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matlab 中常用的函数 (2)
  • fix函数

  • floor函数

  • length函数

  • prod函数

  • rand函数

  • rem函数

  • 补充说明

fix函数

在 MATLAB 中,fix(x) 函数用于将输入参数 x 向零方向取整,

舍入到最接近零的整数,例如,fix(-3.9)返回-3

下面是一些示例:

>> fix(3.14)
ans = 3
>> fix(-2.8)
ans = -2
>> fix([1.2 2.5 3.7])
ans = 1     2     3
>> fix([1.22.53.7])
ans =
     1
     2
     3

可以看到,fix(3.14) 返回了向零方向取整后的值 3,fix(-2.8) 返回了 -2。对于向量和矩阵,fix 函数将分别对其中的每个元素进行取整。

需要注意的是,与 round 函数不同,fix 函数不会进行四舍五入。

floor函数

floor(x) 表示不超过x的最大整数,即舍入到最接近的整数,例如,floor(-3.9)返回-4,floor(3.9)返回3

在MATLAB中,floor函数用于向下取整,即将输入参数x中的每个元素向下取整,得到一个整数矩阵或向量。floor函数的语法格式为:

y = floor(x)

其中,X为输入参数,可以是一个矩阵、向量或标量,y为输出参数,与x具有相同的大小和类型。例如,如果我们有一个向量x=[-3.5 -2.7 -1.9 -1.1 0 1.1 1.9 2.7 3.5],想将其向下取整,可以使用floor函数,如下所示:

y = floor(x); % 将向量x向下取整

这里,我们使用floor函数将向量x向下取整,得到一个整数向量y=[-4 -3 -2 -2 0 1 1 2 3]。如果输入参数x是一个矩阵,则floor函数将对矩阵中的每个元素进行向下取整操作。

length函数

在MATLAB中,length函数用于返回输入参数x的长度,即矩阵、向量或字符串中元素的个数。length函数的语法格式为:

L = length(X)

其中,X为输入参数,可以是一个矩阵、向量或字符串,L为输出参数,表示输入参数X的长度。例如,如果我们有一个向量x=[1 2 3 4 5],想知道其长度,可以使用length函数,如下所示:

L = length(x); % 计算向量x的长度

这里,我们使用length函数计算向量x的长度,结果为L=5,表示向量x中有5个元素。如果输入参数x是一个字符串,则length函数将返回字符串中字符的个数


如果输入参数x是一个矩阵,则length函数将返回矩阵x中元素的个数,即矩阵的行数与列数的乘积。length函数的语法格式为:

L = length(X)

其中,X为输入参数,可以是一个矩阵、向量或标量,L为输出参数,表示输入参数X的长度。例如,如果我们有一个2×3的矩阵A=[1 2 3; 4 5 6],想计算其长度,可以使用length函数,如下所示:

L = length(A(:)); % 计算矩阵A的长度

这里使用A(:)将矩阵A展开成一个列向量,然后使用length函数计算该列向量的长度,结果为L=6,表示矩阵A中元素的个数为6。如果输入参数x是一个向量,则length函数将返回该向量的长度,即向量中元素的个数。

prod函数

prod函数用于计算输入参数x中所有元素的乘积,得到一个标量。prod函数的语法格式为:

y = prod(x)

其中,x为输入参数,可以是一个矩阵、向量或标量,y为输出参数,表示输入参数x中所有元素的乘积。例如,如果我们有一个向量x=[1 2 3 4 5],想计算其所有元素的乘积,可以使用prod函数,如下所示:

y = prod(x); % 计算向量x中所有元素的乘积

结果为y=120,表示向量x中所有元素的乘积为120。如果输入参数x是一个标量,则prod函数将返回该标量本身。

如果输入参数A是矩阵,假设我们有一个2×3的矩阵A=[1 2 3; 4 5 6],想计算其所有元素的乘积,可以使用prod函数,如下所示:

y = prod(A(:)); % 计算矩阵A中所有元素的乘积

这里,我们使用A(:)将矩阵A展开成一个列向量,然后使用prod函数计算该列向量中所有元素的乘积,结果为y=720,表示矩阵A中所有元素的乘积为720。注意,如果直接使用prod(A)计算矩阵A中所有元素的乘积,MATLAB会将矩阵A视为一个2×3的矩阵,按列计算每列元素的乘积,得到一个1×3的行向量,即[4 10 18],这不是我们想要的结果。因此,我们需要先将矩阵A展开成一个列向量,再计算其所有元素的乘积。

rand函数

rand函数用于生成一个指定大小的随机矩阵或向量,其中每个元素都是从0到1之间的均匀分布中随机选择的。rand函数的语法格式为:

R = rand(m,n)

其中,mn分别表示生成的随机矩阵或向量的行数和列数,R为输出参数,表示生成的随机矩阵或向量。例如,如果我们想生成一个3×4的随机矩阵,可以使用rand函数,如下所示:

R = rand(3,4); % 生成一个3×4的随机矩阵

其中每个元素都是从0到1之间的均匀分布中随机选择的。如果只输入一个参数n,则rand函数将生成一个n×n的随机矩阵。如果输入参数mn都省略,则rand函数将生成一个1×1的随机矩阵。

rem函数

rem函数用于计算x除以y的余数,即x mod y

R = rem(x,y)

其中,xy为输入参数,R为输出参数,表示x除以y的余数。例如,如果我们想计算10除以3的余数,可以使用rem函数,如下所示:

R = rem(10,3); % 计算10除以3的余数

这结果为R=1,表示10除以3的余数为1。如果输入参数xy都是向量或矩阵,则rem函数将对它们的对应元素进行计算,返回一个与输入参数xy大小相同的矩阵,其中每个元素表示对应位置上的元素相除的余数。如果输入参数xy的大小不同,则MATLAB会自动将它们扩展为相同的大小后再进行计算。

假设有一个3x3的矩阵A,如下所示:

A = [1 2 3;
     4 5 6;
     7 8 9]

现在要计算矩阵A中每个元素除以2后的余数,可以使用rem函数进行计算。具体步骤如下:

  1. 在MATLAB中打开一个新的脚本文件,输入以下代码:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = rem(A, 2);
  1. 运行脚本文件,MATLAB会计算矩阵A中每个元素除以2后的余数,并将结果存储在矩阵B中。

  2. 在MATLAB命令窗口中输入B,可以看到矩阵B的值如下:

B = [1 0 1;
     0 1 0;
     1 0 1]

可以看到,矩阵B中的每个元素都是矩阵A中对应元素除以2后的余数。

补充说明

fixrem用于将较小的单位转换为较大的单位,例如,英寸转换为英尺和英寸(一英尺= 12英寸)。下面的语句用这种方式转换40英寸:

feet = fix(40/12)
inches = rem(40, 12)
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