Работа в MatLab

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского»

Кафедра математической экономики

ОТЧЕТ ПО УЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ

студента 1 курса 151 группы

направления 080500 Бизнес-информатика

механико-математического факультета

Дроновой Дарьи Дмитриевны

Научный руководитель

доцент, к.ф.-м.наук М. П. Мисник

Зав. кафедрой

д.ф.-м.наук, профессор С. И. Дудов

Саратов 2015

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 ,  и , вычислить вещественные функции  и .

Порядок выполнения задания:

)        Ввести переменные ,  и  в командном окне.

)        Вычислить функции  и .

)        Удалить переменные , , ,  и  из рабочей области с помощью функции .

>> 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  и  из рабочей области с помощью функции .

)        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