前言

近年来，MATLAB软件强大的数据计算和图形处理能力使其在各个领域得到了广泛的应用，越来越多的用户迫切需要尽快掌握MATLAB解决基本的问题。为此，目前市场上出现了大量讲述MATLAB使用的相关书籍。但是目前介绍MATLAB的书，其中一类主要是介绍某一功能、工具箱的使用，这类书一般只能对某个方向的相关内容进行详细阐述，在实际使用中读者仍需要参考MATLAB入门的相关书籍；而另一类主要是MATLAB基础性的相关书籍，对于MATLAB各种函数、工具箱，只做一些概念性的介绍，在实际使用中仍需要查阅庞大的MATLAB英文帮助文档。为此我们出版此书主要着眼于：

❑ 内容全面。完整介绍MATLAB各项功能，适合于各个层次的科学工作者，可以帮助入门读者快速掌握MATLAB基本操作，可以作为MATLAB使用者进一步提高操作能力的高效工具书。

❑ 容易掌握。对每个函数进行详细介绍，同时，结合实例分析讲解实际操作中可能遇到的问题。

❑ 面向需求。对常用工具箱进行详细的介绍，基本能满足解决各研究领域实际问题的需要。

本书有何特色？

1.全面涵盖MATLAB的基础知识

本书为了便于读者能最大程度地掌握MATLAB，包含了MATLAB的各项基础知识，从最基础的MATLAB软件的安装到常用的数值分析、图形处理、程序设计等内容，全部详细地介绍给读者，便于读者梳理、学习基础知识。

2.详细讲述MATLAB的常用工具箱

MATLAB工具箱的使用，可以为广大用户带来很多便利。MATLAB工具箱功能强大，可用于解决神经网络、遗传算法、小波分析等复杂问题。本书向读者介绍了常用工具箱的使用，旨在使用户在较短的时间内掌握复杂算法的使用，而无须编写大量代码即可解决实际问题。

3.配备实例，操作性强

本书在每一知识点讲述完成后都配备相应的实例，供读者演练，以使读者能较好地操作相应的知识点，同时这些源代码都收录在本书配套的光盘中，方便读者使用。

4.附带教学视频，便于更好学习

本书附带相关章节的教学视频，帮助读者更好地学习本书的内容。

本书内容及知识体系

第1篇 基础知识（第1～10章）

本篇主要介绍了MATLAB的基础知识。

第1章主要总结MATLAB的发展、优势、特点和系统组成，以MATLAB 7.0为例介绍了软件的具体安装过程，并向广大读者介绍学习使用MATLAB的心得体会。

第2章介绍了MATLAB常用的数据类型，包括整型、浮点型、逻辑类型、结构体、元胞数组和字符串等的相关知识，以及数据之间的互相转换。

第3章主要讲述矩阵、数组的基本操作，涉及矩阵和数据的创建、简单运算、特殊运算、向量和高维数组的基本知识。

第4章讨论了MATLAB程序设计的相关知识，主要涉及程序设计的文件类型、变量和常量、流程控制、调试与优化等。

第5章主要介绍MATLAB图形处理的相关知识，涉及基本的绘图处理，二维、三维图形的绘制及图形编辑处理技巧。

第6章介绍了MATLAB创建GUI的两种方式，利用GUI向导和通过编程的方式。

第7章介绍了数值分析技术，包括简单的数据操作、多项式运算、微分和积分、拟合和插值、线性及非线性方程组的求解。

第8章重点讲述符号运算的内容，包括符号对象的创建、符号对象的常用操作和符号对象的转换。

第9章主要介绍常用的接口编程技术，包括MATLAB编辑器的使用、MEX文件的使用、MAT文件的使用、COM组件技术与Word、Excel的混合使用技术。

第10章详细地介绍了MATLAB文件的输入/输出机制，包括MATLAB数据文件和图片文件的导入/导出等相关内容。

第2篇 常用工具箱使用（第11～20章）

本篇介绍了MATLAB常用工具箱的实现。

第11章主要介绍了Simulink的基础知识，包括Simulink的特点、Simulink的建模环境、Simulink的模型库和Simulink建模仿真的实现。

第12章主要探讨MATLAB统计工具箱在假设测验、方差分析、线性回归、非线性回归和多元统计等较为常用的统计问题中的应用。

第13章具体讲述图像处理工具箱的使用。对MATLAB中支持的图像文件格式、图像类型及其转换、图像处理工具箱如何完成基本的图像处理任务等做了具体的介绍。

第14章主要介绍MATLAB优化工具箱的使用，包括线性规划、整数规划、无约束规划和约束规划等常规的优化算法。

第15章主要介绍了MATLAB曲线拟合工具箱的使用，主要包括曲线拟合工具箱简介、利用GUI界面进行曲线拟合和利用命令行函数法进行曲线拟合。

第16章讨论了人工神经网络，包括BP神经网络、径向基神经网络、自组织神经网络、广义回归神经网络等网络算法在MATLAB神经网络工具箱中的使用。

第17章主要介绍了MATLAB金融工具箱的使用，主要内容为MATLAB金融工具箱的组成和如何利用金融工具箱提供的函数进行常规的金融计算。

第18章涉及小波变换的基础知识，包括常用的小波分析操作和利用GUI实现小波分析等小波工具箱使用时需要具备的基础知识。

第19章主要介绍MATLAB遗传算法与直接搜索工具箱的使用。

第20章通过几个实例简单介绍MATLAB软件在数学建模、物理、化学等领域的应用。

配书光盘内容介绍

为了方便读者阅读本书，本书附带1张DVD光盘。内容如下：

❑ 本书主要实例的源代码。

❑ 本书主要内容的多媒体语音教学视频。

❑ 各章节内容的PPT。

适合阅读本书的读者

❑ 零基础的MATLAB用户。

❑ 需要全面学习MATLAB的人员。

❑ 需要使用MATLAB提供的算法完成相关的程序设计。

❑ 需要在短时间内掌握MATLAB某些功能的各领域人员。

❑ 需要一本全面涵盖MATLAB各项内容查询手册的人员。

阅读本书的建议

❑ 没有MATLAB基础的读者，建议从第1章顺次阅读并练习每一个实例。

❑ 有一定MATLAB基础，且具有一定编程经验的读者，可以根据实际情况有重点地选择相关内容阅读，并注重实际的操作演练。

❑ 对于没有编程基础，希望快速使用MATLAB完成一些项目，以阅读其中的图形界面操作为主。