篇 Matlab 計算基礎知識
第1章 Matlab 入門知識 002
1.1 Matlab 概述002
1.1.1 關于Matlab 002
1.1.2 Matlab 工作界面簡介003
1.2 變量與函數004
1.2.1 變量定義004
1.2.2 變量賦值004
1.2.3 常用數學函數005
1.3 標點符號和操作命令007
1.3.1 標點符號007
1.3.2 操作命令008
1.4 運算符010
1.4.1 算術運算符010
1.4.2 關系運算符011
1.4.3 邏輯運算符012
1.5 Matlab 的基本對象014
1.5.1 數組014
1.5.2 矩陣016
1.5.3 字符串021
1.5.4 元胞數組023
1.5.5 結構數組026

第2章 Matlab 程序設計基礎 028
2.1 M 文件028
2.1.1 命令文件028
2.1.2 函數文件030
2.1.3 全局變量和局部變量032
2.2 Matlab 函數類別033
2.2.1 主函數和子函數033
2.2.2 嵌套函數034
2.2.3 匿名函數036
2.2.4 內聯函數036
2.3 程序控制結構037
2.3.1 順序結構037
2.3.2 循環結構038
2.3.3 條件結構040
2.3.4 開關結構042
2.3.5 試探結構044
2.4 常用交互式命令046
2.4.1 input 命令046
2.4.2 disp 命令047
2.4.3 pause 命令047
2.4.4 break 和continue 命令047
2.5 數據的導入與導出048
2.5.1 二進制文件的導入和導出048
2.5.2 txt 文件的導入和導出049
2.5.3 excel 文件的導入和導出050

第3章 Matlab 圖形繪制 054
3.1 二維基本圖形繪制054
3.2 二維特殊圖形繪制058
3.2.1 二維統計圖058
3.2.2 二維矢量圖059
3.2.3 特殊坐標系下的二維圖形061
3.3 常用繪圖命令063
3.3.1 圖形修飾命令063
3.3.2 圖形標注命令065
3.3.3 圖形屬性設置命令067
3.3.4 圖形窗口控制命令067
3.3.5 網格線和邊框設置命令071
3.3.6 坐標軸控制命令072
3.4 三維基本圖形繪制073
3.4.1 三維曲線圖073
3.4.2 三維曲面圖075
3.5 三維特殊圖形繪制076
3.5.1 三維統計圖076
3.5.2 三維箭頭圖077
3.5.3 柱坐標圖078
3.5.4 等高線圖079
3.5.5 立體切片圖080

第4章 Matlab 符號運算 082
4.1 符號對象082
4.1.1 符號變量082
4.1.2 符號表達式083
4.1.3 符號矩陣085
4.1.4 符號方程086
4.2 極限運算089
4.3 導數運算091
4.3.1 一般函數的導數091
4.3.2 參數方程的導數092
4.3.3 隱函數的導數093
4.4 積分運算093
4.4.1 不定積分093
4.4.2 定積分094
4.5 級數運算095
4.5.1 泰勒級數095
4.5.2 傅里葉級數096
4.5.3 級數求和097
4.6 積分變換098
4.6.1 傅里葉變換098
4.6.2 傅里葉逆變換099
4.6.3 拉普拉斯變換099
4.6.4 拉普拉斯逆變換100

第5章 Matlab 線性代數運算 102
5.1 多項式的表達和運算102
5.1.1 多項式的表達102
5.1.2 多項式的運算103
5.2 矩陣的基本運算105
5.3 線性方程組求解108
5.3.1 求逆法108
5.3.2 初等變換法109
5.4 線性規劃和二次規劃問題求解111
5.4.1 線性規劃問題111
5.4.2 二次規劃問題112

第6章 Matlab 數據分析 114
6.1 數據擬合與回歸114
6.1.1 多項式擬合114
6.1.2 線性回歸115
6.1.3 非線性回歸124
6.2 數據插值125
6.2.1 一維數據插值125
6.2.2 二維數據插值126
6.2.3 三維數據插值128
6.3 數據預處理129
6.3.1 數據的平滑處理129
6.3.2 數據的標準化變換130
6.3.3 數據的歸一化變換131
6.4 數據預測效果評價132
6.4.1 平均誤差和平均百分比誤差132
6.4.2 均方誤差和均方根誤差133
6.4.3 決定系數134

第7章 Matlab 智能算法 135
7.1 人工神經網絡算法136
7.1.1 BP 神經網絡算法及相關命令136
7.1.2 BP 神經網絡算法示例137
7.2 遺傳算法139
7.2.1 遺傳算法及相關命令139
7.2.2 遺傳算法示例141
7.3 粒子群算法143
7.3.1 粒子群算法及相關命令143
7.3.2 粒子群算法示例145
7.4 模糊控制算法146
7.4.1 模糊控制算法及相關命令146
7.4.2 模糊控制算法示例148
7.5 小波分析算法149
7.5.1 小波分析算法及相關命令149
7.5.2 小波分析算法示例150
7.6 極限學習機算法152
7.6.1 極限學習機算法及相關命令152
7.6.2 極限學習機算法示例156


第二篇 Matlab 在土木工程專業中的應用
第8 章 Matlab 在建筑工程中的應用 160

第9 章 Matlab 在道路與橋梁工程中的應用 173

第10 章 Matlab 在巖土與地下工程中的應用 191


參考文獻 209