Программа в матлабе: что это такое, как запустить, что является комментарием

Содержание

что это такое, как запустить, что является комментарием

Многим студентам и специалистам нередко приходится решать сложные математические уравнения. Благодаря современному программному обеспечению построить графики и функции, справиться с интегралами, логарифмами и нетривиальными задачами существенно проще. Особой популярностью пользуется пакет программ MATLAB. Навыки работы и знание инструментариев данного продукта обязательно пригодятся в учебе и дальнейшей профессиональной деятельности.

Программа Матлаб (Matlab) — что это такое

MATLAB – сокращенное название Matrix Laboratory, представляет собой профессиональные инструменты в комплексе для проведения технических вычислений и компьютерного моделирования, соответствующих строгим требованиям качества.

Программный пакет разработан компанией MathWorks. Особенностью обеспечения является широкий спектр опций, с помощью которых можно анализировать данные различных математических областей, включая линейную алгебру и математическую статистику. Функционал ресурса достаточно просто увеличить, применяя отдельно распространяемые наборы опций или toolbox. Дополнительные пакеты являются коллекциями функций, которые написаны на языке MATLAB. Подобная конфигурация бесплатной программы позволит решить конкретные задачи, такие как цифровая обработка сигналов или описание финансового анализа.

Для чего нужна, области использования

MATLAB сегодня – это мощнейший комплект пакетных решений, направленных на быструю и качественную обработку данных. Разработчики продукта постарались охватить все области математики. Возможности программного обеспечения:

  • производство всевозможных операций с матрицами, решение линейных уравнений, работа с векторами;
  • вычисление корней многочленов разных степеней, выполнение операций над многочленами, дифференциация, экстраполяция и интерполяция кривых, построение графиков любых функций;
  • проведение статистического анализа данных с помощью цифровых фильтров и статистической регрессии;
  • решение дифференциальных уравнений частного производного, линейного, нелинейного вида, а также с граничными условиями;
  • выполнение операций целочисленной арифметики;
  • визуализация данных, включая трехмерные графические изображения и анимированные ролики.

Кроме огромного ассортимента функций программный продукт комплектуется различными приложениями. Специальные инструменты разрабатывают энтузиасты и другие компании.

Источник: usnews.com

MATLAB является языком программирования, который необходим для корректной работы программы.

Продукты, написанные языком MATLAB, представлены в нескольких видах. Основными являются:

  • функции;
  • скрипты.

Основным рабочим файлом программы служит М-файл. Он представляет собой бесконечный текст, в котором происходит программирование вычислений. Однако, чтобы начать работать в программе Матлаб, не нужно иметь специальной квалификации и навыков программирования. М-файлы представлены двумя типами:

  1. М-сценарии являются простыми видами М-файла, не включают входных и выходных аргументов, используются для автоматизации многократно повторяющихся расчетов.
  2. М-функции могут содержать входные и выходные аргументы.

С помощью эффективной программы существенно облегчается процесс обучения в вузе. Также Матлаб завоевал популярность среди специалистов многих научных и инженерных отраслей. Благодаря возможности обработки больших матриц, MATLAB часто используют для финансовой аналитики.

Как запустить программу

Установка Matlab на компьютер не займет много времени. Прежде всего, необходимо вставить инсталляционный диск с пакетом в привод ПК. Установочный файл запускается в автоматическом режиме. При необходимости можно открыть его вручную с помощью запуска Setup.exe, который размещен в корневой директории установочного диска. Распаковка инсталляционных файлов занимает некоторое время. По окончанию процедуры откроется окно:

Источник: pro-spo.ru

Здесь следует выбрать пункт под названием «Install manually without using the Internet», что означает выборочную установку без помощи Интернет. Далее необходимо нажать на кнопку Next. Пользователь увидит окно с лицензионным соглашением:

Источник: pro-spo.ru

В этом случае от пользователя требуется принять условия лицензионного соглашения, нажать на кнопку Yes и продолжить установку кнопкой Next. Далее следует ввести инсталляционный ключ, который сохранен в файле под названием fik.txt:

Источник: pro-spo.ru

В открывшемся поле требуется выбрать пункт под названием «I have the File Installation Key for my license», то есть «У меня есть файл с инсталляционным ключом для моей лицензии». Из полученного файла следует скопировать ключ и вставить его в поле, расположенное под выбранным пунктом. После нажатия на кнопку Next будет выполнен переход к выбору установки из вариантов:

  1. по умолчанию Typical;
  2. настраиваемая версия Custom.
Источник: pro-spo.ru

Рекомендуется в данном случае выбрать установку по умолчанию, отметив пункт с названием Typical, и нажать на кнопку Next. Далее пользователь увидит окно с выбором папки для дальнейшей установки программы:

Источник: pro-spo.ru

Здесь следует задать путь, по которому будет выполняться установка программного обеспечения. После нажатия на кнопку Next откроется окно с выбором лицензионного файла, который предоставляется в комплекте с установочным диском и носит название license.dat.

Источник: pro-spo.ru

В данном поле необходимо задать полный путь до этого файла с лицензией с названием самого файла. После нажатия на кнопку Next запустится процесс установки программы:

Источник: pro-spo.ru

По завершению процедуры пользователь увидит окно:

Источник: pro-spo.ru

При нажатии на кнопку Finish окно установки будет закрыто. На этом процесс полностью завершен. Рекомендуется сразу перезагрузить компьютер. При необходимости перезагрузку можно отложить. Во втором случае могут возникать некоторые ошибки при работе программы MATLAB.

Наборы инструментов

Программа Матлаб представляет собой комплекс из многих тысяч файлов. Они располагаются во множестве папок. Благодаря знанию содержания основных папок можно оперативно ознакомиться с возможностями системы и повысить эффективность ее эксплуатации. Особо ценными файлами являются:

  • файлы с расширением .mat, которые представляют собой бинарные файлы для хранения значений переменных;
  • файлы с расширением .т в виде текстовых редакторов с внешними программами для определения команд и опций системы, включая большую часть используемых функций;
  • файлы с расширением .с в виде кодов на языке Си;
  • файлы с расширением .тех содержат откомпилированные коды MATLAB;
  • файлы с расширением .ехе в виде исполняемых команд.

