在大量的应用领域中,人们经常面临用一个解析函数描述数据(通常是测量值)的任务。 对这个问题有两种方法。在插值法里,数据假定是正确的,要求以某种方法描述数据点之间 所发生的情况。这种方法在下一节讨论。这里讨论的方法是曲线拟合或回归。人们设法找出 某条光滑曲线,它最佳地拟合数据,但不必要经过任何数据点

众所周知,使用高阶多项式的插值常常产生病态的结果。目前,有多种消除病态的方 法。在这些方法中,三次样条是最常用的一种在 MATLAB中,实现基本的三次样条插值 的函数有 spline, ppval,mkpp和 unmkpp。在这些函数中,仅 spline在《 MATLAB参考 指南》中有说明。下面几节,将展示在M文件函数中实现三次样条的基本特征

每当难以对一个函数进行积分、微分或者解析上确定一些特殊的值时,就可以借助计 算机在数值上近似所需的结果。这在计算机科学和数学领域,称之为数值分析。至此,可以 猜到, MATLAB提供了解决这些问题的工具。本章将介绍这些工具的使用

为了显示三维图形, MATLAB提供了各种各样的函数。有一些函数可在三维空 间中画线,而另一些可以画曲面与线格框架。另外,颜色可以用来代表第四维。当 颜色以这种方式使用时,由于它不再象照片中那样显示信息的自然属性-色彩,而 且也不是基本数据的内在属性,所以它称作伪彩色。为了简化对三维图形的讨论, 对颜色的介绍推迟到下一章。在这一章,主要讨论绘制三维图形的基本概念

MATLAB提供了许多在二维和三维空间内显示可视信息的工具。例如,看一条sin函数的 曲线图就会比一堆数据提供更多的信息。这种用图表和图形来表示数据的技术叫做数据可视化。 MATLAB不仅是一个强大的计算工具,并且在以引人入胜和直观方式可视地表示数据方面也很 有特色

什么是句柄图形?句柄图形是对底层图形例程集合的总称,它实际上进行生成图形的工作。 这些细节通常隐藏在图形M文件的内部但如果想使用它们也是可得到的。 MATLAB用户指南给人的一种印象是,句柄图形非常复杂,只对熟练的高级用户才有用。 而实际上不是这样的。句柄图形可以被任何人用 MATLAB来改变生成图形的方式,不论是只 想在一幅图里做一点小变动,还是想做影响所有图形输出的全局变动

由于 MATLAB面向矩阵,所以它很容易对数据集合进行统计分析。按规定,数据集存 储在面向列的矩阵里。也就是,一个矩阵的每一列代表不同的被测变量,每一行代表各个样 本或观察值。例如,让我们假定,一个月31天的三城市每日高温(单位为C)被记录,并赋 给脚本M文件中 temps的变量,在精通 MATLAB工具箱里取名为 mmtemp运行M文 件,把变量 temps放在 MATLAB工作空间里

使用 MATLAB函数时,例如inv,abs, angle和qrt, MATLAB获取传递给它的变量, 利用所给的输入,计算所要求的结果。然后,把这些结果返回。由函数执行的命令,以及由 这些命令所创建的中间变量,都是隐含的。所有可见的东西是输入和输出,也就是说函数是 一个黑箱

计算机编程语言和可编程计算器提供许多功能,它允许你根据决策结构控制命令执行流 程。如果你以前已经使用过这些功能,对此就会很熟悉。相反,如果不熟悉控制流,本章材 料初看起来或许复杂些。如果这样,就慢慢来。 控制流极其重要,因为它使过去的计算影响将来的运算。 MATLAB提供三种决策或控 制流结构。它们是:For循环, While循环和 If-Else--end结构由于这些结构经常包含大量 的 MATLAB命令,故经常出现在M文件中,而不是直接加在 MATLAB提示符下

除了传统的数学运算, MATLAB支持关系和逻辑运算。如果你已经有了一些编程经验, 就会对这些运算熟悉。这些操作符和函数的目的是提供求解真/假命题的答案。一个重要的应用是控制基于真/假命题的一系列 MATLAB命令(通常在M文件中)的流程,或执行次序