2018b完全实战学习手册

本书特色

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本书从初学者的角度循序渐进地讲述了MATLAB R2018b的基础知识和应用，全书共分2篇，第1篇为MATLAB基础知识，详细介绍了MATLAB R2018b概述、MATLAB使用初步、MATLAB数值计算及符号计算、MATLAB计算的可视化和GUI设计、 MATLAB程序设计、Simulink仿真、MATLAB应用程序接口等基础知识。第2篇为MATLAB应用，分别介绍了MATLAB工具箱概述，MATLAB在图像处理、优化设计、数字信号处理、控制系统、电力系统、深度学习中的应用，尤其对于MATLAB R2018b全新增加的深度学习功能进行了深入介绍，读者可在基础知识学习的同时进行上机练习。

本书内容深入浅出，简明扼要，结构清晰，方便读者选择学习阅读，适合广大科研及工程技术人员使用，也可作为高校理工科学生的专业教学用书和参考用书。

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内容简介

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1.内容全面。覆盖MATLAB几乎所有常用知识点，满足日常工作需要。

2.视频讲解。为了便于读者学习，关键知识点和实例录制视频，并生成二维码，读者用手机扫码看视频。

3.实例丰富，并提供源代码，方便读者对照学习。

4.提供在线交流，有问题随时交流。

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目录

第1篇　MATLAB基础知识第1章MATLAB R2018b概述1.1　MATLAB R2018b简介 21.1.1　MATLAB概述 21.1.2　MATLAB的优势和特点 31.1.3　MATLAB的版本更新 41.1.4　MATLAB R2018b的新增功能 51.2　MATLAB R2018b的安装激活与内容选择 51.2.1　MATLAB R2018b的安装 61.2.2　MATLAB R2018b的激活 81.3　MATLAB R2018b的目录 101.3.1　MATLAB R2018b的目录结构 101.3.2　搜索路径及其设置 101.3.3　MATLAB R2018b的工作目录设置 121.4　MATLAB R2018b的工作环境 131.5　MATLAB R2018b的帮助系统 131.5.1　帮助命令 141.5.2　演示（Demos）帮助 151.5.3　帮助导航浏览器 15第2章MATLAB使用初步2.1　MATLAB R2018b的通用命令 172.2　MATLAB R2018b的常用数据类型 182.2.1　数值类型 192.2.2　逻辑类型 222.2.3　字符串 222.2.4　结构体类型 242.2.5　单元数组类型 262.2.6　函数句柄 272.3　基本矩阵操作 282.3.1　矩阵的创建 282.3.2　矩阵大小的改变 312.3.3　矩阵下标引用 332.3.4　矩阵信息的获取 342.3.5　矩阵结构的改变 362.4　运算符 372.4.1　算术运算符 372.4.2　关系运算符 382.4.3　逻辑运算符 392.4.4　运算优先级 392.5　字符串处理函数 402.5.1　字符串的构造 402.5.2　字符串比较函数 412.5.3　字符串查找和替换函数 422.5.4　字符串与数值的转换 432.6　文件读取I/O 432.6.1　文件的打开与关闭 432.6.2　读取与写入二进制文件 442.6.3　写入与读取文本文件 462.6.4　文件位置 47第3章MATLAB数值计算3.1　矩阵的基本运算 503.1.1　矩阵的加减运算 503.1.2　矩阵的乘法运算 513.1.3　矩阵的除法运算 523.1.4　矩阵的幂运算 523.1.5　矩阵的其他运算 533.2　矩阵分解 573.2.1　Cholesky分解 573.2.2　LU分解 573.2.3　QR分解 583.2.4　特征值分解 593.2.5　奇异值分解 603.3　线性方程组的求解 603.3.1　求线性方程组的唯一解或特解 613.3.2　求线性齐次方程组的通解 633.3.3　求非齐次线性方程组的通解 633.4　多项式 653.4.1　多项式的求值 653.4.2　多项式的根 663.4.3　多项式的运算 663.5　数据插值 683.5.1　一维插值 683.5.2　二维插值 703.6　曲线拟合 713.7　函数的极限和导数 733.7.1　函数的极限 733.7.2　函数的导数 743.8　数值积分函数 74第4章MATLAB符号计算4.1　符号对象的创建和使用 774.1.1　创建符号对象和表达式 774.1.2　符号对象的基本运算 794.2　符号表达式的替换、精度计算及化简 814.2.1　符号表达式的替换 814.2.2　精度计算 824.2.3　符号表达式的化简 834.3　符号微分与积分及其变换 854.3.1　符号表达式的微分运算 854.3.2　符号表达式的级数 874.3.3　符号表达式的积分运算 884.3.4　符号积分变换 894.4　符号方程求解 914.4.1　代数方程的求解 914.4.2　微分方程的求解 92第5章MATLAB计算的可视化和GUI设计5.1　绘图的基本步骤 945.2　二维图形的生成 955.2.1　plot基本命令 955.2.2　线型、颜色及数据点型的设置 995.2.3　图形的标注、图例说明及网格 1005.2.4　多次叠图和多子图操作 1015.2.5　