《MATLAB與科學(xué)計(jì)算》以高等學(xué)校課程教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合科學(xué)研究和工程計(jì)算的實(shí)際，系統(tǒng)詳細(xì)地介紹了MATLAB語言的數(shù)值計(jì)算、符號(hào)計(jì)算、圖形與可視化及程序設(shè)計(jì)等強(qiáng)大功能，而且以實(shí)例形式重點(diǎn)介紹了MATLAB語言在大規(guī)模矩陣計(jì)算、優(yōu)化計(jì)算、圖像處理、數(shù)值計(jì)算方法及圖形用戶界面設(shè)計(jì)等科學(xué)工程計(jì)算領(lǐng)域中的應(yīng)用。
《MATLAB與科學(xué)計(jì)算》適用于MATLAB軟件的初、中級(jí)學(xué)習(xí)者，既可以用來作為高等學(xué)校MATLAB教學(xué)用書或者科學(xué)計(jì)算（數(shù)值分析、數(shù)值計(jì)算方法）、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)建模等課程的教學(xué)輔導(dǎo)書，也可以作為科研人員及工程技術(shù)人員的參考資料。
第1章 MATLAB入門
1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
1.2 工作窗和指令行的操作
1.3 簡(jiǎn)單矩陣的輸入
1.4 變量與語句
1.5 Who、Whos和永久變量
1.6 數(shù)與表達(dá)式
1.7 復(fù)數(shù)和復(fù)矩陣
1.8 函數(shù)
1.9 顯示格式
1.10 變量的存儲(chǔ)與調(diào)用
1.11 圖形
1.12 lp指令、lookfor指令及其他幫助指令
1.13 用戶目錄的建立和搜索路徑
第2章 MATLAB的數(shù)值計(jì)算
2.1 數(shù)值矩陣的創(chuàng)建、保存和數(shù)據(jù)格式
2.1.1 利用直接輸入法創(chuàng)建數(shù)值矩陣
2.1.2 利用MATLAB函數(shù)和語句創(chuàng)建數(shù)值矩陣
2.1.3 利用M文件創(chuàng)建和保存矩陣
2.1.4 通過MAT文件保存和獲取矩陣
2.1.5 利用外部數(shù)據(jù)文件裝入到指定矩陣
2.2 矩陣的標(biāo)識(shí)
2.3 特殊矩陣生成
2.4 矩陣運(yùn)算和數(shù)組運(yùn)算
2.4.1 基本數(shù)組函數(shù)
2.4.2 基本矩陣函數(shù)
2.5 矩陣運(yùn)算和數(shù)組運(yùn)算
2.5.1 LU分解
2.5.2 QR分解
2.5.3 Choleshy分解
2.5.4 Schur分解
2.5.5 奇異值分解
2.6 線性方程組
2.6.1 矩陣逆和除法解恰定方程組
2.6.2 矩陣除法解超定方程組
2.6.3 矩陣除法解欠定方程組
2.7 多項(xiàng)式
2.7.1 多項(xiàng)式的表達(dá)和創(chuàng)建
2.7.2 常用多項(xiàng)式運(yùn)算指令
2.8 數(shù)值積分
2.9 優(yōu)化和解非線性方程（組）
2.9.1 多項(xiàng)式非線性函數(shù)求根
2.9.2 單變量非線性方程求解（單變量函數(shù)求零點(diǎn)）
2.9.3 一般非線性方程（組）求解
2.10 微分方程的數(shù)值解
2.11 磁盤文件管理與工作平臺(tái)間交換數(shù)據(jù)
2.11.1 磁盤文件管理
2.11.2 工作平臺(tái)間交換數(shù)據(jù)
第3章 MATLAB的符號(hào)計(jì)算
3.1 符號(hào)變量與符號(hào)表達(dá)式
3.2 微積分運(yùn)算
3.2.1 導(dǎo)數(shù)
3.2.2 積分
3.2.3 極限
3.2.4 級(jí)數(shù)和
3.2.5 泰勒（Taylor）多項(xiàng)式
3.3 解方程
3.3.1 代數(shù)方程
3.3.2 微分方程的解析解
3.4 線性代數(shù)
3.5 化簡(jiǎn)和代換
3.6 符號(hào)積分變換
3.6.1 傅里葉變換及其反變換
3.6.2 拉普拉斯變換及其反變換
3.6.3 Z變換及其反變換
3.7 利用MAPLE的深層符號(hào)計(jì)算資源
3.7.1 MAPLE庫函數(shù)在線幫助的檢索樹
3.7.2 發(fā)揮MAPLE的計(jì)算潛力
3.8 其他
3.9 符號(hào)函數(shù)命令匯總
第4章 MATLAB的圖形和可視化
4.1 二維圖形
4.1.1 plot函數(shù)
4.1.2 suplot函數(shù)subplot（m，n，p）
4.1.3 hold命令
4.1.4 函數(shù)f（x）曲線
4.2 特殊坐標(biāo)圖形
4.2.1 對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖形
4.2.2 極坐標(biāo)圖形
4.3 其他圖形函數(shù)
4.3.1 階梯圖形stairs（x，y）
4.3.2 條形圖形bar（x，y）
4.3.3 繪制火柴桿狀圖stem（x，y）
4.3.4 繪制在y的每個(gè)分量附近x中的元素出現(xiàn)的頻數(shù)直方圖hist（x，y）
4.3.5 函數(shù)y=f（x）在x各分量處的誤差條狀圖errorbar（x，y，e）
4.3.6 極坐標(biāo)下的曲線繪制polar（9，p）
