MATLAB數(shù)值計算基礎與實例教程

前言
第1章數(shù)值計算基礎
1.1數(shù)據(jù)的類型
1.1.1字符串
1.1.2數(shù)值類型
1.1.3函數(shù)句柄
1.1.4布爾運算與關系運算
1.1.5結構類型
1.1.6元胞數(shù)組
1.2數(shù)組的應用
1.2.1數(shù)組創(chuàng)建
1.2.2數(shù)組操作
1.3矩陣運算
1.3.1矩陣創(chuàng)建
1.3.2矩陣的算術運算與關系運算
1.3.3相關矩陣分析
1.3.4稀疏矩陣的創(chuàng)建與運算
1.4多項式
1.4.1多項式創(chuàng)建
1.4.2多項式計算
1.5本章小結
1.6習題
第2章MATLAB基礎
2.1M文件概述
2.1.1M文件的創(chuàng)建與打開
2.1.2M文件的基本內(nèi)容
2.1.3M命令文件與M函數(shù)文件
2.1.4M文件案例
2.2程序控制結構
2.2.1順序結構
2.2.2選擇結構
2.2.3循環(huán)結構
2.2.4其他輔助控制語句
2.2.5程序控制結構綜合案例
2.3MATLAB函數(shù)
2.3.1主函數(shù)
2.3.2子函數(shù)與私有函數(shù)
2.3.3嵌套函數(shù)
2.4Bug調(diào)試方法
2.5本章小結
2.6習題
第3章數(shù)值計算的通用函數(shù)
3.1符號計算基礎
3.1.1創(chuàng)建符號對象
3.1.2表達式創(chuàng)建
3.1.3運算符及運算
3.2符號矩陣運算函數(shù)
3.2.1代數(shù)運算函數(shù)
3.2.2線性運算函數(shù)
3.2.3科學運算函數(shù)
3.3數(shù)值統(tǒng)計函數(shù)
3.3.1隨機數(shù)
3.3.2最大（?。┲?
3.3.3和與積
3.3.4均（中）值
3.3.5標準差和方差
3.3.6協(xié)方差和相關系數(shù)
3.3.7排序
3.4數(shù)值積分函數(shù)
3.4.1一元函數(shù)
3.4.2矢量積分
3.4.3二元函數(shù)
3.4.4三元函數(shù)
3.5圖形繪制函數(shù)
3.5.1二維曲線繪制
3.5.2三維曲線繪制
3.5.3等值線繪制
3.5.4表面圖繪制
3.5.5曲面圖繪制
3.6本章小結
3.7習題
第4章數(shù)據(jù)分析的關鍵技術
4.1數(shù)據(jù)預處理
4.1.1處理缺失數(shù)據(jù)
4.1.2處理異常值
4.1.3數(shù)據(jù)平滑處理
4.1.4數(shù)據(jù)標準化處理與歸一化處理
4.2一維插值
4.2.1方法介紹
4.2.2實例應用
4.3二維插值
4.3.1方法介紹
4.3.2實例應用
4.4三維插值
4.4.1方法介紹
4.4.2實例應用
4.5樣條插值
4.5.1方法介紹
4.5.2實例應用
4.6拉格朗日插值
4.6.1方法介紹
4.6.2實例應用
4.7擬合
4.7.1多項式最小二乘曲線擬合
4.7.2正交最小二乘擬合
4.7.3擬合界面
4.8本章小結
4.9習題
第5章高等數(shù)學中的數(shù)值計算
5.1極限
5.1.1數(shù)列極限
5.1.2函數(shù)極限
5.1.3極限的實現(xiàn)
5.1.4實例應用
5.2導數(shù)
5.2.1意義與性質
5.2.2導數(shù)與極值的實現(xiàn)
5.2.3實例應用
5.3不定積分
5.3.1定義與性質
5.3.2不定積分的實現(xiàn)
5.3.3實例應用
5.4定積分
5.4.1定義與性質
5.4.2定積分的實現(xiàn)
5.4.3實例應用
5.5數(shù)值積分
