前 言 （第 2 版）
本書第 1 版出版 5 年多來，已被國內(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，因易學(xué)易懂、邏輯清晰和實(shí)例豐富而贏得讀者的好評。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和 MATLAB 軟件版本升級等實(shí)際情況，編寫第 2 版時(shí)對全書內(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，對全書內(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 5 年的升級，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 章的傅里葉級數(shù)調(diào)整到第 4 章級數(shù)的符號求和部分，對關(guān)于 Simulink 簡介的重復(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，讀者可在中國鐵道出版社有限公司資源網(wǎng)站（http://www.51eds.com）下載。
本書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)用和開發(fā)從業(yè)人員的參考用書。
本書由張德喜、劉道文擔(dān)任主編，曹玉松、趙秋雨和司文建擔(dān)任副主編。具體編寫分工如下：張德喜負(fù)責(zé)第 1 章、第 9 章和第 10 章的編寫并負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿工作，曹玉松負(fù)責(zé)第 2～5 章的編寫工作，劉道文負(fù)責(zé)第 6～8 章的編寫，趙秋雨和司文建負(fù)責(zé)附錄習(xí)題參考答案的編寫與本書配套的電子資源的制作工作。
在本書編寫過程中，編者參考和借鑒了國內(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)典書籍內(nèi)容等，在此對專家、學(xué)者和同仁致以崇高敬意和真摯感謝。中國鐵道出版社有限公司各位編輯為本書的順利出版付出了辛勤勞動，在此一并表示感謝。
本書內(nèi)容雖經(jīng)精心提煉和修訂，但由于編者知識和經(jīng)驗(yàn)的局限性，書中疏漏和不妥之處在所難免，在此誠摯期待廣大讀者的指正，以使本書在教學(xué)實(shí)踐中不斷完善。
編 者
2021 年 2 月