Essential MATLAB for Scientists and Engineers

Cover......Page 1
Copyright......Page 2
Part I Essentials......Page 7
1.2 Using MATLAB......Page 9
Summary......Page 15
Objectives......Page 16
2.2 Programs......Page 17
2.3 Variables and the workspace......Page 21
2.4 Arrays: vectors and matrices......Page 23
2.5 Vertical motion under gravity......Page 27
2.6 Operators, expressions and statements......Page 28
2.7 Output......Page 37
2.8 Repeating with for......Page 39
2.9 Decisions......Page 45
2.10 Complex numbers......Page 51
2.11 More on input and output......Page 52
2.12 Odds ’n ends......Page 54
2.13 Programming style......Page 56
Summary......Page 57
3.1 Structure plans......Page 64
Summary......Page 66
4.1 Projectile motion......Page 69
4.2 Some common functions......Page 71
Summary......Page 75
Objectives......Page 77
5.1 Examples......Page 78
5.2 Logical operators......Page 81
5.3 Subscripting with logical vectors......Page 84
5.4 Logical functions......Page 85
5.5 Logical vectors instead of elseif ladders......Page 87
Summary......Page 89
6.1 Some basics......Page 92
6.2 Matrix operations......Page 104
Summary......Page 106
7.1 Basic 2-D graphs......Page 108
7.2 3-D plots......Page 116
Summary......Page 126
8.1 Determinate repetition with for......Page 130
8.2 Indeterminate repetition with while......Page 132
Summary......Page 138
9.1 Syntax errors......Page 142
9.2 Pitfalls and surprises......Page 144
9.4 Rounding error......Page 145
Summary......Page 146
10.1 Some examples......Page 148
10.2 Basic rules......Page 150
10.3 Function handles......Page 155
10.4 Command/function duality......Page 156
10.6 Debugging M-files......Page 157
10.7 Recursion......Page 159
Summary......Page 160
Part II More Advanced Topics and Applications......Page 163
11.1 Update processes......Page 165
11.2 Frequencies, bar charts and histograms......Page 170
11.3 Sorting......Page 172
Summary......Page 174
12.1 Basic concepts......Page 176
12.2 Two-dimensional strings......Page 179
12.3 eval and text macros......Page 180
Summary......Page 182
13.1 Structures......Page 184
13.2 Cell arrays......Page 186
13.3 Classes and objects......Page 188
Summary......Page 189
14.1 Handle Graphics......Page 190
14.2 Editing plots......Page 195
14.3 Animation......Page 196
14.4 Colour etc.......Page 199
14.5 Lighting and camera......Page 201
14.6 Saving, printing and exporting graphs......Page 202
Summary......Page 203
15.1 Basic structure of a GUI......Page 204
15.2 A first example: getting the time......Page 205
15.3 Newton again......Page 208
15.4 Axes on a GUI......Page 210
15.5 Adding colour to a button......Page 211
Summary......Page 212
16.1 The load and save commands......Page 213
16.2 The Import Wizard......Page 214
16.3 Low-level file I/O functions......Page 215
16.4 Other import/export functions......Page 218
Summary......Page 219
17.1 Random number generation......Page 220
17.2 Spinning coins......Page 221
17.5 A random walk......Page 222
17.6 Traffic flow......Page 224
Summary......Page 226
18.1 Leslie matrices: population growth......Page 230
18.2 Markov processes......Page 233
18.3 Linear equations......Page 235
18.4 Sparse matrices......Page 239
Summary......Page 241
19.1 Equations......Page 242
19.2 Integration......Page 246
19.3 Numerical differentiation......Page 248
19.4 First-order differential equations......Page 249
19.6 Runge–Kutta methods......Page 253
19.7 A GUI ODE solver: Driver......Page 257
19.8 A partial differential equation......Page 266
19.9 Other numerical methods......Page 268
Summary......Page 269
A.3 Graphics......Page 273
A.5 for and while......Page 274
A.6 Input/output......Page 275
A.8 Vectors and matrices......Page 276
B Operators......Page 277
C Command and function quick reference......Page 278
C.2 Logical functions......Page 279
C.4 Matrices and matrix manipulation......Page 280
C.5 Mathematical functions......Page 281
C.10 Sparse matrix functions......Page 282
C.13 Graphics......Page 283
D ASCII character codes......Page 285
E Solutions to selected exercises......Page 286
Index......Page 297