Зарождение системы MATLAB относится к концу 70-х годов, когда первая версия этой системы была использована в Университете Нью Мехико и в Стэндфордском университете для преподавания курсов теории матриц, линейной алгебры и численного анализа.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. Простые вычисления
. Построение логической области
. Работа с символьными массивами
. Создание функций
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Зарождение системы MATLAB относится к концу 70-х годов, когда первая версия этой системы была использована в Университете Нью Мехико и в Стэндфордском университете для преподавания курсов теории матриц, линейной алгебры и численного анализа. В это время активно разрабатывались пакеты прикладных программ по линейной алгебре LINPACK и EISPACK на языке FORTRAN, и авторы системы MATLAB искали способы использовать эти пакеты, не программируя на языке FORTRAN.
Сейчас возможности системы значительно превосходят возможности первоначальной версии матричной лаборатории Matrix Laboratory. Нынешний MATLAB — это высокоэффективный язык инженерных и научных вычислений. Он поддерживает математические вычисления, визуализацию научной графики и программирование с использованием легко осваиваемого операционного окружения, когда задачи и их решения могут быть представлены в нотации, близкой к математической.
Задачей данной практической работы является приобретение навыков для пользования системой MATLAB. Для получения таких навыков необходимо будет решить несколько практических заданий. В ходе выполнения заданий будут получены знания по работе с векторами, матрицами, символьными массивами, по построению логических областей.
1. Простые вычисления
Задание 1. Задать действительные переменные .
Порядок выполнения задания:
) Ввести переменные в командном окне.
) Вычислить функции .
) Удалить переменные .
>> x=;
>> y=;
>> z=;
>> a=y*nthroot(abs(x),3)+(cosh(y-3))^3=
.5980
>> b=(y*(atan(z)-pi/6)/(abs(x)+1/(y.^2+1)))=
.1217
>> clear (‘x ‘, ‘y ‘, ‘z ‘, ‘a ‘, ‘b ‘)
В результате работы программы получили верный результат.
Порядок выполнения задания:
) Сформировать два массива, которые соответствуют осям координат и содержат один миллион случайных значений в диапазоне от -2 до 2.
) Определить логический вектор, размерность которого равна размерности массивов координат. Если точка попадает в область, то для соответствующих координат элемент логического вектора равен единице. В противном случае (точка вне логической области) значение логического элемента равно нулю.
) Вывод результатов в графическое окно:) Построение логической области черным цветом.) Включение отображения координатной сетки.) Установка одинакового масштаба и границ для координатных осей.) Обозначение координатных осей и ввод заголовка.
) Удалить переменные из рабочей области с помощью функции .
Результат выполнения программы приведен на рис. 1.
3. Работа с символьными массивами
Задание 3. Сформировать два символьных массива и вычислить функции, которые в них записаны. Первый массив содержит фамилию, имя и отчество студента, а также значения переменных и аналитическую запись функций из первого задания. Второй массив включает фамилию, имя и отчество студента, а также команды для формирования двух переменных, состоящих из 200 000 равномерно распределенных случайных значений и описания логической области из второго задания.
Порядок выполнения задания:
) Задать переменную символьного класса , которая содержит данные из первого задания.
) Вывести в командное окно последовательно фамилию, имя и отчество студента на первой строке и результаты вычислений заданных функций — на последующих строках.
) Удалить переменные .
) Задать переменную символьного класса , которая содержит данные из второго задания.
) Вычислить логическую переменную .
) Построить логическую область в графическом окне. В качестве заголовка вывести аналитическое описание логической области.
) Удалить переменные из рабочей области, использую окно просмотра рабочей области.
Результат выполнения программы полностью соответствует результатам, полученным при выполнении первого и второго заданий.
Порядок выполнения задания:
) Создать новый файл, в котором будет описана функция. Для этого необходимо раскрыть меня File и в пункте New выбрать подпункт Function.
) Набрать в редакторе команды, которые будет выполнять функция.
) Сохранить файл, содержащий функцию, в рабочем каталоге. Имя файла должно совпадать с именем функции.
Проверить правильность работы функции на конкретном примере.
.1Выделить в новый вектор элементы вектора с четными номерами.
matlab вычисление логический матрица
Получен правильный результат.
.2 Заменить все минимальные элементы вектора максимальным значением его элементов.
Получен правильный результат.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения данной практической работы я изучил основы пользования системой MATLAB. Среда MATLAB представляет собой очень удобную математическую среду, позволяющую работать с матричными файлами. В MATLAB несложно запрограммировать различные процедуры, обратные матрицы и построенные графики, сложные функции.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1) Ануфриев И. Е., Смирнов А. Б., Смирнова Е. Н. «MATLAB 7» — СПб.: БХВ-Петербург, 2005
) Ануфриев И. Е. «Самоучитель MatLab 5.3/6.x» — СПб.: БХВ-Петербург, 2002