В папке MATLAB/TOOLBOX/MATLAB размещены наборы стандартных m-файлов системы. Просмотр этого ресурса позволит оценить возможности конкретной версии программы, выполнить детальный анализ функций и инструментария. В общей подпапке командного назначения представлены следующие опции:

  • работа со справкой;
  • управление окном программы;
  • взаимодействие с ОС и другие.

Подпапки операторов, конструкций языка и системных опций представлены следующими видами:

  • ops — для операторов и специальных символов;
  • tang — конструкции языка программирования;
  • strfun — опции строк;
  • iofun — ввод и вывод;
  • timefun — время и дата;
  • datatypes — виды и форматы данных.

Подпапки, в которых размещены математические и матричные функции, содержат следующие элементы:

  • elmat — опции, создающие элементарные матрицы;
  • elfun — команды для элементарных математических функций;
  • specfun — специфические математические команды;
  • matfun — инструменты для линейной алгебры;
  • datafun — команды для анализа данных и преобразований Фурье;
  • polyfun — полиномиальные команды и интерполяция;
  • funfun — инструменты для функций и дифференциальных уравнений;
  • soarfun — разреженные матрицы.

Подпайки графических команд представлены следующими компонентами:

  • graph3d — управление двумерной графикой;
  • graph4d — работа с трехмерной графикой;
  • specgraph — опции специфической графики;
  • graphics — команды дескрипторной графики;
  • uitools — графика, используемая в пользовательском интерфейсе.

Профессиональные приложения Matlab

Toolboxes представляет собой всестороннюю коллекцию опций или m-файлов, которые написаны языком MATLAB и позволяют решить задачи определенного класса.

Источник: i.ytimg.com

Данному инструментарию в программе Matlab отводится важная роль. С помощью специализированных групп программ представляется возможным масштабировать возможности программного обеспечения для разных отраслей. Наиболее востребованными приложениями являются:

  1. Цифровая обработка сигналов, изображений и данных: DSP Toolbox, Image Processing Toolbox, Wavelet Toolbox, Communication Toolbox, Filter Design Toolbox. Функции предназначены для решения широкого спектра задач. С их помощью можно обрабатывать сигналы, изображения, проектировать цифровые фильтры и системы связи.
  2. Системы управления: Control Systems Toolbox, µ-Analysis and Synthesis Toolbox, Robust Control Toolbox, System Identification Toolbox, LMI Control Toolbox, Model Predictive Control Toolbox, Model-Based Calibration Toolbox. Позволяют значительно облегчить аналитический труд, синтезировать динамические системы, создавать проекты и модели, идентифицировать системы управления, включая разные типы робастного управления, H∞-управления, ЛМН-синтеза, µ-синтеза.
  3. Финансовый анализ: GARCH Toolbox, Fixed-Income Toolbox, Financial Time Series Toolbox, Financial Derivatives Toolbox, Financial Toolbox, Datafeed Toolbox. Инструменты, с помощью которых осуществляется оперативный и качественный сбор данных для их последующей обработки и передачи.
  4. Анализ и синтез географических карт, включая трехмерные: Mapping Toolbox.
  5. Сбор и анализ экспериментальных данных: Data Acquisition Toolbox, Image Acquisition Toolbox, Instrument Control Toolbox, Link for Code Composer Studio. Благодаря таким расширениям легко сохранить и обработать экспериментальные данные, включая массивы, получаемые в режиме реального времени. Функции поддерживают многое научное и инженерное оборудование.
  6. Визуализация и представление данных: Virtual Reality Toolbox. Необходимы для создания интерактивных миров и визуализации научной информации, что обеспечивают технология виртуальной реальности и язык VRML.
  7. Средства разработки: MATLAB Builder for COM, MATLAB Builder for Excel, MATLAB Builder for NET, MATLAB Compiler, Filter Design HDL Coder, для создания независимых приложений из среды Матлаб.
  8. Взаимодействие с внешним программным обеспечением: MATLAB Report Generator, Excel Link, Database Toolbox, MATLAB Web Server, Link for ModelSim. Комплексы сохраняют массивы данных таким образом, чтобы обеспечить возможность их дальнейшей обработки в других программах
  9. Базы данных: Database Toolbox.
  10. Научные и математические пакеты: Bioinformatics Toolbox, Curve Fitting Toolbox, Fixed-Point Toolbox, Fuzzy Logic Toolbox, Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox, OPC Toolbox, Optimization Toolbox, Partial Differential Equation Toolbox, Spline Toolbox, Statistic Toolbox, RF Toolbox.
  11. Нейронные сети: Neural Network Toolbox, синтезируют и анализируют нейронные сети.
  12. Нечеткая логика: Fuzzy Logic Toolbox, позволяет построить и проанализировать нечеткие множества.
  13. Символьные вычисления: Symbolic Math Toolbox, взаимодействуют с символьным процессором программы Maple.

Недостатки работы с программой

Главная трудность, с которой сталкиваются пользователи программного обеспечения Матлаб, заключается в сложности освоения возможностей и интерфейса. С повышением масштаба и при наличии определенной специфики решаемых задач требуется разбираться с множеством опций и функций. Другие недостатки продукта:

  • неоптимальные настройки среды выполнения и программы являются причинами проблем для пользователей с нарушениями зрения;
  • некорректные параметры экранного доступа при работе с программой, включая клавиатурные сочетания.

Возможности программы Матлаб практически безграничны. Данный продукт демонстрирует высокую эффективность, оперативность и точность при решении задач любой сложности и масштаба. С помощью полезных опций можно адаптировать программное обеспечение для конкретных условий работы. Это отличный помощник для ученых, инженеров, программистов, финансистов, экономистов, а также студентов, которые стремятся освоить такие профессии на достаточно высоком уровне.