坐标轴的控制 1045.3　三维图形的生成 1055.3.1　plot3基本命令 1055.3.2　三维网线图和表面图的绘制 1065.3.3　立体图形与图轴的控制 1105.3.4　色彩的控制 1125.4　特殊图形的操作 1185.4.1　条形图 1185.4.2　饼形图 1205.4.3　统计直方图 1215.4.4　极坐标图 1215.4.5　离散数据绘图 1225.4.6　面积图和图形填充 1225.4.7　射线图和羽毛图 1235.4.8　等高线图 1245.5　句柄图形 1255.5.1　图形对象的创建 1255.5.2　图形对象句柄的获取 1275.5.3　图形对象属性的获取和设置 1305.6　图形用户界面（GUI）设计 1325.6.1　GUI开发环境（GUIDE） 1325.6.2　用户图形界面控件 1345.6.3　对话框对象 1365.6.4　界面菜单 1415.6.5　GUI设计实例 142第6章MATLAB程序设计6.1 M文件 1526.1.1 函数 1536.1.2 脚本 1586.2 MATLAB中的变量 1606.3 MATLAB程序控制结构 1616.3.1 顺序结构 1616.3.2 循环结构 1626.3.3 选择结构 1646.3.4 其他流程控制语句 1676.4 MATLAB程序调试 1696.4.1 直接调试法 1706.4.2 工具调试法 170第7章Simulink仿真7.1 Simulink概论 1737.1.1 Simulink的概述 1737.1.2 Simulink的启动 1747.1.3 Simulink模型的特点 1757.1.4 Simulink Editor窗口菜单命令 1767.1.5 Simulink模块库 1797.1.6 Simulink实例 1857.2 Simulink模型创建 1887.2.1 Simulink模块简易操作 1887.2.2 创建模型的基本步骤 1987.3 仿真的运行及结果分析 2007.3.1 仿真参数的设置 2007.3.2 Simulink仿真过程需要注意的技巧 2047.3.3 观测输出Simulink的仿真结果 2057.3.4 仿真诊断 2127.4 模型的调试 2127.4.1 Simulink调试器 2127.4.2 调试模型及设置断点 2157.5 子系统创建与封装 2167.5.1 子系统介绍 2167.5.2 创建子系统 2177.5.3 封装子系统 2207.6 S函数 2237.6.1 S函数工作原理 2237.6.2 编写S函数 2247.7 Simulink与MATLAB结合建模的实例 230第8章MATLAB 应用程序接口8.1 MATLAB应用程序接口介绍 2348.1.1 MEX文件 2348.1.2 MAT文件 2358.1.3 计算引擎 2358.2 MATLAB编译器 2358.2.1 编译器概述 2358.2.2 编译器的安装和配置 2368.2.3　创建C语言MEX文件 2378.2.4 创建独立的应用程序 2398.3 MAT文件的使用 2408.3.1 在MATLAB中读写MAT文件 2418.3.2 在普通的C/C 程序中读写MAT文件 2428.4 MATLAB实时编辑器 2428.5 MATLAB与Excel的联机使用 2458.5.1 Excel Link的设置 2468.5.2 Excel Link数据管理函数 2478.5.3 xlswrite与xlsread 248第2篇　MATLAB应用第9章MATLAB工具箱概述9.1 工具箱的安装和卸载 2529.1.1 工具箱的安装 2529.1.2　工具箱的卸载 2529.2 数学、统计和优化工具箱 2529.2.1 优化工具箱 2529.2.2 神经网络工具箱 2539.3 控制系统 2539.3.1 控制系统工具箱 2539.3.2 模糊逻辑工具箱 2539.3.3 机器人系统工具箱 2549.3.4 系统识别工具箱 2549.3.5 鲁棒控制工具箱 2549.4 信号处理和通信 2549.4.1 DSP系统工具箱 2549.4.2 信号处理工具箱 2559.4.3 小波工具箱 2559.5 图像处理和计算机视觉 2559.5.1 图像获取工具箱 2559.5.2 图像处理工具箱 2559.6 测试和测量 2569.6.1 数据采集工具箱 2569.6.2 仪器控制工具箱 2569.7 计算金融学工具箱 2569.7.1　数据库工具箱 2569.7.2 计量经济学工具箱 2579.7.3 金融工具箱 257第10章MATLAB在图形图像处理中的应用10.1 MATLAB系统中的图像类型 25810.2 图形图像的基本运算 26210.2.1 图像绝对差值 26210.2.2 图像相加 26210.2.3 图像颜色组合 26310.2.4 图像求补运算 26310.2.5 图像相除 26410.2.6 图像的线性运算 26410.2.7 图像相乘 26510.2.8 图像相减 26610.3 图形图像的二维傅里叶变换 26710.3.1 连续二维傅里叶变换 26710.3.2 二维离散傅里叶逆变换 26810.4 数字图像的离散余弦变换 26810.4.1 图像的离散余弦变换 26810.4.2 计算离散余弦变换矩阵 26910.5 图形图像对比度的调整 27010.5.1 调整图像对比度 27010.5.2 有限对比度自适应直方图均衡化（CLAHE） 27110.6 图形图像的分析 27110.6.1 跟踪二值图像中的对象 27110.6.2 霍夫变换 27210.7 图形图像边界的提取 273第11章MATLAB在优化设计中的应用11.1 建立优化问题 27511.1.1 选择求解器 