1. matlab最优化工具箱怎么用
Matlab大部分函数都放在了toolbox这个文件夹下面。可以试着把需要的函数和工具箱放进去看看能不能用。象matlab升级以后功能会更强大,包含的工具箱也越多,所占用的硬盘空间也变得很大。建议你安装的时候选择自定义安装,只装自己需要的几个工具箱,看你需要是用在什么专业,它里面有很多比如财务工具箱,航空工具箱,生物技术工具箱对与我专业就没有用,就可以不安装。这样就省了空间了。 总结一下matlab添加工具箱的方法:第一种:如果是安装光盘上的工具箱,重新执行安装程序,选中即可。如果是单独下载的工具箱,一般情况下仅需要把新的工具箱解压到某个目录,然后用pathtool添加工具箱的路径。在命令窗口中敲入pathtool,会出现一个setpath的窗口,点add folder或者add with subfolders按钮,选中你的工具箱。保存既可。任选工具箱中的一个命令,然后help一下看看是否好使。字数限制。举例:我下载了支持向量基工具箱,解压后,里边有一个目录svm 我的matlab安装在D:MATLAB6p5 将svm目录拷贝至D:MATLAB6p5toolbox 然后运行matlab,在命令窗口输入addpath D:MATLAB6p5toolboxsvm回车,来添加路径。 然后在svm目录下,任意找一个m文件,以svcinfo.m为例 在命令窗口中输入which svcinfo.m 如果显示出该文件路径,如 D:MATLAB6p5toolboxsvmsvcinfo.m 则安装成功
2. MATLAB怎么调出优化工具箱
前言:matlab只是个软件,用来完成机械的计算,而如何安排这些计算,需要用户掌握最基本的数学概念。这篇将介绍工程数学中常用的数学概念,与matlab似乎并不相关,但实则是matlab的基础。
1.数值与符号
如果给工程数学问题分类,最大的两类肯定是数值问题和符号问题,对应matlab的数值运算和符号运算。简而言之,数值运算就是所有的变量的值已知,求解的也是一些具体的值;符号运算则刚好相反,不要求所有的变量都已知,求解的结果也不是变量具体的值,而是变量之间的关系。一个简单的例子是
①数值问题:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,其中a=b=c=1,所求得的结果一定是x=几点几+几点几i,是个复数,是个具体的数值。
②符号问题:求解一元二次方程,ax2+bx+c=0,所求的的结果一定是x=求根公式,是abc的函数,是个关系
可见,一个问题是数值问题还是符号问题,很大程度上决定于结果需要求解的是数值还是关系。当然两个问题也可以相互转化,比如数值问题的一元二次方程,我们一般会先转化成符号问题,把abc代入求根公式,求出来变量x的具体数值。但实际中,一般我们并不推荐这样做,原因是matlab的数值和符号是完全不同的两套系统,相互转化不仅需要多余的数值符号转换语言,更可能带来查错的不便。
2.典型数值问题
以下是常见的数值问题,文中提到的解法均可在数值计算、科学计算、数值算法这类书中找到。
2.1代数方程
代数方程又分为线性方程和非线性方程,线性方程一般可以转化为矩阵形式AX=b,对A求逆即可。求逆的数值解法一般有高斯赛德尔迭代,超松弛迭代等。非线性方程一般转化为f(x)=zeros其中x是个向量,右侧的zeros表示f是个多输出函数,数值解法一般是迭代,常见的有牛顿迭代,最速梯度,点斜式等。
2.2常微分方程
常微分方程一般转化为Dy=f(y,t),且y(0)=y0是初始条件,其中y和Dy都是向量,f也是个多输出函数,数值解法有欧拉法,龙格库塔法。
2.3偏微分方程
偏微分方程比较复杂,matlab处理偏微分方程也不专业,我也几乎不用matlab处理这类问题。但工程数学上,偏微分方程的解法有两类,差分法和有限元法。差分法需要采用中心差分,迎风差分等。有限元需要计算刚度矩阵等。
2.4插值和拟合
插值和拟合是完全不同的两个数学概念,虽然很多时候很多人都混淆了。两者的描述都可以归结为:已知函数上的点(x1,y1),(x2,y2)...(xn,yn),求一个已知的x,对应的y的数值。插值常用的多项式插值,三次样条插值。拟合的本质是一个最优化问题,其中最常用的一种拟合是线性拟合,求解方法是最小二乘法。
2.5离散周期傅里叶变换
