MATLAB符号计算引擎MuPAD使用情况研究教育期刊发表

来源:期刊VIP网所属分类:体育教育发布时间:2014-07-03浏览:

  摘要:MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。文章发表在《教育科学》上,是教师职称论文发表范文,供同行参考。

  关键词:MATLAB,MuPAD,notebook,符号运算

  MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。

  在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户直接进行下载就可以用。

  1引言

  MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

  MATLAB 的应用范围非常广,包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱(单独提供的专用 MATLAB 函数集)扩展了 MATLAB 环境,以解决这些应用领域内特定类型的问题。

  在MATLAB中运行符号运算时,需要记住不少的MATLAB符号命令及格式,如极限limit,积分int,合并简化符号式simple和simplify等等很多。

  MuPAD是极佳数学及符号数值运算绘图软件,同时也作为MATLAB7.8的符号计算工具箱,是一具有人工智能的数学软件,非常适合科学家及工程师使用.更适合每一个人使用,使用的方法非常简单,只要输入方程式就立刻得到答案,可以求Symbolic 符号解,多项式之根,求非线性方程式之根,矩阵及向量Vector and Matrices运算,代数Algebra运算,求积分之值,求微分之值Calculus 微积分等。

  方程式可以处理复数计算. 完美的绘图功能,图型输入,输出,轻松无比的绘图,可以输入多个2-D函数或极坐标函数或3-D函数,选择所要绘图参数,就可以完成图形,以及图形的动画制作也是非常方便。数值计算结果并不是MATLAB命令行窗口所得的类似代码形式,而是规范数学格式。并拥有一内建的程序语言,帮助文档以及文本操作,文本操作在一定程度上可以取代word. 是一个超级的工程数学计算器.

  2MuPAD使用详细

  2.1在MATLAB下启用MuPAD

  (1)通过MATLAB命令行输入:

  mphandle = mupad打开空白notebook

  mphandle = mupad(file)打开已经存在的notebook文档,可以形成与MATLAB主程序窗口的交互。

  (2)通过MATLAB主程序左下角Start-Toolboxes-More-Symbolic Math-MuPAD启动。

  2.2Notebook-MuPAD略讲

  2.2.1菜单栏选述

  (1)该文档的后缀名为.mn,不可以通过更改后缀名使其转变为word文档,文档会损坏。可以选择file-export将文档输出为网页文件格式(*.html,*.htm),pdf文档格式(pdf),应用于Linux系统的notebook文档形式以及纯文本文件(.txt)和所有文件格式。其中只有网页文件格式和pdf可以保持完整数学表达式的形式。

  (2)Insert选项可以选择插入内容,Caculation选项表示要计算的内容,一行一算,语法格式下文会讲述;Text Pargraph选项插入纯文本,不参与运算,相当于MATLAB代码中的注释。此外还可以加入图片,表格,文件链接等。

  (3)Format选项可以实现文本编辑,类似于word中的文字功能。

  (4)NoteBook选项功能运用于使用MuPAD内建的编程语言进行编程时的计算。

  (5 )Help选项可以打开MuPAD独立帮助文档,文档内容包括MuPAD的介绍,使用语法以及其他目录内容,是学习MuPAD的很好途径。

  2.2.2命令条选述

  命令条窗口几乎包含所有可以使用的计算,General Math内是对于表达式的操作,如简化(simple),因式分解(factor),展开(expand)等,Plot command内是画图命令,MATLAB主程序中的图形命令在这儿都能找到。

  教育职称期刊发表推荐:《教育科学》是由辽宁省教育厅主管、辽宁师范大学主办的教育理论刊物,创刊于1985年,本刊为双月刊,国内统一刊号:CN21-1066/G4,国际刊号:ISSN1002-8064,主要刊登教育改革方面的论文及实验报告,探讨当前社会和教育界关注的重大教育方面的问题,及时反映国内外教育理论与实践研究的最新成果。

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