- •Введение
- •Лабораторная работа ип1 Знакомство с Matlab
- •1. Рабочая среда Matlab
- •2. Данные Matlab
- •Типы данных
- •Числовые константы
- •Символьные константы
- •Переменные
- •3. Выражения
- •3.1. Арифметические выражения
- •3.2. Логические выражения
- •3.3. Порядок вычисления выражений
- •4. Сообщения об ошибках и исправление ошибок
- •5. Завершение вычислений
- •6. Завершение работы с системой
- •7. Резюме
- •8. Контрольные вопросы
- •9. Индивидуальные задания
- •Лабораторная работа ип2 работа с матрицами в matlab
- •1. Общие сведения
- •2. Одномерные массивы – векторы
- •3. Двумерные массивы – матрицы
- •4. Использование двоеточия
- •4.1. Автозаполнение
- •4.2. Индексация
- •5. Поэлементные и матричные операции
- •6. Стандартные функции для работы с матрицами
- •7. Логическое индексирование
- •8. Контрольные вопросы
- •9. Индивидуальные задания
- •10. Упражнения
- •2. Диалоговый ввод/вывод
- •3. Управление последовательностью исполнения операторов
- •3.1. Оператор условия if
- •3.2. Оператор переключения
- •3.3. Оператор цикла с определенным числом повторений
- •3.4. Оператор цикла с неопределенным числом повторений
- •4. Контрольные вопросы
- •5. Индивидуальные задания
- •Лабораторная работа ип4 визуализация данных в matlab
- •1. Общие сведения
- •2. Построение таблицы значений функции
- •3. Двумерная графика
- •3.1. Общие правила построения графиков
- •3.2. Оформление графиков
- •3.3. Построение графиков
- •3.4. Управление свойствами графиков
- •4. Трехмерная графика
- •4.1. Общие принципы построения трехмерных графиков
- •4.2. Построение трехмерных графиков
- •4.3. Управление свойствами трехмерных графиков
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Индивидуальные задания
- •Лабораторная работа ип5 файл-функции
- •2. Описание m-функции
- •3. Обращение к m-функции
- •4. Параметры-функции
- •5. Разновидности m-функций
- •5.1. Подфункции
- •5.2. Вложенные функции
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Индивидуальные задания
- •2. Аппроксимация
- •2.1. Моделирование полиномом по методу
- •2.2. Аппроксимация произвольной функцией
- •3. Интерполяция
- •3.1. Кусочная интерполяция
- •3.2. Кубические сплайны
- •3.3. Интерполяция произвольной нелинейной функцией
- •4. Контрольные вопросы
- •5. Индивидуальные задания
- •Лабораторная работа ип7 Вычисление функций разложением в ряд
- •1. Общие сведения
- •2. Индивидуальное задание
- •Лабораторная работа ип8 Решение нелинейных уравнений в среде Matlab
- •1. Общие сведения
- •2. Поиск корней полиномов
- •3. Решение одного нелинейного уравнения
- •4. Решение систем нелинейных уравнений
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Индивидуальные задания
- •Лабораторная работа ип9 обмен данными с текстовым файлом
- •1. Общие сведения
- •2. Открытие файла
- •3. Запись в текстовый файл
- •3.1. Запись строковых значений
- •3.2. Запись числовых значений
- •4. Чтение из текстового файла
- •4.1. Последовательное чтение строк
- •4.2. Последовательное чтение нескольких символов
- •4.3. Чтение чисел из текстового файла
- •4.4. Альтернативный доступ к текстовому файлу
- •5. Закрытие файла
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Индивидуальные задания
- •Заключение
- •Список рекомендуемой литературы
- •Программирование в matlab
- •428015 Чебоксары, Московский просп., 15
7. Резюме
В СКМ Matlab можно создавать переменные, принимающие значения типа double – число, char – символ и logical – истина или ложь. Любые значения интерпретируются в Matlab как матрицы. Матрицы размером 1×1 используются как скаляры (без указания индексов). Все созданные в командном окне Command Window переменные размещаются в рабочей области Workspace (рис. 1.5) с указанием имени, текущего значения, размера, типа (класса). Числа задаются в формате с фиксированной и плавающей десятичной точкой. Разрешено использование комплексных чисел. Символы задаются в апострофах. Для логических данных 0 обозначает ложь (false), 1 – истину (true). Любое ненулевое число интерпретируется как истина.
Рис. 1.5. Создание переменных
При записи выражений используются операторы, указывающие, какие операции нужно выполнять, и операнды, определяющие, над какими величинами будут выполняться заданные операции. Операндами могут быть константы, переменные и обращения к функциям. Порядок вычисления выражений регламентируется таблицей приоритетов. Приоритет операции может быть повышен использованием круглых скобок.
8. Контрольные вопросы
Какова структура рабочего стола Matlab? Поясните элементы интерфейса пользователя.
Как представляются числа в системе Matlab?
Как можно изменить формат отображения чисел в командном окне?
Какую роль играет системная переменная ans?
Как строится арифметическое выражение?
Как строится логическое выражение?
Какие операции и функции используются в Matlab для работы с комплексными числами?
Какие элементарные математические функции разрешено использовать в Matlab и каковы правила их использования?
Какие системные переменные установлены в Matlab и для чего их можно использовать?
Каковы правила вычисления выражений?
Как выполняется диагностика и исправление ошибок?
9. Индивидуальные задания
1. Запустить СКМ Matlab. Настроить интерфейс рабочего стола. Рабочим каталогом назначить папку, отведенную для хранения файлов студентов.
2. Задать числовые значения переменным х и у и вычислить значения арифметических выражений, заданных вариантом (табл. 1.8). Вывести результат в различных форматах представления чисел.
3. Используя операции отношения сравнить результаты вычислений для различных значений переменных х и у.
4. Поочередно внести в выражение различные ошибки, изучить диагностические сообщения. Применить правила исправления ошибок.
Таблица 1.8
Вариант |
Арифметическое выражение |
1 |
2 |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
Окончание таблицы 1.8
1 |
2 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
12 |
|