严格说来,这并不能算一个数学问题,只是一种运算方式,就好像加减乘除一样。特殊性在于这种变换是对于一个向量进行,且运算后的结果依然是个向量。这里提出来是为了强调这种傅里叶变换的限定,要求是离散周期,这也是数值方法能处理的唯一一种傅里叶变换。
2.6最优化问题
最优化问题比较宽泛,一般可以归结为求目标函数f(x)的最大或者最小值,其中f是一个单输出的函数,x是一个向量。其中x需要满足线性约束条件、非线性约束条件、上下界。具体的解法有最速梯度,遗传,蚁群,退火等算法。
2.7数值积分
已知函数上的点(x1,y1),(x2,y2),...(xn,yn),求函数在x1到xn的定积分。常见算法有矩形公式,梯形公式,辛普森公式。类似的问题还有数值求导。
3.典型符号问题
以下是常见的符号问题,需要特别指出的是,无解问题。数值问题中也有一部分无解问题,但大多数工程中是碰不到的。而符号问题恰好相反,绝大部分我们遇到的符号问题都是没有解的,或者准确的说,没有解析解。比如求一元五次方程,我们知道x和这些系数存在关系,但无法写出显式的表达式,也就是说没有解析解。
3.1递推转通项
这个问题可以归结为:已知xn+1=f(xn),求xn,常见于数列的推导。
3.2代数方程
区别于数值问题中的代数方程, 这里的代数方程问题可以描述为:f(x,c)=0,求x=x(c),这里需要求解的其实是x和c的关系。
3.3常微分方程
区别于数值问题中的常微分数方程, 这里的代数方程问题可以描述为:Dy=f(y,t,c),求y=x(t,c),一般无需初值条件。
3.4符号积分
区别于数值问题中的数值积分,这里的符号积分可以描述为:已知函数关系y=f(x),求y的不定积分。同样的问题还有符号求导。
matlab最基础教程(一):软件基本概念
前言:①如果你是第一次使用matlab,建议阅读本教程。②以2017a版本为基础,适用于2014a及之后的版本,之前的版本未测试。③结合这两个月在坛子里回答的问题,整理成教程,水平有限,欢迎指正。
1.matlab的界面
home标签下,找到layout进行设置/复位,可以设置各板块的显示与隐藏。其中有几个部分,请务必要显示
①Current Folder:中文一般翻译成工作路径,一般设置成一个自己建立的、有读写权限的文件夹,例如我的文档下建立一个matlab文件夹
②Command Window:字面意思是命令窗口,用来运行代码,所有的代码都是在这里输入
③Workspace:字面意思是工作空间,其实就是暂存所有运行结果的地方,“暂”的具体含义是:关闭matlab后丢失
2.软件中的基本概念
2.1 函数
matlab之所以强大,就是因为提供大量的函数,你也可以建立自定义函数,方法是:Home->New->function。自定义函数一般保存在工作路径下。函数文件的特征是:扩展名m,内容的第一行以function开头,后续内容是“输出变量=函数名(输入变量)”。且函数名和文件名相同。
每个函数在Command Window中运行,用来完成特定的计算任务,运行方式是输入“输出变量=函数名(输入变量)”,然后按回车。例如有个系统自带的函数是用来求绝对值的,函数名abs,所以在Command Window里输入“a=abs(-1)”,就会显示运算结果为“a=1”。且运算结果会在Workspace里出现一个变量a,双击后可看到a的值是1。
2.2 脚本
可以理解为特殊的函数,这种函数内容的开头没有function那行,因此没有输入、输出变量,也没有函数名。文件扩展名和函数一样是m,也需要在Command Window里运行。脚本都是用户建立的,方法是:Home->New Script。一般保存在工作路径下。脚本的功能就是完成用户需要的、复杂的计算任务,通常脚本里会调用很多函数。
2.3 GUI
一般翻译为界面,就是人机交互界面的意思。写脚本处理问题的方法有点麻烦,让人看起来更像是码农,所以现在很多问题可以通过界面点点鼠标解决。这时候就需要打开界面,打开方法是:在APPS标签里可以找到所有已安装的GUI工具,单击即可。注意右边有个小三角可以点开。和函数一样,用户也可以自己建立自定义GUI,这部分较为复杂,对新手而言有点遥远。
2.4 toolbox
一般翻译成工具箱,matlab将功能相近或者应用上自成体系的一组函数和GUI打包成一个toolbox。正版的matlab在购买时,几乎每一个toolbox都是要单独收费的,所以toolbox也可以理解为matlab产品的模块,一个工具箱就是一个产品/商品。
