1.4 本课题所用软件

MATLAB（即Matrix Laboratory的前三个字母组合，意为“矩阵试验室”）自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来，经过几十年的研究与不断完善，现已成为国际上最为流行的科学计算与工程计算软件之一，现在的MATLAB已经不仅仅是一个最初的“矩阵实验室”了，它已发展成为一种具有广泛应用前景、全新的计算机高级编程语言，可以说它是“第四代”计算机语言。

MATLAB在学术界和工程界广受欢迎，其主要特点及优势有如下几个方面[10]：

一是功能强大。具有数值计算和符号计算、计算结果和编程可视化、数学和文字统一处理、离线和在线计算等功能；二是界面友善、语言自然。MATLAB以复数处理作为计算单元，指令表达与标准教科书的数学表达式相近；三是开放性强。该公司本身就推出了30多个应用工具箱，而世界上超过200家公司开发出与MATLAB兼容的第三方产品，这些产品向用户提供更多的工具箱、模块集、与其他商业产品的接口等。

MATLAB科学计算环境，具有强大的计算绘图能力，提供强大的函数库、工具箱，几乎涵盖了所有的工程计算领域，被誉为“演算纸”式的工程计算工具。MATLAB进行科学计算的优势主要可以概括为以下几点。

1. MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供大量的内置函数和开放的程序和数据接口，因而广泛的应用于科学计算、控制系统与信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。

2. MATLAB集成了几乎所有的科学研究和工程计算要用的算法，非常便于进行科学计算，而且默认数据结构是双精度数组，能实现高精度的科学计算。来!自~751论-文|网www.751com.cn

3. MATLAB语言是一种解释执行的脚本语言，简单易学，使用MATLAB软件进行科学计算，能够极大地加快科研人员进行研究开发的进度，减少在编写程序和开发算法方面所消耗的时间和经费支出，从而获得最大的效能。

4. MATLAB包含各种能够进行常规运算的工具箱，如常用的矩阵代数运算、数组运算、方程求根、优化计算，以及函数求导积分符号运算等；同时还提供了编程计算的编程特性，通过编程解决一些复杂的工程问题。在MATLAB中可绘制二维、三维图形，使输出结果可视化。这些强大功能为科学计算带来了方便。

综上所述，结合本次课程设计所要达到的目的，MATLAB是完成本次毕业设计能选用的最适合的软件。