“环境 2 对象”模型进行建模和识别以实现最优控制，或者用人工智能的思想建立对不能精
确定义的环境和任务的控制设计方法，这两者都值得试一试，而重要的是把两种途径密切
结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发，现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分
析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系
统理论和智能控制理论。
　　二、

Matlab 工程软件

　　

1．Matlab 起源。早在 70 年代中期，Matlab 的开发者美国人 Clever Moler 及其同事在美

国国家科学基金的资助下研究开发调用

LinPack 和 EisPack 的 FORTRAN 子程序。到 70 年代

后期，

Clever Mloer 教授利用业余时间为学生编写能够方便调用 LinPack 和 EisPack 的程序

Clever Mloer 给这个接口程序取名为 Matlab，这是从 Matrix（矩阵）、Laboratory（实验室）
各取前三个字母组成的，意思是

“矩阵实验室”。

　　

2．Matlab 的特点与功能。Matlab 自从 1984 年由 MathWork 公司推向市场以来，经历十

几年的发展和竞争，现在逐步风靡世界，可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、
强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石

Matlab 区别与其他科技应用软件

的显著特点。其相关的功能如下：（

1）数值和符号计算功能。Matlab 的数值计算功能包括：

矩阵的创建和保存；数值矩阵代数、乘方运算和分解；数组运算；矩阵操作；多项式和有理
分式运算；数据统计分析、差分和数组导数；用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能
函数等。（

2）Matlab 语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外，Matlab 作为高级应用

软件有它自己的编程语言。

Matlab 的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中

常用的习惯形式十分相似，简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因
此用

Matlab 求解问题比 C 语言、FORTRAN 语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高

级语言与汇编语言的关系一样，尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程
序的可读性，可移植性要远高于它们。（

3）图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应

用软件发展的主要方向，也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、
三维曲线，三维曲面，并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、
色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。

Matlab 还提供了对图形对

象（

Graph object）和图形句柄（Graph Handle）进行操作的“底层（low level）”指令，使用

户可以随心所欲地对图形进行各种操作，为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔
的、没有丝毫束缚的空间。