А если в процессе образовательного процесса появляются сложности, то всегда можно обратиться к сервису Феникс.Хелп.

doc:matlab:matlab [Информационно-вычислительный центр Новосибирского государственного университета]

Есть несколько вариантов запуска MATLAB-программ с использованием кластера:

  1. Запуск MATLAB-программ в пакетном режиме на отдельных узлах. Для этого в описании сценария запуска задачи необходимо вызвать MATLAB командой
    matlab -nodisplay -nodesktop -nojvm -nosplash -r "myfunc"

    при условии, что в текущей директории есть файл myfunc.m, в котором определена функция myfunc. В этом случае число одновременно запущенных расчетов ограничено числом имеющихся у нас лицензий. Можно запустить одновременно пять расчетов.

  2. Компиляция программ MATLAB в исполняемые файлы для запуска на любом числе компьютеров. Для этого используется компилятор Matlab Compiler. Для запуска этого компилятора требуется отдельная лицензия.

  3. Запуск в параллельном режиме с использованием распределенных массивов и тех функций ядра MATLAB, для которых существует параллельная реализация. Для этого необходимо создать массив, который будет передаваться в качестве аргумента функциям MATLAB как распределенный (distributed). Этот вариант потребует изменений в MATLAB-программе. Подробнее можно прочитать в документации к Parallel Computing Toolbox. В этом режиме можно использовать 16 и более параллельных процессов.

Пожалуй, самый простой способ, это способ, не требующий компиляции, т.е. способ № 1. О нём подробнее рассказано в следующем разделе.

  1. Запишем эту программу в файл myfunc.m,

  2. в той же директории создадим файл для запуска расчета run_myfunc.sh следующего содержания:
    #!/bin/bash  
    #PBS -l walltime=00:10:00
    #PBS -l select=1:ncpus=1
    
    cd $PBS_O_WORKDIR
    
    module load matlab/r2013b
    matlab -nodisplay -nodesktop -nojvm -nosplash -r "myfunc" 
  3. через некоторое время после постановки расчета в очередь командой qsub run_myfunc.sh в этой же директории будет создан файл eig.txt, содержащий пять вещественных или комплексных чисел, вычисленных с одинарной точностью.

Parallel Computing Toolbox User’s Guide, R2013b

Технология, позволяющая распараллеливать выполнение программ на несколько процессорных ядер, а также использовать NVidia GPU.

MATLAB Distributed Computing Server System Administrator’s Guide, R2013b

Предоставляет возможность запуска программ MATLAB (в том числе, распараллеливающихся на несколько вычислительных узлов) на кластере, через разные планировщики, включая PBS Pro. Является развитием ‘Parallel Computing Toolbox’. Пользователь работает через стандартный графический интерфейс MATLAB (далее называемый ‘клиент’) и через него получает дополнительные вычислительные ресурсы на кластере. На нашем комплексе возможны два варианта использования, настраиваемые разными способами:

  1. Клиент работает на узле кластера, пользователь взаимодействует с ним с использованием технологии X Window. Этот способ является предпочтительным.

  2. Клиент работает на персональном компьютере пользователя, с которого имеется доступ к кластеру по протоколам SSH/SFTP.

MATLAB: инструмент будущего или дорогая игрушка | GeekBrains

И кому это нужно.

https://d2xzmw6cctk25h.cloudfront.net/post/903/og_cover_image/97d2c4a15a7866dedb6ca75e2fb61c92

Несмотря на достаточно высокую популярность языка MATLAB, большинство разработчиков с трудом представляет, как его синтаксис, так и возможности. Всё дело в том, что язык напрямую связан с популярным программным продуктом, стоимость которого может достигать потрясающих воображение значений. Итак, главный вопрос: так ли хорош непосредственно язык Matlab? И может ли он быть полезен именно вам.

Использование

Начнём не со стандартного экскурса в историю и обсуждения плюсов и минусов языка, а с программной среды MATLAB/Simulink – единственного места, где герой этого текста может быть полезен. Просто представьте себе графический редактор, в котором вы сможете реализовать любую свою задумку, не имея за плечами нескольких лет опыта и соответствующего образования. И создав один раз схему взаимодействия инструментов, получить качественный скрипт для многократного использования.

MATLAB – именно такой редактор в мире данных. Область его применения безгранично широка: IoT, финансы, медицина, космос, автоматика, робототехника, беспроводные системы и многое-многое другое. В общем почти неограниченные возможности по сбору и визуализации данных, а также прогнозированию, но только если есть возможность купить соответствующий пакет.

Что касается цены, то в верхней границы почти нет, а вот нижняя находится в район 99$. Чтобы урвать столь мощный продукт за относительно небольшие деньги, вам необходимо быть студентом ВУЗа. И конечно же вы получите довольно ограниченный продукт.

Особенности языка

Язык MATLAB – инструмент, обеспечивающий взаимодействие оператора (часто даже не программиста) со всеми доступными возможностями анализа, сбора и представления данных. У него есть очевидные плюсы и минусы, свойственные языку живущему в замкнутой экосистеме.

Недостатки:

  • Медленный и перегруженный операторами, командами, функциями язык, основной целью которого является улучшение визуального восприятия.

  • Узконаправленный. Нет никакой больше программной платформы, где бы MATLAB был полезен.

  • Дороговизна ПО. Если вы не студент – либо готовьтесь опустошить карманы или перейти границу закона. И даже если студент – цена приличная.

  • Невысокий спрос. Несмотря на большой интерес к MATLAB практически во всех сферах, фактически и легально его используют лишь немногие.

Достоинства:

  • Язык легок для изучения, обладает простым и понятным синтаксисом.

  • Огромные возможности. Но это скорее преимущество всего продукта в целом.

  • Частые обновления, как правило заметные  положительные преобразования происходят не реже пары раз в год.

  • Программная среда позволяет преобразовывать его в “быстрый” код на С, С++.

Целевая аудитория

Разумеется, MATLAB нужен далеко не всем. Несмотря на широчайшую область применения, трудно представить, что рядовому разработчику приложений может понадобиться знание этого языка. MATLAB крайне полезен в областях, требующих особой надёжности при обработке данных, например, в системах автопилота в автомобилях или бортовых электронных системах самолёта.