4.3.7 餅狀圖pie（pie3）
4.3.8 拓?fù)潢P(guān)系繪圖命令gplot（a，xy，lc）
4.3.9 填充多邊形命令6u（x，y，c）
4.3.10 區(qū)域填充命令area（x，y，屬性名1，屬性值1，…）
4.3.11 對(duì)比繪圖命令plotyy（xl，yl，x2，y2）
4.3.12 帶狀圖繪制命令ribbon（x，y，c）
4.3.13 將資料點(diǎn)視為多邊形頂點(diǎn)，并將此多邊形涂上顏色fill（x，y）
4.3.14 視每一個(gè)資料點(diǎn)為復(fù)數(shù)，并以箭號(hào)畫出feather（z）／compass（z）
4.3.15 二維繪圖函數(shù)小結(jié)
4.4 三維圖形
4.4.1 plot3函數(shù)
4.4.2 mesh函數(shù)
4.4.3 surf函數(shù)
4.4.4 視點(diǎn)
4.4.5 等高線圖
4.4.6 三維等值線的繪制
4.4.7 二元函數(shù)的偽彩色圖（等值線）
4.4.8 其他相關(guān)命令
4.4.9 顏色控制
4.5 符號(hào)繪圖
4.5.1 二維曲線繪圖ezplot
4.5.2 空間曲線繪圖ezplot3
4.5.3 空間曲面繪圖ezmesh、ezsurf
4.6 空間幾何繪圖
第5章 MATLAB程序設(shè)計(jì)
5.1 M文件
5.1.1 M文件的建立與編輯
5.1.2 命令文件
5.2 數(shù)據(jù)的輸人輸出
5.3 關(guān)系及邏輯運(yùn)算
5.4 選擇結(jié)構(gòu)
5.4.1 if語句
5.4.2 switch語句
5.4.3 try語句
5.5 循環(huán)結(jié)構(gòu)
5.5.1 for語句
5.5.2 while語句
5.5.3 循環(huán)語句的嵌套
5.6 函數(shù)文件
5.6.1 函數(shù)文件格式
5.6.2 函數(shù)調(diào)用
5.6.3 函數(shù)所傳遞參數(shù)數(shù)目的可調(diào)性
5.7 全局變量和局部變量
第6章 MATLAB圖形用戶界面（GUI）設(shè)計(jì)
6.1 MATLAB圖形用戶界面（GUI）入門
6.2 圖形用戶界面中的圖形對(duì)象的樹結(jié)構(gòu)層次關(guān)系圖
6.2.1 GUI對(duì)象層次結(jié)構(gòu)
6.2.2 句柄圖形對(duì)象
6.3 圖形用戶界面的設(shè)計(jì)原則和一般步驟
6.3.1 設(shè)計(jì)原則
6.3.2 一般制作步驟
6.4 圖形窗口的建立與控制
6.4.1 圖形窗口的創(chuàng)建
6.4.2 圖形窗口的常用屬性
6.4.3 圖形窗口的控制函數(shù)
6.5 界面菜單的設(shè)計(jì)
6.5.1 用戶菜單的創(chuàng)建
6.5.2 菜單對(duì)象的常用屬性
6.6 界面用戶控件的設(shè)計(jì)
6.6.1 控件種類與控件制作函數(shù)
6.6.2 控件屬性
6.7 幫助、出錯(cuò)、警告窗口的設(shè)計(jì)
6.8 用戶界面設(shè)計(jì)工具--Guide Control Panel
6.9 MATLAB GUI舉例
第7章 基于MATLAB的大規(guī)模矩陣計(jì)算
7.1 稀疏矩陣的建立
7.2 稀疏矩陣運(yùn)算的MATLAB函數(shù)
7.3 大規(guī)模線性方程組的數(shù)值解法
7.4 大規(guī)模矩陣特征值問題的數(shù)值解法
7.5 Matrix Market簡(jiǎn)介與利用
第8章 基于MATLAB的最優(yōu)化問題求解
8.1 線性規(guī)劃問題
8.2 foptions函數(shù)
8.3 非線性規(guī)劃問題
8.3.1 有約束的一元函數(shù)的最小值
8.3.2 無約束多元函數(shù)的最小值
8.3.3 有約束多元函數(shù)的最小值
8.3.4 二次規(guī)劃問題
8.4 “半無限”有約束的多元函數(shù)的最優(yōu)解
8.5 極小化極大問題
8.6 多目標(biāo)規(guī)劃問題
8.7 最小二乘最優(yōu)問題
8.7.1 約束線性最小二乘
8.7.2 非線性數(shù)據(jù)（曲線）擬合
8.7.3 非線性最小二乘
8.7.4 非負(fù)線性最小二乘
8.8 非線性方程（組）的求解
8.8.1 非線性方程的解
8.8.2 非線性方程組的解
第9章 基于MATLAB的數(shù)據(jù)插值與擬合
9.1 插值問題
9.1.1 插值問題的數(shù)學(xué)原理
9.1.2 插值問題在MATLAB中的實(shí)現(xiàn)
9.2 曲線擬合
9.2.1 曲線擬合的數(shù)學(xué)原理
9.2.2 曲線擬合在MATLAB中的實(shí)現(xiàn)
第10章 基于MATLAB的圖像處理初步
10.1 MATLAB中的圖像文件格式
10.2 MATLAB中的8位和16位圖像
10.3 圖像文件的讀寫、查詢和顯示技術(shù)
10.4 圖像類型
10.5 圖像類型的轉(zhuǎn)換
第11章 基于MATLAB的科學(xué)計(jì)算
11.1 非線性方程求根
11.2 線性方程組的數(shù)值解法
11.3 數(shù)值積分
11.4 常微分方程的數(shù)值解法
11.5 矩陣特征值和特征向量的數(shù)值解法
附錄 MATLAB命令匯總
參考文獻(xiàn)
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