2.5 simulink
一般用matlab解决问题的过程是:用户自定义脚本,在Command Window里运行脚本。而脚本的运行逻辑是顺序执行,和一般的编程一样。simulink则提供另一种思路,图形化编程,有点像labview,这种方法很适合于物理模型的仿真,因此有时用“matlab编程”和“simulink仿真”强调。使用方法是在home标签下点击simulink。
3.获得帮助
常用的获得帮助有四种方法
①home标签里,有个Help标志,点开后可以获得各工具箱/产品的完整帮助文档。新版本中默认使用在线,改用本地帮助的办法是在home标签里,Preferences下的matlab/Help里选择installed locally
②cn.mathworks.com官网上找到支持,然后可以获得教程。这种方法获得的帮助文档和第一种方法一样。
③在Command Window里输入 doc+函数名 来获得帮助。比如输入"doc fft"可以获得离散傅里叶变换函数fft的帮助和范例。这种方法获得的文档是前两种方法文档中的部分。当然,前提是你要知道函数名,才能找到帮助。这种方法适合于获得系统自带函数的使用说明。
④使用GUI时,通常界面的角落里有Help,点开可以获得帮助。这种方法获得的文档是第一和第二种方法文档中的部分。这种方法适合于获得系统自带GUI的使用说明。
这几种方法中,最常用的是第三种,只要知道自己需要的函数名,就可以用这种方式获得说明和范例。而实际使用中,一般常用的系统自带函数,也并不是非常多,大概几十个?真正需要牢记使用方法的可能就几个,通常都是知道函数名,要用的时候doc一下。
3. matlab中优化工具箱
需要一个SPA工具箱,它里面的工具齐全,需要什么都可以拿,如果换成其他的, 只要会出现重大问题
4. matlab多目标优化工具箱在哪
首先需要根据性能指标(如主瓣宽度、旁瓣衰减等)确定适合的窗函数。 主瓣宽度、旁瓣衰减是一对情敌,想要主瓣宽度窄且旁瓣衰减大,那是电视剧里都不会出现的情况。实际中,需要根据自己的任务指标权衡。此外,还需要确定阶数。然后就可以用fir1函数设计滤波器了。
b=fir1(n,wn,'ftype',window)
其中:
b:我们设计的fir滤波器系数,长度为n+1;b跟过渡带的宽度有关,设计时根据性能要求确定。
n:滤波器的阶数。注意,b的长度为n+1。
wn:滤波器的截止频率,可以是一个标量或者多元素的向量。取值范围0<wn<1,wn = 1对应于奈奎斯特采样频率(采样频率/2)。wn是单个值时,为低通/高通滤波器,ftype可以为low/high;当wn为有两个元素的向量[w1 w2 ],w1 < w2 , 为带通/带阻滤波器,ftype可以为bandpass/stop; 如果Wn有两个以上元素[w1 w2 …… wn],w1< w2 <…… <wn,ftype可以为'DC-0' | 'DC-1'。ftype为'DC-0'代表第一个带(0~w1 )为阻带(系统默认),ftype为'DC-1'代表第一个带(0~w1 )为通带。wn对应于滤波器归一化增益-6dB处。
window:表示使用的窗函数,最常用的是汉明窗(Hamming)、汉宁窗(Hanning)、三角窗(bartlett、triang)、矩形窗(boxcar)、布莱克曼窗(Blackman)、chebwin(切比雪夫窗)、凯赛窗(Kaiser);默认是汉明窗(Hamming)。各种窗的差别主要在集中于主瓣的能量和分散在所有旁瓣的能量之比。
例如我们需要设计一个50阶,截止频率ω = 0.3π,使用汉明窗的低通滤波器。
b = fir1(50,0.3,'low',hamming(51));
freqz(b,1,512)
5. 优化技术与matlab优化工具箱
安装Matlab工具箱即可。安装中涉及到了Matlab的搜索路径、工作目录、当前路径、用户路径等好多术语。
MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
6. matlab优化工具箱的功能介绍
