前 言 （第 2 版）
本書(shū)第 1 版出版 5 年多來(lái)，已被國(guó)內(nèi)多所高等院校作為數(shù)學(xué)、電子工程、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、機(jī)械工程等專業(yè)的 MATLAB 課程教材或教輔參考書(shū)，因易學(xué)易懂、邏輯清晰和實(shí)例豐富而贏得讀者的好評(píng)。為適應(yīng)新工科建設(shè)背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求，結(jié)合讀者反饋的寶貴意見(jiàn)和 MATLAB 軟件版本升級(jí)等實(shí)際情況，編寫(xiě)第 2 版時(shí)對(duì)全書(shū)內(nèi)容進(jìn)行了完善和優(yōu)化，為 MATLAB 課程教學(xué)提供優(yōu)質(zhì)教材，使之更適合讀者學(xué)習(xí)。
本次改版后，入選河南省十四五普通高等教育規(guī)劃教材。本書(shū)緊扣十四五普通高等教育教學(xué)改革要求，聚焦信息技術(shù)等學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)，秉承以能力培養(yǎng)為核心的教學(xué)理念，注重基礎(chǔ)性，突出實(shí)用性，基于MATLAB R2019b 版本優(yōu)化、完善了內(nèi)容體系和更新實(shí)例。修改內(nèi)容主要包括以下 3 方面：
1．優(yōu)化教材內(nèi)容邏輯
為進(jìn)一步明確內(nèi)容邏輯主線，對(duì)全書(shū)內(nèi)容章節(jié)進(jìn)行了重組，首先介紹利用 MATLAB進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、符號(hào)計(jì)算、圖形繪制等基礎(chǔ)內(nèi)容，然后講解 MATLAB 程序設(shè)計(jì)方法和可視化編程技術(shù)，隨后闡述 MATLAB 仿真技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，后介紹 MATLAB 應(yīng)用實(shí)例，形成基礎(chǔ)編程仿真應(yīng)用的邏輯主線。因此，在本次內(nèi)容改版時(shí)，將原第 7 章 MATLAB 仿真與應(yīng)用移到原第 9 章MATLAB 工具箱之后，并將這兩章組成仿真技術(shù)內(nèi)容模塊；因?yàn)樵��?8章MATLAB圖形用戶界面設(shè)計(jì)技術(shù)和原第 6章MATLAB程序設(shè)計(jì)都是講解程序設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容，在邏輯上具有連續(xù)性，因此，本次改版時(shí)，將原第 8 章移到原第 6 章之后，在內(nèi)容上形成一個(gè)以編程為主題的模塊。
2．更新 MATLAB 命令
經(jīng)過(guò) 5 年的升級(jí)，MATLAB 的版本已從 MATLAB 2014a 更新到 MATLAB R2019b，在命令、函數(shù)、工具箱等方面進(jìn)行了大量的優(yōu)化和更新，一些命令的使用方法、函數(shù)調(diào)用格式、工具箱分布也發(fā)生了一定的變化。本次改版以MATLAB 2019b 的命令、函數(shù)和工具箱替換原版本的相應(yīng)內(nèi)容，保證教材內(nèi)容與新版本一致，便于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)較新內(nèi)容。
3．完善內(nèi)容體系
在原有章節(jié)中增補(bǔ)一些內(nèi)容，如第 2 章增補(bǔ)了矩陣元素的操作矩陣關(guān)系與邏輯運(yùn)算矩陣的集合運(yùn)算空間解析幾何運(yùn)算等內(nèi)容，第 3 章增補(bǔ)了函數(shù)極值與化問(wèn)題求解快速傅里葉變換等內(nèi)容，第 6 章增補(bǔ)了元胞數(shù)組程序代碼優(yōu)化等內(nèi)容；調(diào)整和重組了一些內(nèi)容，如將第 2 章正交規(guī)范化調(diào)整到空間解析幾何運(yùn)算部分，原第 3 章的傅里葉級(jí)數(shù)調(diào)整到第 4 章級(jí)數(shù)的符號(hào)求和部分，對(duì)關(guān)于 Simulink 簡(jiǎn)介的重復(fù)內(nèi)容進(jìn)行整合；另外，增補(bǔ)了較多的實(shí)例，并將所有的實(shí)例和課后習(xí)題在 MATLAB R2019b 中運(yùn)行調(diào)試。
全書(shū)共分為 10 章，內(nèi)容包括 MATLAB 概述、MATLAB 矩陣分析與處理、MATLABII MATLAB 實(shí)用教程數(shù)值計(jì)算、MATLAB 符號(hào)計(jì)算、MATLAB 圖形繪制、MATLAB 程序設(shè)計(jì)、MATLAB圖形用戶界面設(shè)計(jì)技術(shù)、MATLAB 工具箱、MATLAB 仿真與應(yīng)用、MATLAB 應(yīng)用實(shí)例。
為了方便讀者，附錄給出了部分習(xí)題參考答案，同時(shí)提供配套課件、部分源程序代碼等電子資源，讀者可在中國(guó)鐵道出版社有限公司資源網(wǎng)站（http://www.51eds.com）下載。
本書(shū)適合作為普通高等院校數(shù)學(xué)、電子工程、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、機(jī)械工程等專業(yè)的教材，也可作為廣大工程應(yīng)用和開(kāi)發(fā)從業(yè)人員的參考用書(shū)。
本書(shū)由張德喜、劉道文擔(dān)任主編，曹玉松、趙秋雨和司文建擔(dān)任副主編。具體編寫(xiě)分工如下：張德喜負(fù)責(zé)第 1 章、第 9 章和第 10 章的編寫(xiě)并負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿工作，曹玉松負(fù)責(zé)第 2～5 章的編寫(xiě)工作，劉道文負(fù)責(zé)第 6～8 章的編寫(xiě)，趙秋雨和司文建負(fù)責(zé)附錄習(xí)題參考答案的編寫(xiě)與本書(shū)配套的電子資源的制作工作。
在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，編者參考和借鑒了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果、網(wǎng)絡(luò)社區(qū)（如CNDS 技術(shù)論壇、MATLAB 中文論壇等）優(yōu)秀資源和 MATLAB 經(jīng)典書(shū)籍內(nèi)容等，在此對(duì)專家、學(xué)者和同仁致以崇高敬意和真摯感謝。中國(guó)鐵道出版社有限公司各位編輯為本書(shū)的順利出版付出了辛勤勞動(dòng)，在此一并表示感謝。
本書(shū)內(nèi)容雖經(jīng)精心提煉和修訂，但由于編者知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的局限性，書(shū)中疏漏和不妥之處在所難免，在此誠(chéng)摯期待廣大讀者的指正，以使本書(shū)在教學(xué)實(shí)踐中不斷完善。
編 者
2021 年 2 月