То есть если вы не очень программист, но так или иначе ваша профессия связана с необходимостью программной обработки данных, то продукт MATLAB/Simulink с соответствующим языком способны сильно упростить ваши каждодневные задачи.

Литература

Завершаем обзор языка как всегда списком учебной литературы. Само-собой среди них вы не отыщите книг исключительно по языку, но от этого восприятие языка будет только проще:

MATLAB Step-by-Step – как всегда нет ничего лучше, чем официальный туториал, с примерами и подробными разъяснениями.

MATLAB for Beginners: A Gentle Approach, Питер Каттан – книга, рассчитанная на новичков не только в работе с MATLAB, но и с принципами обработки данных.

Matlab for Newbies: The bare essentials, Сидарта Верма – ещё одна книга рассчитанная на новичков, описывающая лишь среду программирования и основные команды языка.

MATLAB. Полный самоучитель, Дьяконов В.П. – одна из базовых университетских книг на русском языке.

Честно говоря, перечислять большое количество книг нет никакого толка, потому что все они охватывают примерно один и тот же материал, но с небольшой разницей в подаче и примерах. Но если для вас и такая разница существенно или есть желание почитать про MATLAB на более продвинутом уровне, то хорошую подборку можно найти вот на этом ресурсе: MATLAB.Exponenta.

А у вас есть опыт работы с MATLAB? И какой?

Для тех, кто хочет стать программистом – бесплатный онлайн-интенсив “Основы программирования для чайников”.

MATLAB & Simulink для разработки FPGA и устройств для телекома

Promwad получил лицензию на MATLAB & Simulink, один из лучших пакетов прикладных программ для модельно-ориентированного программирования, моделирования, симуляции, анализа систем связи и автоматической генерации исходного кода для FPGA.

Рынок спутниковой связи сейчас на подъеме, он привлекает технологии нового поколения. Пакет программного обеспечения, разработанный в компании MathWorks, позволяет нашим инженерам ускорить разработку беспроводных SDR (программно определяемых радиосистем) и других систем связи, для которых нужны точные методологии моделирования и тестирования.

Решение MATLAB для проверки кода HDL позволяет нашим клиентам сократить время выхода на рынок. Сокращение времени и затрат возможно благодаря автоматической генерации кода для ASIC, FPGA, SoC и процессоров. HDL Coder MATLAB интегрируется с различными разработками мировых компаний, таких как Xilinx, Intel и Microsemi.

На фото: прототипирование контроллеров двигателей на основе СнК/SoC, пример применения модельно-ориентированного проектирования. Источник: Youtube-канал MATLAB.

В новой среде программирования инженеры Promwad могут создавать высококачественное телекоммуникационное оборудование на базе уникальных аппаратных моделей для беспроводной связи. Мы также работаем над отладкойпрототипов модемов, полученных напрямую от MATLAB & Simulink.

«Создание модели модема с нуля, без заготовок и шаблонов произвело на нас достаточно сильное впечатление. Инженеры дизайн-центра электроники Promwad детально ознакомились с возможностями пакетов Matlab/Simulink в части симулирования систем связи и автоматической генерации кода.

Думаю, что пакет программ Matlab/Simulink станет для нас одним из основных инструментов разработки за счет наилучшего соотношения затрат и времени выхода на рынок (time-to-market)».

Александр Малоштан, менеджер проектов в дизайн-центре электроники Promwad 

Программные продукты MATLAB & Simulink расширяют возможности инженеров по всему миру вот уже 35 лет, и теперь они помогают клиентам Promwad сократить время разработки и повысить производительность наших проектных команд.

MATLAB – Команды – CoderLessons.com

MATLAB — интерактивная программа для численных расчетов и визуализации данных. Вы можете ввести команду, набрав ее в командной строке MATLAB ‘>>’ в окне команд .

В этом разделе мы предоставим списки часто используемых общих команд MATLAB.

Команды для управления сеансом

MATLAB предоставляет различные команды для управления сеансом. В следующей таблице приведены все такие команды:

команда Цель
CLC Очищает командное окно.
Чисто Удаляет переменные из памяти.
существовать Проверяет наличие файла или переменной.
Глобальный Объявляет переменные глобальными.
Помогите Ищет справочную тему.
Ищу Поиск записей справки по ключевому слову.
уволиться Останавливается MATLAB.
кто Перечисляет текущие переменные.
Whos Перечисляет текущие переменные (длинный дисплей).

Команды для работы с системой

MATLAB предоставляет различные полезные команды для работы с системой, такие как сохранение текущей работы в рабочей области в виде файла и загрузка файла позже.

Он также предоставляет различные команды для других действий, связанных с системой, таких как отображение даты, отображение списка файлов в каталоге, отображение текущего каталога и т. Д.

В следующей таблице приведены некоторые часто используемые системные команды:

команда Цель
CD Изменяет текущий каталог.
Дата Отображает текущую дату.
удалять Удаляет файл.
дневник Включает / выключает запись в дневниковый файл.
реж Перечисляет все файлы в текущем каталоге.
нагрузка Загружает переменные рабочей области из файла.
дорожка Отображает путь поиска.
PWD Отображает текущий каталог.
спасти Сохраняет переменные рабочей области в файл.
тип Отображает содержимое файла.
какие Перечисляет все файлы MATLAB в текущем каталоге.
wklread Читает файл электронной таблицы .wk1.

Команды ввода и вывода

MATLAB предоставляет следующие команды ввода и вывода —

команда Цель
Индик.точки Отображает содержимое массива или строки.
fscanf Чтение отформатированных данных из файла.
формат Управляет форматом отображения экрана.
fprintf Выполняет отформатированные записи на экран или в файл.
вход Отображает подсказки и ждет ввода.
; Подавляет трафаретную печать.

Команды fscanf и fprintf ведут себя как функции C scanf и printf. Они поддерживают следующие коды формата —

Код формата Цель
% s Форматировать как строку.
% d Форматировать как целое число.
% е Формат как значение с плавающей запятой.
% е Формат как значение с плавающей запятой в научной нотации.
Формат в наиболее компактной форме:% f или% e.
\ п Вставьте новую строку в выходную строку.
\ т Вставьте вкладку в выходной строке.

