1. Co to jest MATLAB
MATLAB
(MATrix LABoratory)
to pakiet oprogramowania matematycznego firmy MathWorks Inc. (od roku 1984)
zawiera:
- język i środowisko programowaniado obliczeń naukowo-technicznych
oraz
- obszerny zestaw tematycznych bibliotek podprogramów (toolbox’ów)
- i wiele tysięcy stron (na CD) podręczników, przykładów i aplikacji demonstracyjnych (demo)
Dlaczego warto poznać MATLABa?
bo:
- jest powszechnie nauczany na uczelniach Świata
- jest łatwy (jak BASIC a nie jak C czy C++)
- staje się najczęściej używanym narzędziem w badaniach naukowych (? publikacje)
- posiada bardzo obszerną i przystępnie napisaną dokumentację (w j. angielskim), oraz przykłady i system pomocy. Jest coraz więcej książek o Matlabie w języku polskim.
- specjalistyczne „toolbox’y” czynią go narzędziem dostosowanym do prawie każdej dziedziny
- pozwala poznawać metody matematyczne w praktyce
- pozwala tworzyć wykresy, animacje, aplikacje, ...
- jest stale rozwijany i wzbogacany
Niektóre cechy MATLABa (wersja 6):
- Przyjazne dla użytkownika, interakcyjne środowisko
- Język programowania wysokiego poziomu
- Zbiór (ok.30) toolbox’ów - zestawów procedur i funkcji
- Zbiór podręczników (ok.70 x kilkaset stron, 433MB)
- MATLAB umożliwia m.in:
- wykonywanie obliczeń naukowych i inżynierskich,
- modelowanie i symulację,
- analizę danych (w tym: sygnałów i obrazów)
- graficzną wizualizację danych i wyników obliczeń.
- Podstawowym typem danych w MATLABie jest tablica (macierz) o elementach rzeczywistych lub zespolonych.
Typy i nazwy zmiennych
- Wszystkie zmienne w MATLABie sa traktowane jak macierze
- Wektory i skalary są szczególnymi przypadkami macierzy
- Nazwy zmiennych rozpoczynają się od litery, a po niej mogą być litery, cyfry i znaki podkreślenia
- Pamiętanych jest 19 pierwszych znaków
- MATLAB rozróżnia duże i małe litery.
Polecenia standardowe należy pisać małymi literami a
dla nazw własnych programów i zmiennych można używać małych i dużych liter
Deklarowanie zmiennych
- Deklarowanie typu i wymiarów macierzy odbywa się automatycznie - przez rozpoznanie rodzaju wpisanych wartości oraz maksymalnych wskaźników
Łagodny start - kalkulator
Znak gotowości do przyjmowania komend:
>>
Wpisanie w oknie komend 2+3 daje wynik:
>> 2+3
ans =
5
>>
Nie wstawiliśmy wyniku do żadnej zmiennej, dlatego MATLAB użył zmiennej „ans” (od angielskiego "answer" = odpowiedź).
Możemy wyniki obliczeń podstawiać do zmiennych.
Np. chcemy obliczyć sinus 30 stopni i wstawić do zmiennej alfa. Wiemy że powinno to być 0,5 (stosunek najkrótszego do najdłuższego boku w ekierce nierównoramiennej).
Sprawdź czy dobre będą zapisy sin30, SIN(30) sin(30) ???
Oczywiście NIE! bo:
(1) argumenty każdej funkcji muszą być w nawiasach,
(2) dla funkcji trygonometrycznych - argument musi być w radianach, a nie stopniach
(3) nazwy funkcji standardowych (z bibliotek Matlab'a) piszemy małymi literami
A więc musimy napisać tak:
>> alfa=sin(pi/6)
alfa =
0.5
>>
Komenda zakończona średnikiem wykona się lecz nie będzie wyświetlony jej wynik:
>> alfa=sin(pi/6);
>>
Wpisanie samej nazwy zmiennej (w dowolnym momencie) wyświetli jej aktualną wartość:
>> alfa
alfa =
0.5
>>
^Powrót do spisu
Dalej>>