27511.1.2 参数设置 27611.2 非线性优化问题 28011.2.1 无约束*优化问题 28011.2.2 有约束*优化问题 28111.2.3 多目标优化问题 28211.3 线性规划和混合整数线性规划 28511.3.1 基于问题的*优化 28511.3.2 基于求解器的*优化 28911.4 二次规划问题 29111.5 *小二乘法 29211.5.1 线性*小二乘法 29211.5.2 非线性*小二乘法 29511.6 非线性方程组 296第12章MATLAB在数字信号处理中的应用12.1　离散信号与系统 29812.1.1　常用离散信号 29912.1.2　信号的基本运算 30212.1.3　线性时不变系统的响应 30512.2　数字信号的处理　 31012.2.1　离散傅里叶变换 31012.2.2　快速傅里叶变换 31512.3　数字滤波器的设计 31712.3.1　IIR滤波器的设计 31712.3.2　FIR滤波器的设计 321第13章MATLAB在控制系统中的应用13.1　控制系统的模型描述 32413.2　控制系统的时域分析与MATLAB实现 32813.2.1　单位阶跃响应 32913.2.2 脉冲响应 32913.2.3　零输入响应 33013.2.4　任意输入响应 33113.2.5　阶跃响应特性 33213.2.6　线性系统响应特性 33413.3　控制系统的频域分析与MATLAB实现 33513.3.1　伯德图 33613.3.2 奈奎斯特图 33713.3.3　尼克尔斯频率响应图 33713.3.4　奇异值图 33813.3.5　频率响应 33913.3.6　计算频率响应 34013.4　控制系统的根轨迹分析 34113.4.1　零极点图 34113.4.2　根轨迹 34213.4.3 零极点和根轨迹图 34313.4.4　zgrid函数 34413.5　控制系统的状态空间分析 34513.5.1　系统的能控性 34513.5.2　系统能观测性 346第14章MATLAB在电力系统中的应用14.1　Specialized Power Systems模型库概述 34914.2　电源库 35014.2.1　直流电压源 35014.2.2　交流电压源 35014.2.3　三相可编程电压源 35214.3　元器件库 35514.3.1　断路器 35514.3.2　串联RLC支路 35814.3.3　变压器 35914.4　电机库 36614.5　电力电子库 37414.5.1　二极管 37514.5.2　晶闸管 37814.5.3　绝缘栅双极型晶体管 38114.5.4　通用桥式电路 38514.6　控制和测量模块库 38714.6.1 Pulse &Signal Generators模块 38814.6.2　测量模块 39614.7　其他模块库 39614.8　电力图形用户界面 39714.8.1　调用方法 39714.8.2　属性参数对话框 39714.9　应用举例 40514.9.1　有源功率因数校正APEC电路 40514.9.2　电力系统输电线路的单相、三相重合闸 409第15章MATLAB在深度学习中的应用15.1　深度学习基础 41315.1.1　AlexNet卷积神经网络 41315.1.2　VGG-16卷积神经网络 41415.1.3　VGG-19卷积神经网络 41515.1.4　GoogLeNet卷积神经网络 41615.1.5　从Caffe导入预先训练的卷积神经网络模型 41615.1.6　神经网络训练的选项 41615.1.7　深度学习的神经网络训练 41715.2　深度学习图像分类 42015.2.1　图像数据增强 42015.2.2　增强图像源 42115.3　从零开始深度学习训练 42415.3.1　从Caffe导入卷积神经网络层 42515.3.2　图像输入层 42615.3.3　序列输入层 42715.3.4　二维卷积层 42815.3.5　二维反卷积层 42915.3.6　全连接层 43015.3.7　长短期记忆（LSTM）层 43115.3.8　激活函数层 43415.3.9　渗泄整流线性单元层 43415.3.10　剪切整流线性单元层 43515.3.11　批量归一化层 43615.3.12　信道局部响应归一化层 43815.3.13　dropout层 43915.3.14　平均池化层 44015.3.15　*大池化层 44115.3.16　*大脱空层 44215.3.17　深度拼接层 44215.3.18 softmax层 44215.3.19　分类输出层 44315.3.20　回归输出层 44415.3.21　建立层学习参数的学习速率因子 44515.3.22　L2正则化因子 44515.3.23　获取层可学习参数的学习率因子 44615.3.24　获取层可学习参数的L2正则化因子 44715.3.25　神经网络训练的选项 44815.3.26　深度学习的神经网络训练 44915.3.27　深度学习系列网络 45215.3.28　图像数据增强 45415.3.29　增强图像源 45515.3.30　深度学习网络结构图 45715.3.31 　在图层中连接层 45815.3.32　删除图层 45815.3.33　断开图层 459参考文献

封面

书名:MATLAB R2018b完全实战学习手册

作者:王鹏

页数:460页

定价:¥98.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2019-10-01

ISBN:9787122344847

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