4、MATLAB基础操作与内置函数使用指南

MATLAB基础操作与内置函数使用指南

1. 学习目标与问题引入

1.1 学习目标

本次学习旨在介绍如何使用MATLAB的计算器模式进行交互式计算，具体涵盖以下几个方面：
- 学习如何将实数和复数赋值给变量。
- 掌握使用简单赋值、冒号运算符以及 linspace 和 logspace 函数为向量和矩阵赋值。
- 理解构建数学表达式的优先级规则。
- 了解MATLAB的内置函数，并学会利用其帮助功能深入学习这些函数。
- 学习如何使用向量基于方程创建简单的折线图。

1.2 问题引入

在实际问题中，我们可以通过力平衡方程来确定自由落体物体（如蹦极者）的终端速度：
$υ_t = \sqrt{\frac{gm}{c_d}}$
其中，$υ_t$ 为终端速度（m/s），$g$ 为重力加速度（m/s²），$m$ 为质量（kg），$c_d$ 为阻力系数（kg/m）。该方程不仅可以预测终端速度，还能通过变形计算阻力系数：
$c_d = \frac{mg}{υ_t^2}$
通过测量已知质量的多个蹦极者的终端速度，我们可以利用此方程估算阻力系数。以下是收集到的相关数据：
| m, kg | $υ_t$, m/s |
| — | — |
| 83.6 | 53.4 |
| 60.2 | 48.5 |
| 72.1 | 50.9 |
| 91.1 | 55.7 |
| 92.9 | 54 |
| 65.3 | 47.7 |
| 80.9 |