5.5.1定義與性質
5.5.2數(shù)值積分的實現(xiàn)
5.5.3實例應用
5.6二重積分
5.6.1定義與性質
5.6.2實例應用
5.7常微分方程
5.7.1常微分方程求解方法
5.7.2微分方程的實現(xiàn)
5.7.3實例應用
5.8綜合實例應用
5.8.1求長方體體積案例
5.8.2衛(wèi)星的地面覆蓋案例
5.9本章小結
5.10習題
第6章線性代數(shù)中的數(shù)值計算
6.1矩陣運算
6.1.1逆運算
6.1.2轉置
6.1.3行列式運算
6.1.4向量點乘
6.1.5混合積
6.1.6實例應用
6.2秩與相關性
6.2.1矩陣與向量組的秩
6.2.2線性相關性
6.2.3最大無關組
6.2.4實例應用
6.3特征值與二次型
6.3.1特征值與特征向量
6.3.2正交矩陣
6.3.3實例應用
6.4線性方程組求解
6.4.1唯一解
6.4.2齊次線性方程組通解
6.4.3非齊次線性方程組通解
6.4.4MATLAB中其他內(nèi)置函數(shù)求解線
性方程組
6.4.5實例應用
6.5綜合實例
6.5.1求解線性方程組案例
6.5.2線性規(guī)劃案例
6.5.3廠址選擇案例
6.6本章小結
6.7習題
第7章概率論與數(shù)理統(tǒng)計中的數(shù)值計算
7.1數(shù)據(jù)分析基礎知識
7.2離散型隨機變量
7.2.1三種常見分布
7.2.2七種概率密度函數(shù)值
7.2.3實例應用
7.3連續(xù)型隨機變量
7.3.1六種常見分布
7.3.2兩種計算概率密度函數(shù)值的方法
7.3.3兩種計算累積概率函數(shù)值的方法
7.3.4兩種計算逆累積概率函數(shù)值的方法
7.3.5實例應用
7.4一維隨機變量數(shù)字特征
7.4.1期望
7.4.2方差與標準差
7.4.3常用函數(shù)
7.4.4實例應用
7.5二維隨機變量數(shù)字特征
7.5.1期望
7.5.2相關與協(xié)方差
7.5.3相關系數(shù)
7.5.4實例應用
7.6參數(shù)估計
7.6.1點估計的評價角度
7.6.2區(qū)間估計的四種置信區(qū)間
7.6.3最大似然估計法
7.6.4實例應用
7.7假設檢驗
7.7.1正態(tài)總體均值的假設檢驗
7.7.2正態(tài)總體方差的檢驗
7.7.3實例應用
7.8綜合實例
7.8.1商品生產(chǎn)案例
7.8.2學生成績檢驗案例
7.9本章小結
7.10習題
第8章線性規(guī)劃與分析的優(yōu)化
8.1參數(shù)優(yōu)化
8.1.1設置優(yōu)化參數(shù)
8.1.2獲取優(yōu)化參數(shù)
8.2線性規(guī)劃問題簡介
8.3求解線性規(guī)劃
8.3.1MATLAB中的線性規(guī)劃函數(shù)
8.3.2線性最小二乘
8.3.3MATLAB中的線性規(guī)則實現(xiàn)
8.4優(yōu)化工具簡介
8.5綜合實例
8.5.1材料使用最優(yōu)化案例
8.5.2糧食生產(chǎn)與利潤最優(yōu)化案例
8.6本章小結
8.7習題
第9章非線性規(guī)劃與分析的優(yōu)化
9.1無約束與有約束的非線性規(guī)劃
9.1.1非線性規(guī)劃定義
9.1.2無約束非線性規(guī)劃
9.1.3有約束非線性規(guī)劃
9.2二次規(guī)劃問題
9.3多目標規(guī)劃
9.4最小二乘擬合的規(guī)劃
9.5綜合實例
9.5.1投資與效益案例
9.5.2采購案例
9.6本章小結
9.7習題
第10章其他數(shù)值計算的求解問題
10.1單變量函數(shù)的求解
10.1.1二分法
10.1.2迭代法