Начальные сведения о matlab

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1.

ЗНАКОМСТВО С MATLAB

ЗАДАНИЕ

Цели работы:

1. Получение первых навыков работы с системой компьютерной математики MATLAB.
2. Знакомство с основными операциями над векторами и матрицами в MATLAB.
3. Знакомство с простейшими графическими средствами MATLAB.
4. Решение задачи по вычислению суммы числового ряда и анализу погрешностей полученных результатов.

Порядок выполнения работы.

1. Ознакомиться с заданием.
2. Изучить раздел 2 (Начальные сведения)
3. Изучить раздел 3 (Интерфейс MATLAB), работая непосредственно с главным окном MATLAB.
4. Изучить раздел 4 (Графика в MATLAB), выполнив все упражнения.
5. Выполнить индивидуальное задание.
6. Написать отчет.
7. Защитить отчет у преподавателя, с возможным ответом на контрольные вопросы.

Содержание отчета:

1. Цель работы.
2. Индивидуальное задание.
3. Ход работы:
• команды, которые выполнялись в MATLAB;
• результаты выполнения команд;
• пояснения, формулы и таблицы, где это необходимо;
• окончательные результаты;
• графики;
• выводы.

Контрольные вопросы

1. Показать основные окна MATLAB и объяснить их назначение.
2. Как вызвать предыдущую команду (два способа)?
3. Как сформировать вектор?
4. Как сформировать матрицу?
5. Как транспонировать матрицу?
6. Как вычислить обратную матрицу?
7. Что возвращает функция size?
8. Что такое ans?
9. Что такое inf?
10. Что делает функция disp?
11. Как строятся графики в MATLAB?
12. Как сохранить график в файл?
13. Как открыть график из файла?
14. Работа с рабочей областью (Workspase). Основные возможности рабочей области.
15. Дать определение абсолютной погрешности.
16. Дать определение относительной погрешности.
17. Какие цифры являются верными?
18. Как определить количество верных цифр числа?
19. Как вычислить сумму числового ряда в MATLAB?
20. Форматы представления чисел при выводе результатов.

НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О MATLAB

Переход от программирования в кодах ЭВМ к универсальным языкам программирования положил начало созданию библиотек алгоритмов, которые за много лет составили базу для построения систем для решения математических задач, возникающих в разнообразных научных исследованиях и технических разработках – Maple, Mathematica, MathCad, MATLAB и др. Для этих систем характерны простота подготовки данных, удобные формы вывода результатов вычислений, встроенные средства помощи и диагностики ошибок - так называемый дружественный интерфейс.

Рассматриваемая система MATLAB (Mat rix Lab oratory) является интерактивной системой для выполнения инженерных и научных расчетов, ориентированная на работу с массивами данных, в первую очередь с матрицами. Она допускает написание на специальном языке программ, оформляемых в виде М-файлов, поддерживает работу в программном и интерактивном режиме с векторами и матрицами, позволяет решать системы уравнений, выполнять численное интегрирование, строить графики и пр. В MATLAB встроено множество пакетов прикладных программ (Toolbox):

· символьной математики,

· статистики,

· оптимизации,

· анализа и синтеза систем управления,

· обработки сигналов и изображений,

· финансов,

· картографии

· и многие др.

Более подробные сведения можно найти в литературе к данному методическому пособию.