MATLAB1：求实部、虚部、模和幅角的运算

2023-07-22 17:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、MATLAB 特点：面向数组设计的运算

1、在 MATLAB 中，不必事先对数组维数及大小做任何说明，内存将自动配置。 2、二维数组输入的三大要素：数组标识符“[ ]”；元素分隔符空格或逗号“,”；数组行间分隔符分号“;”或“回车键”。注意：所有标点符号都是“英文状态的符号”。 3、MATLAB 对字母大小写是敏感的。比如本例中的数组赋给了变量 AR，而不是 Ar, aR, 或ar 。 4、在全部键入一个指令行内容后，必须按下 [Enter] 键，该指令才会被执行。

二、例1.1，求实部、虚部、模和幅角的运算

【例1.1】对复数数组 $A =\begin{bmatrix} 1-5i & 3-7i \\ 2-6i & 4-8i \\ \end{bmatrix}$ 进行求实部、虚部、模和幅角的运算。本例演示：复数数组的生成； MATLAB 指令对数组元素“并行操作”的实质。

（1）创建复数数组 AR=[1,3;2,4];AI=[5,7;6,8]; A=AR-AI*i %形成复数矩阵

A = 1.0000 - 5.0000i 3.0000 - 7.0000i 2.0000 - 6.0000i 4.0000 - 8.0000i

（2）求复数数组的实部和虚部 A_real=real(A) A_image=imag(A)

A_real = 1 3 2 4 A_image = -5 -7 -6 -8

（3）求复数数组中各元素的模和幅角——循环法（笨拙！） for m=1:2 for n=1:2 Am1(m,n)=abs(A(m,n)); Aa1(m,n)=angle(A(m,n))*180/pi; %以度为单位计算幅角 end end Am1,Aa1

Am1 = 5.0990 7.6158 6.3246 8.9443 Aa1 = -78.6901 -66.8014 -71.5651 -63.4349

（4）求复数数组中各元素的模和幅角——直接法 Am2=abs(A) Aa2=angle(A)*180/pi

Am2 = 5.0990 7.6158 6.3246 8.9443

Aa2 = -78.6901 -66.8014 -71.5651 -63.4349

〖说明〗

1、函数 real, imag, abs, angle 是同时、并行地作用于数组的每个元素。对 4 个元素运算所需的时间大致与对单个元素所需时间相同。这有利于运算速度的提高。这是“向量化”运算的一种形式。 2、本例给出了循环法求各元素模和幅角的指令。这是很不有效的计算方法。对于 MATLAB以外的许多编程语言来说，可能不得不采用“循环”处理方式来解本例。记住：对于MATLAB 来说，应该尽量摒弃“循环”处理，而采用“向量化”处理方式。

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