Matlab計(jì)算及其在土木工程專業(yè)的應(yīng)用（魏海霞）

第一篇 Matlab 計(jì)算基礎(chǔ)知識
第1章 Matlab 入門知識 002
1.1 Matlab 概述002
1.1.1 關(guān)于Matlab 002
1.1.2 Matlab 工作界面簡介003
1.2 變量與函數(shù)004
1.2.1 變量定義004
1.2.2 變量賦值004
1.2.3 常用數(shù)學(xué)函數(shù)005
1.3 標(biāo)點(diǎn)符號和操作命令007
1.3.1 標(biāo)點(diǎn)符號007
1.3.2 操作命令008
1.4 運(yùn)算符010
1.4.1 算術(shù)運(yùn)算符010
1.4.2 關(guān)系運(yùn)算符011
1.4.3 邏輯運(yùn)算符012
1.5 Matlab 的基本對象014
1.5.1 數(shù)組014
1.5.2 矩陣016
1.5.3 字符串021
1.5.4 元胞數(shù)組023
1.5.5 結(jié)構(gòu)數(shù)組026
第2章 Matlab 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 028
2.1 M 文件028
2.1.1 命令文件028
2.1.2 函數(shù)文件030
2.1.3 全局變量和局部變量032
2.2 Matlab 函數(shù)類別033
2.2.1 主函數(shù)和子函數(shù)033
2.2.2 嵌套函數(shù)034
2.2.3 匿名函數(shù)036
2.2.4 內(nèi)聯(lián)函數(shù)036
2.3 程序控制結(jié)構(gòu)037
2.3.1 順序結(jié)構(gòu)037
2.3.2 循環(huán)結(jié)構(gòu)038
2.3.3 條件結(jié)構(gòu)040
2.3.4 開關(guān)結(jié)構(gòu)042
2.3.5 試探結(jié)構(gòu)044
2.4 常用交互式命令046
2.4.1 input 命令046
2.4.2 disp 命令047
2.4.3 pause 命令047
2.4.4 break 和continue 命令047
2.5 數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與導(dǎo)出048
2.5.1 二進(jìn)制文件的導(dǎo)入和導(dǎo)出048
2.5.2 txt 文件的導(dǎo)入和導(dǎo)出049
2.5.3 excel 文件的導(dǎo)入和導(dǎo)出050
第3章 Matlab 圖形繪制 054
3.1 二維基本圖形繪制054
3.2 二維特殊圖形繪制058
3.2.1 二維統(tǒng)計(jì)圖058
3.2.2 二維矢量圖059
3.2.3 特殊坐標(biāo)系下的二維圖形061
3.3 常用繪圖命令063
3.3.1 圖形修飾命令063
3.3.2 圖形標(biāo)注命令065
3.3.3 圖形屬性設(shè)置命令067
3.3.4 圖形窗口控制命令067
3.3.5 網(wǎng)格線和邊框設(shè)置命令071
3.3.6 坐標(biāo)軸控制命令072
3.4 三維基本圖形繪制073
3.4.1 三維曲線圖073
3.4.2 三維曲面圖075
3.5 三維特殊圖形繪制076
3.5.1 三維統(tǒng)計(jì)圖076
3.5.2 三維箭頭圖077
3.5.3 柱坐標(biāo)圖078
3.5.4 等高線圖079
3.5.5 立體切片圖080
第4章 Matlab 符號運(yùn)算 082
4.1 符號對象082
4.1.1 符號變量082
4.1.2 符號表達(dá)式083
4.1.3 符號矩陣085
4.1.4 符號方程086
4.2 極限運(yùn)算089
4.3 導(dǎo)數(shù)運(yùn)算091
4.3.1 一般函數(shù)的導(dǎo)數(shù)091
4.3.2 參數(shù)方程的導(dǎo)數(shù)092
4.3.3 隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù)093
4.4 積分運(yùn)算093
4.4.1 不定積分093
4.4.2 定積分094
4.5 級數(shù)運(yùn)算095
4.5.1 泰勒級數(shù)095
4.5.2 傅里葉級數(shù)096
4.5.3 級數(shù)求和097
4.6 積分變換098
4.6.1 傅里葉變換098
4.6.2 傅里葉逆變換099
4.6.3 拉普拉斯變換099
4.6.4 拉普拉斯逆變換100
第5章 Matlab 線性代數(shù)運(yùn)算 102
5.1 多項(xiàng)式的表達(dá)和運(yùn)算102
5.1.1 多項(xiàng)式的表達(dá)102
5.1.2 多項(xiàng)式的運(yùn)算103
5.2 矩陣的基本運(yùn)算105
5.3 線性方程組求解108
5.3.1 求逆法108
5.3.2 初等變換法109
5.4 線性規(guī)劃和二次規(guī)劃問題求解111
5.4.1 線性規(guī)劃問題111
5.4.2 二次規(guī)劃問題112
第6章 Matlab 數(shù)據(jù)分析 114
6.1 數(shù)據(jù)擬合與回歸114
6.1.1 多項(xiàng)式擬合114
6.1.2 線性回歸115
6.1.3 非線性回歸124
6.2 數(shù)據(jù)插值125
6.2.1 一維數(shù)據(jù)插值125
6.2.2 二維數(shù)據(jù)插值126
6.2.3 三維數(shù)據(jù)插值128
6.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理129
6.3.1 數(shù)據(jù)的平滑處理129
6.3.2 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化變換130
6.3.3 數(shù)據(jù)的歸一化變換131
6.4 數(shù)據(jù)預(yù)測效果評價(jià)132
6.4.1 平均絕對誤差和平均絕對百分比誤差132
6.4.2 均方誤差和均方根誤差133
6.4.3 決定系數(shù)134
第7章 Matlab 智能算法 135
7.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法136
7.1.1 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法及相關(guān)命令136
7.1.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法示例137
7.2 遺傳算法139
7.2.1 遺傳算法及相關(guān)命令139
7.2.2 遺傳算法示例141
7.3 粒子群算法143
7.3.1 粒子群算法及相關(guān)命令143
7.3.2 粒子群算法示例145
7.4 模糊控制算法146
7.4.1 模糊控制算法及相關(guān)命令146
7.4.2 模糊控制算法示例148
7.5 小波分析算法149
7.5.1 小波分析算法及相關(guān)命令149
7.5.2 小波分析算法示例150
7.6 極限學(xué)習(xí)機(jī)算法152
7.6.1 極限學(xué)習(xí)機(jī)算法及相關(guān)命令152
7.6.2 極限學(xué)習(xí)機(jī)算法示例156

第二篇 Matlab 在土木工程專業(yè)中的應(yīng)用
第8 章 Matlab 在建筑工程中的應(yīng)用 160
第9 章 Matlab 在道路與橋梁工程中的應(yīng)用 173
第10 章 Matlab 在巖土與地下工程中的應(yīng)用 191

參考文獻(xiàn) 209