Функция форматирования имеет следующие формы, используемые для числового отображения:

Функция формата Отображать до
формат короткий Четыре десятичных знака (по умолчанию).
форматировать долго 16 десятичных цифр.
формат короткой электронной Пять цифр плюс показатель степени.
формат длинная электронная 16 цифр плюс показатели.
формат банка Две десятичные цифры.
формат + Положительный, отрицательный или ноль.
формат крыса Рациональное приближение.
формат компактный Подавляет некоторые переводы строки.
свободный формат Сбрасывает в менее компактный режим отображения.

Векторные, матричные и матричные команды

В следующей таблице показаны различные команды, используемые для работы с массивами, матрицами и векторами.

команда Цель
кошка Объединяет массивы.
находить Находит индексы ненулевых элементов.
длина Вычисляет количество элементов.
LINSPACE Создает равномерно расположенный вектор.
logspace Создает логарифмически разнесенный вектор.
Максимум Возвращает самый большой элемент.
мин Возвращает наименьший элемент.
тычок Продукт каждого столбца.
перекроить Изменяет размер.
размер Вычисляет размер массива.
Сортировать Сортирует каждый столбец.
сумма Суммирует каждый столбец.
глаз Создает идентичную матрицу.
те, Создает массив из них.
нули Создает массив нулей.
пересекать Вычисляет матричные перекрестные произведения.
точка Вычисляет матричные точечные произведения.
йе Вычисляет определитель массива.
фактура Вычисляет обратную матрицу.
pinv Вычисляет псевдообратную матрицу.
ранг Вычисляет ранг матрицы.
RREF Вычисляет приведенную форму ряда эшелонов.
клетка Создает массив ячеек.
celldisp Отображает массив ячеек.
cellplot Отображает графическое представление массива ячеек.
num2cell Преобразует числовой массив в массив ячеек.
по рукам Соответствует спискам ввода и вывода.
iscell Определяет массив ячеек.

Команды построения

MATLAB предоставляет многочисленные команды для построения графиков. В следующей таблице приведены некоторые из наиболее часто используемых команд для построения графиков:

Научно-образовательный портал ТУСУР | Функциональная среда программирования системы MatLab: Учебно-методическое пособие к практическим занятиям и самостоятельной работе / Кологривов В. А. — 2012. 75 с.

Предисловие

Введение. Функциональная среда программирования системы MatLab

1 Режимы работы системы MatLab

1.1 Режимы программирования. Типы файлов. Программа MatLab

2 Типы данных

3 Стандартные операции

4 Команды общего назначения

5 Основные операторы языка программирования

6 Функции пользователя

7 Дополнительные функции организации программ

8 Математические функции

9 Обработка строк

9.1 Основные функции

9.2 Операции над строками

9.3 Преобразование символов и строк

10 Функции преобразования систем счисления

11 Операции с векторами и матрицами

11.1 Операции формирования массивов

11.2 Функции формирования массивов

11.3 Функции преобразования матриц

11.4 Функции определения размеров массивов

11.5 Операции преобразования векторов и матриц

11.6 Векторные и матричные операции

11.7 Нестандартные матричные операции

11.8 Дополнительные векторные и матричные функции

11.9 Функции от матриц

12 Функции обработки данных

13 Операции над полиномами

14 Функции дифференцирования и интегрирования

15 Интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ)

16 Аппроксимация и интерполяция данных

17 Вычисление минимумов и нулей функций

18 Формирование узлов одномерной, двумерной и трехмерной сеток

19 Преобразование Фурье, свертка и фильтрация

20 Функции построения графиков

20.1 Двумерные графики

20.2 Трехмерные графики

20.3 Вспомогательные графические функции

20.4 Элементы дескрипторной графики

20.5 Специальные графики

21 Функции работы с файлами

21.1 Основные функции

21.2 Операции с двоичными файлами

21.3 Операции с форматированными файлами

21.4 Файлы прямого доступа

22 Форматирование данных

Заключение

Список литературы

30 дней, чтобы стать профессиональным программистом Matlab

В этот курс добавлено 15 часов нового контента (средний и продвинутый уровни) – наслаждайтесь!

Программирование на Matlab сегодня является одним из наиболее важных технических языков программирования и навыков. В этом курсе мы начнем изучать Matlab с начального уровня и постепенно углубимся в более сложные темы и программы. Этот курс является общим обучением программированию в Matlab, и это означает, что независимо от вашей специальности и области обучения; вы можете извлечь такую ​​пользу из этого курса, что бывший вице-президент / менеджер по продуктам Google Джонатан Розенберг признал его единственным навыком, который вам нужен в вашем резюме, чтобы иметь возможность работать в Google.

Matlab Programming – это простой и понятный язык программирования, который является отличным выбором для тех, кто хочет научиться программировать впервые. Инженерные компании часто используют Matlab для создания прототипов и проверки своих идей, прежде чем приступить к созданию его с помощью других программ, таких как Java, Python, C и C ++. Знание Matlab даст вам конкурентное преимущество в вашей карьере. Этот курс постоянно обновляется, и каждую неделю в библиотеку добавляются новые материалы. Ниже приводится краткое изложение содержания курса, но в этих лекциях есть еще много примеров и загружаемых материалов.

Краткое содержание курса:

Глава 1: Введение в курс и все ресурсы

Глава 2: Введение в программное обеспечение Matlab

Глава 3: Введение в математику в Matlab

Глава 4: Работа с переменными в среде Matlab

Глава 5: Тригонометрические функции в Matlab

Глава 6: Комплексные числа в Matlab

Глава 7: Работа с векторами в Matlab

8: Работа с матрицами в Matlab

Глава 9: Введение в вычисления и инженерные функции в Matlab

Глава 10: Графики и построение графиков в Matlab

Глава 11: Циклы, условия и введение в программирование в Matlab

Глава 12: Проекты (еженедельные обновления с новыми упражнениями по программированию) 9 0004

Глава 13: Импорт данных из Excel в Matlab

Глава 14: Дополнительные материалы для курса

Глава 15: Промежуточные и продвинутые темы в Matlab

Глава 16: Типы данных и структуры данных в Matlab

Глава 17: Работа с файлами в среде Matlab

Глава 18: Матрицы в Matlab (промежуточные темы)

Глава 19: Скрипты, функции и M-файлы в Matlab Глава

20: Расширенные методы построения графиков в Matlab

Глава 21: Создание функций и рабочих процессов в Matlab

Глава 22: Логические операторы и операции в Matlab

Глава 23: Дополнительные проекты Matlab (средний – продвинутый уровни)

Глава 24. Следующие шаги и дополнительные ресурсы, сертификаты и преимущества 9000 4

В дополнение к учебным материалам вы будете бесплатно получать все будущие обновления, а также советы по карьере в инженерии.

