쉽게 배우는 MATLAB 입문과 활용

제 1 장 MATLAB 둘러보기 1
MATLAB 시작하기 1
Command Window에서의 입력 3
Help(도움말)의 이용 5
MATLAB 작업 중지하기 5
연산과 변수의 할당 5
벡터와 행렬 8
스크린 출력의 억제 16
데이터의 표현 16
변수의 처리 18
기호를 이용한 연산 19
M-파일 22
함수 25
루프 27
그래프 28
미분방정식의 풀이 34
MATLAB 활용의 보기 35

제 2 장 프로그램 작성기법 41
관계 및 논리 연산자 41
프로그램 흐름의 제어 47
셀과 구조체 51
문자열 55
다차원 배열 59
global 변수 61
Persistent 변수 61
입력 및 출력인수의 분석 61
프로그램의 편집 62
연습문제 66

제 3 장 그래프 속성의 설정과 2차원 그래프 69
그래프 속성의 설정 69
그래프의 표현 77
그래프의 저장과 호출 80
여러 가지 2차원 그래프 80
MATLAB의 2차원 그래프 함수 97
연습문제 98

제 4 장 3차원 그래픽 99
3차원 곡선 99
3차원 공간의 면 100
수준곡선 105
부피의 표현 108
3차원 애니메이션 109
컬러맵 110
시각(view point)의 설정 112
지정 그래프 영역의 추출 115
3차원 통계그래프 117
MATLAB의 3차원 그래프 함수 119
연습문제 120

제 5 장 행렬과 선형대수 121
행렬의 생성과 원소 121
배열 연산 126
행렬의 처리 128
성긴 행렬(Sparse Matrices) 131
선형 방정식 시스템 135
치환 및 삼각행렬 136
LU 인수분해 138
고유치와 고유벡터 139
특이값 분해(Singular Value Decomposition, SVD) 140
놈(Norm)과 조건수(Condition Number) 143
QR 알고리듬 147
Jordan과 Schur 형태 148
주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA) 151
의사(擬似) 역행렬(Pseudoinverse) 153
Cholesky 인수화 155
행렬의 함수 155
연습문제 158

제 6 장 방정식의 풀이 159
Newton 방법 159
할선법(Secant Method) 160
MATLAB 함수를 이용한 방정식의 풀이 161
다항식 근의 계산 168
2차원 Newton 방법 168
연습문제 171

제 7 장 핸들 그래픽 173
핸들 173
근과 기본 성질들 178
애니메이션 179
핸들 그래픽 사용의 보기 181

제 8 장 데이터 분석과 곡선접합 187
데이터 분석 187
분산 데이터의 그래프 196
분산 데이터의 삼각화와 안짐작 199
고차원 분산 데이터에 대한 쪽매붙임 204
데이터의 다항식 접합 211
안짐작(Interpolation) 214
spline을 이용한 안짐작 220
모델과 곡선접합 222
연습문제 224

제 9 장 함수 225
익명함수 225
함수 핸들 226
인라인 객체 227
부함수 228
기본적인 입력인수: nargin 229
가변적인 인수의 개수: varargin과 varargout 230
중첩함수 232
비공개 함수(Private function) 233
되부름 함수(Recursive function) 233
MATLAB 내장 수학함수 234
연습문제 242

제 10 장 미분 방정식 243
미분 방정식의 수치해 243
미분방정식 시스템 243
MATLAB 함수를 이용한 미분방정식의 풀이 245
MATLAB 상미분 방정식 풀이함수 250
상미분방정식 활용문제 252
경계치 문제의 풀이: bvp4c 257
지연 미분방정식: dde23 261
기호 상미분방정식 풀이함수: dsolve 262
편미분 방정식: pdepe 264
MATLAB의 미분방정식 풀이함수 270
연습문제 271

제 11 장 미분과 적분 273
미분 273
적분 275
연습문제 281

제 12 장 MATLAB 미적분학 283
다항식 283
기호 다항식 285
식의 전개와 인수분해 287
Taylor 수열 289
극한값 290
파라미터를 이용한 곡선의 표현 291
접선 벡터와 속도 292
호의 길이 294
평면에서의 회전 296
극좌표를 이용한 수치함수의 그래프 298
편미분과 방향미분 299
기울기 벡터와 수준곡선 301
접선평면 근사 303
3차원 기울기 벡터필드 305
표면의 파라미터 표현 306
곡선과 표면에서의 스칼라 적분 311
다차원 미적분 317
연습문제 321

제 13 장 변환 323
Laplace 변환 323
역 Laplace 변환 324
Laplace 변환을 이용한 미분방정식의 풀이 324
Fourier 변환 327
역 Fourier 변환 328
빠른 Fourier 변환(이산 Fourier 변환) 328
연습문제 333

제 14 장 제어공학 335
전달함수의 표현 335
상태함수의 표현 337
이산 시스템(Discrete-time system) 338
블록선도 340
폴(Pole)-영점(Zero) 소거 343
시스템의 응답 344
근 궤적도(Root locus): rlocus 349
진동응답 해석 351
상태함수를 이용한 제어 시스템 분석 356
연습문제 358

제 15 장 최적화 계산 359
임계점과 미분 테스트 359
극값의 계산: min과 max 367
최대하향경사 방법(Steepest descent method) 371
Newton 방법 374
켤레 기울기 방법(Conjugate gradient method) 375
제약조건이 있는 최대 및 최소문제 378
3변수 함수 380
MATLAB 함수를 이용한 최적화: fminbnd와 fminsearch 381
연습문제 383

제 16 장 3차원 모델링 385
Patch 385
광원 객체 396

제 17 장 Simulink 401
Simulink의 시작 401
신호 발생기와 스코우프 403
동적 시뮬레이션: 1차 필터 411
이차 미분 방정식 415
DC모터의 시뮬레이션 419

제 18 장 GUI 425
GUI 레이아웃과 GUIDE 425
GUI의 저장과 실행 428
GUI Callback 함수 429
3차원 View 변경 슬라이더의 구축 432

부 록 439
부록 A: MATLAB과 Excel의 접속 441
부록 B: MATLAB과 Visual Basic의 접속 449
부록 C: 연습문제 풀이 459

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