Matlab大部分函数都放在了toolbox这个文件夹下面。可以试着把需要的函数和工具箱放进去看看能不能用。象matlab升级以后功能会更强大,包含的工具箱也越多,所占用的硬盘空间也变得很大。建议你安装的时候选择自定义安装,只装自己需要的几个工具箱,看你需要是用在什么专业,它里面有很多比如财务工具箱,航空工具箱,生物技术工具箱对与我专业就没有用,就可以不安装。这样就省了空间了。 总结一下matlab添加工具箱的方法:第一种:如果是安装光盘上的工具箱,重新执行安装程序,选中即可。如果是单独下载的工具箱,一般情况下仅需要把新的工具箱解压到某个目录,然后用pathtool添加工具箱的路径。在命令窗口中敲入pathtool,会出现一个setpath的窗口,点add folder或者add with subfolders按钮,选中你的工具箱。保存既可。任选工具箱中的一个命令,然后help一下看看是否好使。字数限制。举例:我下载了支持向量基工具箱,解压后,里边有一个目录svm 我的matlab安装在D:MATLAB6p5 将svm目录拷贝至D:MATLAB6p5toolbox 然后运行matlab,在命令窗口输入addpath D:MATLAB6p5toolboxsvm回车,来添加路径。 然后在svm目录下,任意找一个m文件,以svcinfo.m为例 在命令窗口中输入which svcinfo.m 如果显示出该文件路径,如 D:MATLAB6p5toolboxsvmsvcinfo.m 则安装成功
7. matlab优化工具箱在哪
MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包。工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包。功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能。学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类。
开放性使MATLAB广受用户欢迎。除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包。
Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱
Control System Toolbox——控制系统工具箱
Communication Toolbox——通讯工具箱
Financial Toolbox——财政金融工具箱
System Identification Toolbox——系统辨识工具箱
Fuzzy Logic Toolbox——模糊逻辑工具箱
Higher-Order Spectral Analysis Toolbox——高阶谱分析工具箱
Image Processing Toolbox——图象处理工具箱
LMI Control Toolbox——线性矩阵不等式工具箱
Model predictive Control Toolbox——模型预测控制工具箱
μ-Analysis and Synthesis Toolbox——μ分析工具箱
Neural Network Toolbox——神经网络工具箱
Optimization Toolbox——优化工具箱
Partial Differential Toolbox——偏微分方程工具箱
Robust Control Toolbox——鲁棒控制工具箱
Signal Processing Toolbox——信号处理工具箱
Spline Toolbox——样条工具箱
Statistics Toolbox——统计工具箱
Symbolic Math Toolbox——符号数学工具箱
Simulink Toolbox——动态仿真工具箱
Wavele Toolbox——小波工具箱
8. matlab优化工具箱
以添加voicebox为例(语音处理工具箱),首先下载工具箱,解压把解压后的工具箱放到matlab的toolbox文件夹打开matlab,点击file-setpath,选择工具箱,这样就能在matlab使用该工具箱了检验是否成功安装该工具箱,在命令行写入helpenframe如果下面给出enframe函数的帮助信息,则恭喜你,成功了
9. matlab必备工具箱
以添加voicebox为例(语音处理工具箱),首先下载工具箱,解压
把解压后的工具箱放到matlab的toolbox文件夹
打开matlab,点击file-set path,选择工具箱,这样就能在matlab使用该工具箱了
检验是否成功安装该工具箱,在命令行写入 help enframe
如果下面给出 enframe函数的帮助信息,则恭喜你,成功了