USC – Инженерная школа Витерби

Автор: Ян Андраде
24 августа 2016 –

Али знакомит с основами MATLAB

В прошлом месяце исследователи летней средней школы Университета Южной Калифорнии в Витерби по программе Summer High School Intensive in Next-Generation Engineering (SHINE) провели двухдневную тренировку по MATLAB, которую провел г-н.Али Марджаниеджад, докторант биомедицинской инженерии.

Али в настоящее время работает в лаборатории динамики мозга (BBDL) под руководством профессора Франсиско Валеро-Куэваса. Он исследует интерфейсы мозг-машина (ИМТ), которые представляют собой устройства, которые действуют на сигналы, полученные от мозга. В центре внимания Али в ИМТ находятся устройства, похожие на протезы, которые помогают людям выполнять повседневные задачи, например поднимать стакан с водой. Кроме того, Али использует MATLAB для обработки данных, которые записываются из мозга, и извлечения функций, полезных для ИМТ.Али также получил докторскую степень проректора. Программа стипендий – стипендия на основе заслуг для доктора философии. студенты, продемонстрировавшие выдающиеся академические достижения. Помимо работы в лаборатории, Али любит заниматься в тренажерном зале, играть в пляжный волейбол и смотреть фильмы.

Matrix Laboratory (MATLAB) – это многогранная программа, разработанная MathWorks Ltd. и используемая для визуализации вычислительных процессов. Многие инженеры и ученые-исследователи используют MATLAB, чтобы увидеть, как их идеи воплощаются в жизнь.Программа не только используется многими профессионалами из реального мира, она также служит отличным учебным пособием для начинающих ученых. Например, Эмбер, один из летних исследователей SHINE в USC Viterbi в лаборатории электротехники доктора Элис Паркер, узнала от своего наставника SHINE, Саида Барзегарджалали, как использовать MATLAB, чтобы найти условия, при которых нейрон высокого уровня ( N6) уволена, как она обсуждает в этом видео.

SHINE студенты изучают MATLAB


Многие студенты SHINE, прошедшие курс обучения MATLAB, использовали эту программу в своих исследовательских проектах в области робототехники, биомедицинской инженерии, химической инженерии и экологической инженерии.Результаты их проектов SHINE можно увидеть здесь.

ENG 1002 – Программирование (Matlab и C)

ENG 1002 – Программирование (Matlab и C)

North Terrace Campus – 2 семестр – 2019

20212020201920182017201620152014

Все современные инженерные проекты используют программирование для анализа данных и решения проблем. Этот курс вводит фундаментальные концепции процедурного программирования с использованием среды программирования MATLAB.Темы программирования включают: синтаксис и семантику MATLAB; типы данных, управляющие структуры и функции; работа с файлами и данными; и механику запуска, тестирования и отладки кода. Темы решения проблем включают: роль алгоритмов в процессе решения проблем; стратегии реализации алгоритмов; а также понятие и свойства алгоритмов. Этот курс продолжается с модулем C, который знакомит с концепциями низкоуровневого программирования, включая память и указатели, используемые для программирования микропроцессоров в последующие годы.


  • Подробности курса
    Код курса РУС 1002
    Курс Программирование (Matlab и C)
    Координационный центр Школа компьютерных наук
    Срок Семестр 2
    Уровень Бакалавриат
    Расположение / с Северная терраса Кампус
    Шт. 3
    Связаться До 6 часов в неделю
    Доступно для обучения за границей и обмена Y
    Несовместимо COMP SCI 1012, COMP SCI 1101, COMP SCI 1201, CHEM ENG 1011, ENG 1003, C и ENVENG 1012
    Ограничения Базовый курс для студентов BMech, BEE, BCS, BSoftware, BMaCompSc, BMaSc и BMaSc (Adv) и двойных дипломов с этими основными программами.Курс доступен как факультатив для студентов других программ.
    Описание курса Все современные инженерные проекты используют программирование для анализа данных и решения проблем. Этот курс вводит фундаментальные концепции процедурного программирования с использованием среды программирования MATLAB. Темы программирования включают: синтаксис и семантику MATLAB; типы данных, управляющие структуры и функции; работа с файлами и данными; и механику запуска, тестирования и отладки кода.Темы решения проблем включают: роль алгоритмов в процессе решения проблем; стратегии реализации алгоритмов; а также понятие и свойства алгоритмов. Этот курс продолжается с модулем C, который знакомит с концепциями низкоуровневого программирования, включая память и указатели, используемые для программирования микропроцессоров в последующие годы.
    Курс персонала

    Координатор курса: Д-р Брэдли Александр

    Расписание курсов

    Полное расписание всех мероприятий этого курса доступно в Планировщике курса.

