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手动输入数组
创建等间距向量
数组创建函数
手动输入数组
1.背景
单个称为标量的数值实际上是一个 1×1 数组,也即它包含 1 行 1 列。
任务
创建一个名为 x
并且值为 4 的变量。
2.您可以使用方括号创建包含多个元素的数组。
x = [3 5] x = 3 5
任务
创建一个名为 x
的数组,其中包含两个元素:7
和 9
3.当您用空格(或逗号)分隔数值时(如前面的任务中所示),MATLAB 会将这些数值组合为一个行向量,行向量是一个包含一行多列的数组 (1×n)。当您用分号分隔数值时,MATLAB 会创建一个列向量 (n×1)。
x = [1;3] x = 1 3
任务
创建一个名为 x
的数组,其中包含两个元素 7
和 9
,且两个元素位于同一列中。
试着复制以前的命令,并将数值之间的空格改为分号 (;
)。
4.任务
创建一个名为 x
的行向量,其中依次包含值 3
、10
和 5
。
5.任务
创建一个名为 x
的列向量,其中依次包含值 8
、2
和 -4
。
6.您可以组合使用空格和分号来创建一个矩阵,即包含多行多列的数组。输入矩阵时,您必须逐行输入它们。
x = [3 4 5;6 7 8] x = 3 4 5 6 7 8
任务
创建一个名为 x
的矩阵,其中包含的值如下所示。
5 6 7 8 9 10
7.在 MATLAB 中,您可以在方括号内执行计算。
x = [abs(-4) 4^2] x = 4 16
任务
创建一个名为 x
的行向量,其中第一个元素为 sqrt(10)
,第二个元素为 pi^2
(π2)。
附加练习
数组在 MATLAB 中的使用非常普遍。事实上,MATLAB 是 MATrix LABoratory 的缩写。您会发现大多数 MATLAB 功能可以同时处理多个值。
创建数组时有一定的灵活性。例如,可通过以下几种有效方法来创建同一数组:
x = [7 9] x=[7,9] x = [7, 9] 试着用空格、逗号和分号来创建以下矩阵:
创建等间距向量
1.我们经常需要创建一些包含等间距数值的向量,例如以下向量。
y = [5 6 7 8] y = 5 6 7 8
任务
创建一个名为 x
的行向量,其中依次包含值 1、2 和 3。
2.对于长向量,输入单个数值是不实际的。可用来创建等间距向量的替代便捷方法是使用 :
运算符并仅指定起始值和最终值。
y = 5:8 y = 5 6 7 8
请注意,当您使用冒号运算符时,不需要方括号。
任务
创建一个名为 x
的行向量(包含值 1、2、3 和 4),但这次使用 :
运算符。
2.:
运算符使用默认的间距 1
,但是您可以指定您自己的间距,如下所示。
x = 20:2:26 x = 20 22 24 26
任务
创建一个名为 x
的行向量,该向量以 1
开头,以 5
结尾,每个元素的间距为 0.5
。
4.任务
创建一个名为 x
的行向量,该向量以 3
开头,以 13
结尾,每个元素的间距为 2
。
5.如果您知道向量中所需的元素数目(而不是每个元素之间的间距),则可以改用 linspace
函数:
linspace(first,last,number_of_elements)
注意,请使用逗号 (,
) 分隔 linspace
函数的输入。
x = linspace(0,1,5) x = 0 0.250 0.500 0.750 1.000
任务
创建一个名为 x
的行向量,该向量以 1
开头,以 10
结尾,共包含 5
个元素。
6.linspace
和 :
运算符都可创建行向量。但是,您可以使用转置运算符 ('
) 将行向量转换为列向量。
x = 1:3; x = x' x = 1 2 3
任务
使用转置运算符将 x
从行向量转置为列向量。
7.您可以通过在一条命令中创建行向量并将其全部转置来创建列向量。注意此处使用圆括号来指定运算的顺序。
x = (1:2:5)' x = 1 3 5
任务
在一条命令中,创建一个名为 x
的列向量,该向量以 5
开头,以 9
结尾,并且元素之间的间隔为 2
。
附件练习
请注意,如果您使用 linspace
或 :
创建向量,则不需要使用方括号 ([]
)。
如果您要创建从 1 到 2π 的等间距向量,其中包含 100 个元素,您会使用 linspace
还是 :
?
linspace
数组创建函数
1.MATLAB 包含许多函数,可帮助您创建常用的矩阵,例如随机数矩阵。
x = rand(2) x = 0.8147 0.1270 0.9058 0.9134
请注意,rand(2)
命令中的 2
指定输出将为一个 2×2 的随机数矩阵。
任务
创建一个名为 x
的变量,该变量是一个 5×5 的随机数矩阵。
2.许多矩阵创建函数允许您输入一个数值来创建方阵 (n×n),或者输入两个数值来创建非方阵。
x = rand(2) x = 0.8147 0.1270 0.9058 0.9134
x = rand(2,3) x = 0.6324 0.2785 0.9575 0.0975 0.5469 0.9649
任务
使用 rand
创建一个包含 5
行 1
列的数组。将结果赋给名为 x
的变量。
3.任务
使用 zeros
函数创建一个包含 6
行 3
列 (6×3) 的全零矩阵。将结果赋给名为 x
的变量。
附加练习
如何知道现有矩阵的大小?您可以使用 size
函数。
size(x)
您也可以使用一行代码创建与现有矩阵大小相同的矩阵。
rand(size(x))
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