本书融合教学中的实践经验，以培养应用型本科生的实际能力为主来设计结构、形式和内容。本书共13章，包括基础篇和应用篇。基础篇包括MATLAB 入门、MATLAB程序设计、MATLAB图形绘制、MATLAB数学运算、线性代数常用算法、概率统计常用算法、插值与拟合、MATLAB 优化算法、图与网络常用算法。应用篇提供了MATLAB 在信号与系统、信息论编码、数字信号处理和数据分析中的典型应用案例，并配有算法功能解析。本书可作为高等院校理工科相关专业学生学习MATLAB的教材，也可供对MATLAB感兴趣的人员参考。

汤紫雄，副教授，福州理工学院物联网工程系教师，硕士毕业于福州大学通信工程专业，主要从事物联网方面的研究和教学工作，发表学术论文10余篇，参编教材3部，主持市厅级项目多项。

基　础　篇
第1章 MATLAB入门 2
1.1 MATLAB通用命令 2
1.2 简单运算 2
1.3 符号运算 3
1.4 代数方程（组）求根 4
第2章 MATLAB程序设计 5
2.1 M文件 5
2.1.1 脚本文件 6
2.1.2 调试脚本文件 7
2.1.3 函数文件 9
2.2 流程控制语句 11
2.2.1 顺序结构 11
2.2.2 循环结构 15
2.2.3 break语句 19
2.2.4 continue语句 20
2.3 交互程序控制命令 22
2.3.1 input和disp命令 22
2.3.2 pause命令 22
2.3.3 echo命令 23
第3章 MATLAB图形绘制 24
3.1 二维图形 24
3.2 图形修饰 24
3.3 图形控制 26
3.4 三维绘图 26
3.5 应用举例 27
第4章 MATLAB数学运算 33
4.1 函数 33
4.2 极限、导数和极值 35
4.3 积分 36
4.4 求微分方程（组）的解析解 36
4.5 数值微积分 37
4.6 求微分方程（组）的数值解 38
第5章 线性代数常用算法 40
5.1 矩阵的创建 40
5.2 矩阵运算命令 40
5.3 矩阵分解 41
5.4 多项式 42
5.5 解线性方程组 43
5.6 特征值与特征向量 44
第6章 概率统计常用算法 45
6.1 常用的概率分布计算 45
6.2 数理统计常用算法 45
第7章 插值与拟合 48
7.1 数据插值 48
7.2 数据拟合 50
第8章 MATLAB优化算法 52
8.1 线性规划算法 52
8.2 二次规划算法 53
8.3 非线性规划算法 54
8.4 整数线性规划算法 55
8.5 0-1整数线性规划算法 57
8.6 方差分析 59
8.7 回归分析 60
第9章 图与网络常用算法 62
9.1 最短路径算法 62
9.2 最小生成树算法 64
应　用　篇
第10章 MATLAB在信号与系统中的应用 67
实验1 信号的时域描述与运算 67
一、实验目的 67
二、实验原理 67
三、实验内容 70
实验2 连续时间系统的时域分析 79
一、实验目的 79
二、实验原理 79
三、实验内容 80
实验3 信号频域分析 88
一、实验目的 88
二、实验原理 88
三、实验内容 90
实验4 连续时间系统的频域分析 101
一、实验目的 101
二、实验原理 102
三、实验内容 103
实验5 连续时间系统的复频域分析 106
一、实验目的 106
二、实验原理 107
三、实验内容 108
第11章 MATLAB在信息论编码中的应用 123
实验1 离散信源及其信息测度 123
一、实验目的 123
二、实验原理 123
三、实验内容 124
四、实验过程 125
实验2 离散信道及其容量 127
一、实验目的 127
二、实验原理 127
三、实验内容 127
四、实验过程 128
实验3 无失真信源编码 130
一、实验目的 130
二、实验原理 130
三、实验内容 130
四、实验过程 130
五、实验结果 132
实验4 信道编码技术的仿真 133
一、实验目的 133
二、实验原理 133
三、实验内容 133
四、实验过程 133
五、实验结果 135
第12章 MATLAB在数字信号处理中的应用 136
实验1 基于MATLAB离散系统时域分析 136
一、实验目的 136
二、实验原理 136
三、实验内容 136
四、实验报告要求 137
五、相关MATLAB语言工具函数简介 137
实验2 基于MATLAB线性卷积和循环卷积计算 140
一、实验目的 140
二、实验原理 140
三、实验内容 142
四、思考题 142
五、实验报告要求 142
六、相关MATLAB语言工具函数简介 142
实验3 基于FFT信号频谱分析 144
一、实验目的 144
二、实验原理 145
三、实验内容 148
四、思考题 148
五、实验报告要求 148
六、相关MATLAB语言工具函数简介 148
实验4 基于FFT快速卷积计算 150
一、实验目的 150
二、实验原理 150
三、实验内容 151
四、思考题 152
五、实验报告要求 152
六、相关MATLAB语言工具函数简介 152
实验5 基于MATLAB离散系统的变换域分析 153
一、实验目的 153
二、实验原理 153
三、实验内容 154
四、实验报告要求 154
五、相关MATLAB语言工具函数使用举例 154
实验6 基于双线性变换法IIR 滤波器设计 157
一、实验目的 157
二、实验原理 157
三、实验内容 160
四、思考题 160
五、实验报告要求 160
六、相关MATLAB语言工具函数简介 160
实验7 基于窗口法FIR滤波器设计 162
一、实验目的 162
二、实验原理 162
三、实验内容 163
四、思考题 164
五、实验报告要求 164
六、实验用MATLAB语言工具函数简介 164
第13章 MATLAB在数据分析中的应用 166
实验1 基于MATLAB数据预处理 166
一、实验目的 166
二、实验原理 166
三、实验内容 167
四、练习题 169
实验2 基于MATLAB数据降维处理方法 170
一、实验目的 170
二、实验原理 170
三、实验内容 171
四、练习题 173
实验3 基于MATLAB数据方差分析 173
一、实验目的 173
二、实验原理 174
三、实验内容 174
四、练习题 176
实验4 基于MATLAB数据拟合与回归分析 176
一、实验目的 176
二、实验原理 177
三、实验内容 177
四、练习题 180