  • Результаты обучения
    После успешного завершения курса студенты смогут:


    1 Интерпетирование и декомпозиция задач в вычислительных областях
    2 Составление решений с использованием инкрементального программного процесса
    3 Обосновать и продемонстрировать понимание факторов, мотивирующих процесс разработки программного обеспечения
    4 Проверить программное обеспечение путем осмотра и сформировать обратную связь по результатам тестирования
    5 Применение процессов разработки программного обеспечения к практическим задачам
    6 Оценить выполнение программы с точки зрения базовой модели памяти


    Вышеуказанные результаты обучения в рамках курса соответствуют Стандарту компетентности Engineers Australia Stage 1 для профессионального инженера.
    Курс предназначен для развития следующих элементов компетенции: 1,1 1,2 1,3 1,5 2,1 2,2 2,3 3,3 3,4 3,5
    Атрибуты выпускника университета

    Этот курс предоставит студентам возможность развить атрибуты выпускника, указанные ниже:

    для соответствующих программ)
    Атрибут выпускника университета Результаты обучения по курсу 1–6
    Критическое мышление и решение проблем
    • Глубокие методы исследования и строгость
    • на основе эмпирических данных и научного подхода к развитию знаний
    • продемонстрировано посредством соответствующей и актуальной оценки
    1, 3, 5
  • Необходимые ресурсы
    MATLAB: практическое введение в программирование и решение проблем
    Автор: Attaway, Stormy
    Дата публикации: 17 августа 2018 г. Выпуск
    : 5
    ISBN: 9780128154793
    Издатель: Elsevier Science

    Бесплатная загрузка в цифровом виде доступна для студентов через Библиотеку Барра Смита
    Печатные копии доступны в книжном магазине

    Онлайн-обучение

    Все материалы курса доступны через MyUni

  • Режимы обучения и преподавания

    В настоящее время информация отсутствует.

    Рабочая нагрузка

    Приведенная ниже информация предоставляется в качестве руководства, чтобы помочь студентам должным образом выполнить требования курса.

    Приведенная ниже информация предоставляется в качестве руководства, чтобы помочь студентам должным образом выполнить требования курса.
    Предполагаемая рабочая нагрузка этого курса составляет 10-12 часов в неделю. 6 часов поддерживаются личными занятиями, и ожидается еще 4-6 часов практики, обзора и подготовки.

    Сводка учебных мероприятий
    Учебные задания делятся на две группы:

    1) Формирующие задания: эти задания предназначены для того, чтобы помочь вам в обучении. Основное внимание уделяется практике и личным отзывам, которые помогут вам глубже понять.

    Еженедельный семинар
    Онлайн-видео и викторины
    Интерактивные лекции
    Еженедельные практические занятия
    Доска обсуждений

    2) Итоговые задания: эти задания предназначены в первую очередь для оценки вашего обучения.Основное внимание уделяется оценке. Эти действия будут иметь общую групповую обратную связь, но не индивидуальную детальную обратную связь.

    Еженедельные контрольные опросы
    Практические экзамены
    Заключительный экзамен

  • Политика Университета в отношении оценивания программ курсовой работы основана на следующих четырех принципах:

    1. Оценка должна поощрять и укреплять обучение.
    2. Оценка должна позволять выносить обоснованные и справедливые суждения об успеваемости учащихся.
    3. Практика оценивания должна быть справедливой и беспристрастной по отношению к учащимся и давать им возможность продемонстрировать то, чему они научились.
    4. Оценка должна соответствовать академическим стандартам.
    Сводка оценки
    Задача оценки Вес (%) Индивидуальный / Групповой Формирующая / Суммативная
    Срок (неделя) *
    Критерии препятствий Результаты обучения
    Еженедельная викторина мастерства 15 Индивидуальный Суммативное Недели 1-12 2.3. 5.
    Участие (семинары и интерактивные лекции) 5 Группа Формирующий Недели 1-12 2. 3.
    Практические занятия 15 Индивидуальный Формирующий Недели 1-12 1. 2. 3. 4. 5. 6.
    Выпускной экзамен 45 Индивидуальный Суммативное Неделя 5, Неделя 12 Мин. 40% 3.4. 6.
    Практические экзамены 10 Индивидуальный Суммативное Недели 1-12 1. 4. 6.
    пр. 10 Индивидуальный Формирующий недели 6-7 1. 2. 4. 5.
    Итого 100
    * Конкретный срок выполнения каждого задания будет доступен на MyUni.

    Эта разбивка оценок соответствует Политике Университета в отношении оценки программ курсовых работ.

    Этот курс требует наличия препятствий. Соответствие указанным критериям препятствий является требованием для прохождения курса.
    Требования, связанные с оценкой
    Финальный экзамен – это непростое требование. Вы должны получить оценку не менее 40% на итоговой экзаменационной оценке, иначе ваша оценка будет ограничена 45F.

    Чтобы сдать экзамен, вы должны набрать 50% баллов.

    Сведения об оценке

    В настоящее время информация отсутствует.

    Представление

    Все работы отправляются и отмечаются через MyUni. Обратная связь предоставляется индивидуально во время практических занятий. Групповая обратная связь предоставляется в ходе дискуссий и во время интерактивных лекций.

    Оценка курса

    Оценки за ваше выступление на этом курсе будут выставляться в соответствии со следующей схемой:

    12
    M10 (Схема курсовых отметок)
    Класс Марка Описание
    FNS Номер ошибки
    3 901 50-64 Проход
    C 65-74 Кредит
    D 75-84 Различие
    HD 85-1209 85-120 CN Постоянно
    NFE Без формальной экспертизы
    RP Ожидаемый результат

    Более подробную информацию об оценках / результатах можно получить на экзаменах.

    Доступны

    дескриптора оценок, которые дают общее руководство по стандарту работы, который ожидается на каждом уровне. Более подробная информация представлена ​​в разделе «Оценка программ курсовой работы».

    Окончательные результаты этого курса будут доступны через Access Adelaide.

  • Университет уделяет большое внимание подходам к обучению и преподаванию, которые улучшают опыт студентов. Обратная связь от студентов запрашивается различными способами, включая постоянное взаимодействие с персоналом, использование онлайн-форумов и использование опросов по опыту обучения и преподавания студентов (SELT), а также опросов GOS и обзоров программ.

    SELT

    являются важным источником информации для индивидуальной педагогической практики, принятия решений о преподавательских обязанностях, а также при разработке учебных программ и курсов. Они позволяют университету оценить, насколько эффективно его учебная среда и методы преподавания способствуют вовлечению студентов и результатам обучения. В соответствии с действующей политикой SELT (http://www.adelaide.edu.au/policies/101/) курсы SELT обязательны и должны проводиться в конце каждого семестра / семестра / триместра для каждого предлагаемого курса.Отзывы о проблемах, поднятых в ходе опросов SELT, доступны для зачисленных студентов через различные ресурсы (например, MyUni). Кроме того, доступны агрегированные данные SELT курса.

  • В этом разделе содержатся ссылки на соответствующие политики и руководства в отношении оценивания – все политики университета.

  • Напоминаем студентам, что в целях сохранения академической целостности всех программ и курсов университет придерживается подхода абсолютной нетерпимости к студентам, предлагающим деньги или товары или услуги значительной ценности любому сотруднику, который участвует в их обучении или оценке.Студенты, предлагающие лекторам, наставникам или профессиональному персоналу что-либо большее, чем небольшой знак признательности, абсолютно неприемлемы ни при каких обстоятельствах. Сотрудники обязаны сообщать обо всех подобных инцидентах своему руководителю / менеджеру, который направляет их для принятия мер в соответствии с дисциплинарными процедурами университета.

Университет Аделаиды обязуется регулярно анализировать курсы и программы, которые он предлагает студентам.Поэтому Университет Аделаиды оставляет за собой право прекращать или изменять программы и курсы без предварительного уведомления. Пожалуйста, прочтите важную информацию, содержащуюся в заявлении об отказе от ответственности.

 

Системы BCOE

MATLAB (матричная лаборатория) – это среда численных вычислений и язык программирования четвертого поколения.MATLAB, разработанный MathWorks, позволяет манипулировать матрицами, строить графики функций и данных, реализовывать алгоритмы, создавать пользовательские интерфейсы и взаимодействовать с программами, написанными на других языках, включая C, C ++, Java и Fortran.

Установка Mathworks MATLAB на ПК с Windows

  1. Загрузить пакет Windows (64-разрядная версия)
  2. Распакуйте пакет Matlab, для этого вам понадобится 7zip или аналогичная утилита для извлечения.
  3. Подключение к инженерному VPN-серверу
  4. Из административной командной строки перейдите в распакованную папку и запустите «setup.cmd “(НЕ” setup.exe “)

Установка Mathworks MATLAB на ПК с Linux.

  1. Загрузить
  2. Распакуйте пакет Matlab, для этого вам понадобится 7zip или аналогичная утилита для извлечения.
  3. Подключение к инженерному VPN-серверу
  4. Скопируйте installer-class.ini и license.dat в / tmp /
  5. Из извлеченной папки запустите ./install -if /tmp/installer-class.ini
  6. После завершения установки скопируйте файл license.dat в / usr / local / MATLAB / licenses / network.lic

Установка Mathworks MATLAB на Mac OS X PC

  1. Загрузите пакет для Mac OS X 10.12 или более поздней версии
  2. Распакуйте пакет Matlab, для этого вам понадобится 7zip или аналогичная утилита для извлечения. (Рекомендуется Keka)
  3. Откройте файл R2020a… dmg и запустите InstallForMacOSX
  4. Use Advanced Options / У меня есть ключ установки файла
  5. Когда будет предложено войти в mathworks или использовать установочный ключ 32431-25485-38117-15339-57674-26111-55930-17370-22286-15564-01100-13764-47027-01874-05663-56946-36575-41815-61179-02164-11888-54143-59483 в виде файла установочный ключ.
  6. Выберите license.dat (часть файла 7zip)
  7. Использовать значения по умолчанию для остальной части установки
  8. Подключитесь к VPN для запуска Matlab (если вы не находитесь в сети ENGR)

MATLAB – Загрузить

Доступ к универсальной интерактивной среде

MATLAB – это прежде всего язык научного программирования, а не интерактивная среда. Это программное обеспечение предоставляется MathWorks как универсальный комплекс для численных расчетов , моделирования и программирования.MATLAB происходит от словосочетания « матричная лаборатория », поскольку это одновременно многопарадигмальная вычислительная среда и собственный язык программирования.

Платформа предоставляет пользователям место для обработки матриц, построения графиков данных и разработки различных пользовательских интерфейсов. Сюда входит набор инструментов с движком MuPAD , который позволяет пользователям использовать возможности символьных вычислений. Благодаря этим функциям он превратился в полезный инструмент для студентов-математиков и инженеров, а также профессионалов.

Каковы функции Matlab?

Вы введете результаты , выполните функции и откроете другие файлы MATLAB в командном окне MATLAB. Для обозначения подсказки используются две обращенные вправо двойные кавычки. Символ >> означает, что программа может обрабатывать значения переменных. В командном окне также можно отлаживать M-файлы . Подождите, пока не появится приглашение K >> после нажатия клавиши «Отладка» в строке меню.

Хотя его обширный набор функций замедляет скорость вычислений, вы обнаружите, что его графический пользовательский интерфейс более простой и хорошо организованный , чем у других платформ, таких как C ++ или Fortran . Командное окно, рабочее пространство, панель инструментов навигации и панель инструментов – четыре части домашней страницы MATLAB. Командное окно является наиболее важным из четырех.

Вы также можете удалить панель инструментов по умолчанию из строки меню, что позволит отображать интерфейс как единую командную строку .Вы получите код своей командной строки из рабочей области. В нем есть переменные, которые вы создали или импортировали из других систем. Стоит отметить, что по умолчанию переменные не сохраняются.

Какие типы файлов существуют в Matlab?

Собственные расширения файлов для MATLAB – .m и .mat . Все ваши команды MATLAB хранятся в M-файле, который представляет собой простой текстовый файл. Когда вы откроете этот файл, платформа прочитает вам команды и выполнит их точно так, как вы их ввели.Это означает, что он выполнит серию подсказок.

Этот файл сценария можно преобразовать в формат .mat для обработки более разнообразных кодов и сделать его более доступным для других программ. Поскольку файлы MAT представляют собой контейнеры двоичных данных, которые содержат переменные, функции, массивы и другие коды, они более сложны, чем M-файлы. Этот формат файла также может обрабатывать, среди прочего, двумерные матрицы и символьные строки, многомерные числовые массивы и 64-битные числа с плавающей запятой.

Вам следует перевернуть файл .

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *