Иллюстрированный самоучитель по Matlab


              

Иллюстрированный самоучитель по Matlab

В наши дни компьютерная математика
прикладных программ. Система MATLAB вобрала
Хотя учебный курс по MATLAB
Книги по компьютерной тематике пишутся

Визуализация и графические средства

Что нового мы узнали?
Данные о системных ресурсах и пакетах расширения
Доступ к FTP-серверу фирмы MathWorks
Главная страница фирмы MathWorks
Поддержка системы MATLAB фирмой MathWorks
с матричной лабораторией
Интеграция с другими программными системами
Новые свойства системе MATLAB придала

История появления системы MATLAB
пока представленный полностью лишь на
системы MATLAB содержатся специальные средства

MATLAB в Интернете
MATLAB в образовании
Мощные средства программирования
Обновление системы MATLAB через Интернет
Ориентация на матричные операции
Поддержка системы MATLAB фирмой MathWorks
Расширяемость системы
Регистрация через Интернет
Техническая документация по системе

Визуализация и графические средства
Особенно привлекательной выглядит возможность построения

не только имеет перечисленные
в частности новые версии пакета
с существовавшей ранее поддержкой скалярных
требуется новый отдельный пакет Real

Возможности прежних версий MATLAB 4.x
Возможности версий MATLAB 5.x
векторизованные полигоны для больших трехмерных
О новые улучшенные версии Simulink

Действительные и комплексные числа

Что нового мы узнали?
Дефрагментация рабочей области
Действительные и комплексные числа

Форматы чисел
и старый облик системы MATLAB
и загрузка рабочей области

Команды управления окном
Константы и системные переменные

MATLAB в роли суперкалькулятора
являются идентичными. Таким образом, векторы
Обратите внимание на форму ответов
с системами MATLAB, будут приятно

О переносе строки в сессии
Объединение малых матриц в большую
Операции строчного редактирования

Операторы и функции
это имеющие уникальные имена объекты,

Особенности задания векторов и матриц
новое значение х, следует использовать
Уже сама по себе возможность

Переменные и присваивание им значений
Понятие о математическом выражении

Применение оператора: (двоеточие)
и тут без особенностей не

Сохранение рабочей области сессии
Сообщения об ошибках и исправление ошибок
В этом примере мы забыли

Текстовые комментарии
Удаление столбцов и строк матриц
Уничтожение определений переменных

Установка и файловая система MATLAB
в Linux версии поддерживается компилятор
на любой платформе, могут
помощью ряда окон Мастера установки.
и на выбор папки для
В MATLAB особое значение имеют

Ведение дневника
Загрузка рабочей области сессии
Запуск MATLAB и работа в режиме диалога
Окно системы MATLAB после запуска

Завершение работы с системой
Завершение вычислений

Основы форматирования двумерных графиков

Краткое содержание
Основы форматирования двумерных графиков

Форматирование линий графиков
Форматирование маркеров опорных точек
Форматирование линий и маркеров для графика нескольких функций
Форматирование осей графиков
Нанесение надписей и стрелок прямо на график
Построение легенды и шкалы цветов на графике
Перемещение графика в графическом окне
Применение графической лупы
Работа с камерой 3D-графики
Особенности графики системы MATLAB

Особенности графики системы MATLAB - 2
Заключительные замечания по графике
Что нового мы узнали?
Построение графика функций одной переменной
Построение в одном окне графиков нескольких функций
Графическая функция fplot
Столбцовые диаграммы
Построение трехмерных графиков
Вращение графиков мышью
Контекстное меню графиков

Анимация в пространстве — аттрактор Лоренца

Краткое содержание
Index1
Анимация в пространстве — аттрактор Лоренца
Встроенные фигуры
В паутине нейронных сетей
Просмотр текстов примеров и m-файлов
Меню Help
Запуск справочной системы
Виды работы справочной системы
Работа с индексным каталогом

Поиск по всей справке
Новые функции системы MATLAB 6.0
Вызов списка разделов интерактивной справки
Вызов списка разделов интерактивной справки - 2
Вызов списка разделов интерактивной справки - 3
Поиск функций по имени
Просмотр документации в формате PDF
Просмотр документации в формате PDF - 2
Вызов галереи демонстраций
Демонстрационные примеры Simulink

Копирование демонстрационных примеров
Что нового мы узнали?
Справка по конкретному объекту
Справка по группе объектов
Справка по ключевому слову
Дополнительные справочные команды
Вызов списка демонстрационных примеров
Пример — тест на быстродействие компьютера
Что больше — e ^ pi или pi ^ e?

Вызов справки MATLAB

Краткое содержание

Index1
Вызов справки MATLAB
Браузер рабочей области
Команды просмотра рабочей области who и whos
Браузер файловой структуры
Команды, операции и параметры
Меню системы
Подменю File
Открытие окон для подготовки новых файлов
Загрузка и сохранение файлов

Установка путей доступа файловой системы
Общая характеристика пользовательского интерфейса
Настройка элементов интерфейса
Обеспечение печати — команды Print и Print Selection
Меню Edit — средства редактирования документов
Меню View и Window
Интерфейс редактора/отладчика m-файлов
Цветовые выделения и синтаксический контроль
Понятие о файлах-сценариях и файлах-функциях
Панель инструментов редактора и отладчика

Работа с точками прерывания
Обзор интерфейса графических окон
Упрощенный интерфейс
Панель инструментов камеры обзора
Меню инструментов Tools
Вращение графиков мышью
Операции вставки
Работа с папками
Выполнение команд !, dos, unix и vms
Общение с Интернетом из командной строки

Некоторые другие команды
Что нового мы узнали?
Средства панели инструментов
Вызов окна открытия нового файла
Вызов окна загрузки имеющегося файла
Операции с буфером обмена
Операции с буфером обмена - 2
Отмена результата предшествующей операции
Запуск приложения Simulink

Графики в полярной системе координат

Что нового мы узнали?
Цветные плоские круговые диаграммы
Другие команды управления световыми эффектами
График дискретных отсчетов функции
График проекций векторов на плоскость
График трехмерной слоеной поверхности
Графики поля градиентов quiver
Графики с зонами погрешности
Графики в логарифмическом масштабе
Графики в полярной системе координат
Графики в полулогарифмическом масштабе
Графики векторов

Урок 6. Обычная графика MATLAB
Создание массивов данных для трехмерной
Изменение масштаба графика
Контурные графики
Лестничные графики — команды stairs
Маркировка линий уровня на контурных графиках
Наложение графиков друг на друга
Окрашенные многоугольники в пространстве
Окраска плоских многоугольников
Окраска поверхностей
Построение цилиндра
Построение гистограмм
Построение графиков функций трех переменных

Построение графиков отрезками прямых
Соответствующий график показан на рис.
Рассмотрим пример построения графиков трех

Построение графиков поверхностей

Построение освещенной поверхности
в этом примере поверхность представлена

Построение поверхности и ее проекции
Построение поверхности с окраской
задает окраску тонами серого цвета,

Построение поверхности столбцами
Построение сферы
Позиционирование текста с помощью мыши
Разбиение графического окна
Сетчатые 3D-графики с окраской
Сетчатые 3D-графики с проекциями
Создание массивов данных для трехмерной графики
Создание закрашенного многоугольника

Средства управления подсветкой и обзором фигур
Столбцовые диаграммы

Трехмерная графика с треугольными плоскостями
Tрехмерные контурные графики
Угловые гистограммы
Управление свойствами осей графиков
Установка осевых надписей
Установка палитры цветов
Установка палитры псевдоцветов
Установка соответствия между палитрой цветов и масштабом осей
Установка титульной надписи
Ветные объемные круговые диаграммы
Включение и выключение сетки
Ввод текста в любое место графика

Вывод пояснений
Полученный график представлен на рис.
Вывод шкалы цветов

Пример применения объекта дескрипторной графики

Краткое содержание
Index1

Пример применения объекта дескрипторной графики
Дескрипторы объектов
Операции над графическими объектами
Свойства объектов — команда get
Изменение свойств объекта — команда set
Управление работой средств OpenGL
Управление прозрачностью графических объектов
Управление прозрачностью графических объектов - 2
Примеры, иллюстрирующие возможности дескрипторной графики
Примеры, иллюстрирующие возможности дескрипторной графики - 2

Основные команды для создания пользовательского интерфейса
Основные команды для создания пользовательского интерфейса - 2
Пример создания объекта интерфейса
Движение точки на плоскости
Растровая графика
Пакет прикладных программ Images
Примеры применения пакета Images
Примеры программирования задач со средствами пакета Images
Галерея трехмерной графики
Галерея трехмерной графики - 2

Что нового мы узнали?
Движение точки в пространстве
Основные средства анимации
Вращение фигуры — логотипа MATLAB
Волновые колебания мембраны
Объекты дескрипторной графики
Создание графического окна и управление им
Создание координатных осей и управление ими

Элементарные функции

Алгебраические и арифметические функции
возвращает натуральный логарифм элементов массива
возвращает массив X, где каждый
возвращает квадратный корень каждого элемента

Арифметические операторы и функции
Что нового мы узнали?
Функции комплексного аргумента

Функции обработки множеств
те элементы вектора а, которые
возвращает значения элементов из а,

Функции округления и знака
Y той же размерности, что

Функции поразрядной обработки

Функции времени и даты
с момента ее запуска. Это
в массив размерности пхб, каждая
S для каждой даты массива

Гиперболические и обратные им функции
возвращает гиперболический синус для каждого

и обратные им функции
с этого урока мы переходим
Элементарные функции
Логические операторы
Операторы отношения и их функции

Системные переменные и константы
и иное значение, например, они
возвращает число объявленных входных параметров

Специальные символы
эквивалент двумерного массива. Для матриц
используется для выделения полей структур.
В должны иметь одинаковое количество

Тригонометрические и обратные им функции
возвращает котангенс для каждого элемента
В пакете расширения Signal Processing

Функции Эйри

Бета-функция и ее варианты
Что нового мы узнали?

Функции Бесселя
некоторая потеря точности при приведении

Функции Эйри
Функции ошибки
Гамма-функция и ее варианты
Урок 9. Специальные математические функции
Специальные математические функции являются решениями
Интегральная показательная функция
Эллиптические функции и интегралы
Ортогональные полиномы Лежандра

Перестановки элементов матриц

Краткое содержание
Index1
Перестановки элементов матриц
Вычисление произведений
Суммирование элементов
Функции формирования матриц

Поворот матриц
Выделение треугольных частей матриц
Вычисление сопровождающей матрицы
Вычисление тестовых матриц
Матрицы Адамара
Матрицы Ганкеля
Создание единичной матрицы
Матрицы Гильберта
Вычисление магического квадрата
Матрицы Паскаля

Матрицы Теплица
Матрицы Уилкинсона
Матричные функции
Матричные функции - 2
Что нового мы узнали?
Создание матрицы с единичными элементами
Создание матрицы с нулевыми элементами
Создание линейного массива равноотстоящих точек
Создание вектора равноотстоящих в логарифмическом масштабе точек
Создание массивов со случайными элементами

Создание массивов со случайными элементами - 2
Конкатенация матриц
Создание матриц с заданной диагональю

Обращение матриц — функции inv, pinv

Что нового мы узнали?
Функции приведения матрицы к треугольной форме
Урок 11. Матричные операции линейной
в которой наиболее часто используются

LU- и QR-разложения
и унитарную матрицу Q, так
R таким образом, чтобы пересчитать

Обращение матриц — функции inv, pinv
Определение нормы вектора
Определение ортонормированного базиса матрицы
Определение угла между двумя подпространствами
Определитель и ранг матрицы

Приведение матриц к форме Шура и Хессенберга
В возвращает действительные треугольную матрицу
и унитарную матрицу U, такие

Разложение Холецкого
Вычисление нормы и чисел обусловленности матрицы
возвращает обратную величину обусловленности матрицы

Вычисление следа матрицы
Вычисление собственных значений и сингулярных чисел
а норма каждого ряда масштабированной
не требует, чтобы матрицы были
выполняет экономичное сингулярное разложение.

И сингулярных чисел разреженных матриц

Алгоритмы упорядочения
А называется приводимой, если она
возвращает вектор упорядоченности для симметричной

Что нового мы узнали?
И сингулярных чисел разреженных матриц
и самые малые алгебраически собственные
самых больших сингулярных чисел

Урок 12. Функции разреженных матриц
Матрицы без нулевых значений называются

Элементарные разреженные матрицы
возвращает матрицу со структурой разреженной
возвращает положительно определенную матрицу. Аргумент

LU-разложение разреженных матриц
с четырьмя переменными, которые могут
Норма, число обусловленности и ранг разреженной матрицы

Работа с ненулевыми элементами разреженных матриц
R той же разреженности, что

Разложение Холецкого разреженных матриц
возвращают верхнюю треугольную матрицу R.

Реобразование разреженных матриц
в разреженную, удаляя нулевые элементы.
Функция spconvert используется для создания

Визуализация разреженных матриц

Вычисление размера размерности массива

Краткое содержание

Index1
Вычисление размера размерности массива
Перестановки размерностей массивов
Сдвиг размерностей массивов
Удаление единичных размерностей
Что нового мы узнали?
Понятие о многомерных массивах
Применение оператора : в многомерных массивах
Доступ к отдельному элементу многомерного массива
Удаление размерности в многомерном массиве

Создание страниц, заполненных константами и случайными числами
Использование функций ones, zeros, rand и randn
Объединение массивов
Вычисление числа размерностей массива

Применение массивов структур

Краткое содержание
Применение массивов структур
Что нового мы узнали?
Тип данных — структуры
Создание структур и доступ к их компонентам
Функция создания структур

Проверка имен полей и структур
Функция возврата имен полей
Функция возврата содержимого полей структуры
Функция присваивания значений полям
Удаление полей

Вложенные массивы ячеек

Что нового мы узнали?
Функции преобразования типов данных
Создание строкового массива ячеек из
Создание строкового массива ячеек из
Многомерные массивы ячеек

Присваивание с помощью функции deal
Создание ячеек с помощью функции cell
Создание массивов ячеек
Создание строкового массива ячеек из массива символов
Тестирование имен массивов ячеек
Визуализация массивов ячеек
Вложенные массивы ячеек

Метод минимизации обобщенной невязки

Аппроксимация Лапласиана
представлены графики поверхностей

Апроксимация производных конечными разностями
Численное интегрирование
Численное интегрирование методом квадратур
возвращает численное значение определенного интеграла
Что нового мы узнали?
Дескрипторная поддержка параметров решателя

Двунаправленный метод сопряженных градиентов
также возвращает относительную вторую норму

Функции для решения систем линейных уравнений с ограничениями
обычно используется, если при предыдущей

Функции для решения систем линейных
Средства решения систем линейных уравнений

Использование решателей систем ОДУ
использует модель SIMULINK, вызывая соответствующий
введите дескрипторы функций событий, содержащих
Решатель bvp4c имеет очень небольшое

Элементарные средства решения СЛУ
А дает решение ряда систем
в матричной форме необходимо следить

Квадратичный метод сопряженных градиентов
Квазиминимизация невязки — функция qmr
Метод минимизации обобщенной невязки
Метод сопряженных градиентов
Метод трапеций

Минимизация функции нескольких переменных
Классическим примером применения функции fminsearch
Gradient must be provided for

Минимизация функции одной переменной
Описание системы ОДУ
Пакет Partial Differential Equations Toolbox
Работа с полиномами
Разложение на простые дроби

Решатели ОДУ
pdepe нужен для решения систем

Решение обыкновенных дифференциальных уравнений
Решение полиномиальных матричных уравнений
Решение СЛУ с разреженными матрицами

Точное решение, метод наименьших квадратов и сопряженных градиентов
также возвращает относительную вторую норму

Умножение и деление полиномов
Устойчивый двунаправленный метод
Вычисление градиента функции

Вычисление нулей функции одной переменной
При задании пустой матрицы для
и почти ту же запись,

Вычисление полиномов
использует структуру S, возвращенную функцией
Вычисление производной полинома

Вычисление площади полигона

Краткое содержание
Index1
Вычисление площади полигона

Анализ попадания точек внутрь полигона
Построение диаграммы Вороного
Преобразования Фурье
Функции одномерного прямого преобразования Фурье
Функции одномерного прямого преобразования Фурье - 2
Функции многомерного прямого преобразования Фурье
Функция перегруппировки
Функции обратного преобразования Фурье
Функция свертки и обратная ей функция
Функция свертки двумерных массивов

Нахождение максимального и минимального элементов массива
Нахождение максимального и минимального элементов массива - 2
Дискретная одномерная фильтрация
Двумерная фильтрация
Функция коррекции фазовых углов unwrap
Интерполяция и аппроксимация данных
Полиномиальная регрессия
Интерполяция периодических функций рядом Фурье
Интерполяция на неравномерной сетке
Одномерная табличная интерполяция

Двумерная табличная интерполяция
Трехмерная табличная интерполяция
Нахождение средних, срединных значений массива и стандартных отклонений
Нахождение средних, срединных значений массива и стандартных отклонений - 2
N-мерная табличная интерполяция
Интерполяция кубическим сплайном
Средства обработки данных в графическом окне
Полиномиальная регрессия для табличных данных
Оценка погрешности аппроксимации
Сплайновая интерполяция в графическом окне

Эрмитовая многоинтервальная интерполяция
Сравнение сплайновой и эрмитовой интерполяции
Что нового мы узнали?
Функции сортировки элементов массива
Функции сортировки элементов массива - 2
Вычисление коэффициентов корреляции
Вычисление матрицы ковариации
Триангуляция
Расчет триангуляции
Нахождение выпуклой оболочки

Основные функции символьных данных

Что нового мы узнали?
Функции преобразования систем счисления
Основные функции символьных данных
обработки массивов символов или рядов

Операции над строками
выполняет вертикальное объединение строк tl,
возвращает только индексы строк символов
разделителями при этом являются символ

Основные функции символьных данных
возвращает массив символов, при этом

Преобразование символов и строк
выполняет преобразование численной строки s,

Вычисление строковых выражений

Открытие и закрытие файлов

Что нового мы узнали?
Операции над форматированными файлами
это довольно распространенные объекты системы

Операции над форматированными файлами
но используется верхний регистр для
считывает количество данных, определенное параметром
х = 0:pi/10:pi:y-[x:sin(x)];

Операции с двоичными файлами
Определенные вызовы функций fread или
включает произвольный аргумент skip, который

Открытие и закрытие файлов
в диалоге, управляемом пользователем. Параметры
вначале выводит для предварительного просмотра

Позиционирование файла
изменяет позицию указателя на offset
Функция sscanf аналогична функции fscanf

Специализированные файлы
показаны возможные значения для
определяет параметры, которые контролируют различные

Структура М-файла-функции

Краткое содержание
Index1
Структура М-файла-функции
Статус переменных и команда global
Использование подфункций
Частные каталоги
Вывод сообщений об ошибках
Функция lasterr и обработка ошибок

Функции подсчета числа аргументов
Переменные varargin и varargout
Комментарии
Особенности выполнения m-файлов функций
Основные понятия программирования
Создание Р-кодов
Управляющие структуры
Диалоговый ввод
Диалоговый ввод - 2
Условный оператор

Циклы типа for...end
Циклы типа while...end
Конструкция переключателя
Конструкция try...catch...end
Создание паузы в вычислениях
Понятие об объектно-ориентированном программировании
Понятие об объектно-ориентированном программировании - 2
Основные средства программирования
Создание класса или объекта
Проверка принадлежности объекта к заданному классу

Другие функции объектно-ориентированного программирования
Другие функции объектно-ориентированного программирования - 2
Что нового мы узнали?
Основные типы данных
Виды программирования
Двойственность операторов, команд и функций
Некоторые ограничения
Структура и свойства файлов сценариев
Структура и свойства файлов сценариев - 2
Статус переменных в функциях

Построение диаграмм Парето

Краткое содержание
Index1
Построение диаграмм Парето
Работа с системой контроля версий
Что нового мы узнали?
Общие замечания по отладке m-файлов
Команды отладки программ
С пронумерованными строками
Установка, удаление и просмотр точек прерывания
Управление исполнением m-файла

Просмотр рабочей области
Профилирование m-файлов
Профилирование m-файлов - 2

Средства работы со звуком

Краткое содержание
Index1
Средства работы со звуком
Демонстрация возможностей работы со звуком
Что нового мы узнали?

NAG Foundation Toolbox

Краткое содержание

Index1
NAG Foundation Toolbox
Spline Toolbox
Statistics Toolbox
Optimization Toolbox
Partial Differential Equations Toolbox
Control System Toolbox
Nonlinear Control Design Toolbox
Robust Control Toolbox
Model Predictive Control Toolbox

(Мю)-Analysis and Synthesis
Вывод списка пакетов расширения
Stateflow
Quantitative Feedback Theory Toolbox
LMI Control Toolbox
System Identification Toolbox
Frequency Domain System Identification Toolbox
Communications Toolbox
Digital Signal Processing (DSP) Blockset
Fixed-Point Blockset

Signal Processing Toolbox
Signal Processing Toolbox - 2
Higher-Order Spectral Analysis Toolbox
Simulink for Windows
Image Processing Toolbox
Wavelet Toolbox
Financial Toolbox
Mapping Toolbox
Power System Blockset
Data Acquisition Toolbox и Instrument Control Toolbox

Database toolbox и Virtual Reality Toolbox
Excel Link
MATLAB Compiler
Что нового мы узнали?
Real Time Windows Target и Workshop
Report Generator для MATLAB и Simulink
Neural Networks Toolbox
Fuzzy Logic Toolbox
Symbolic Math Toolbox
Пакеты математических вычислений

Java

Язык программирования Java обычно непосредственно
Как видно из этого сообщения,
Для выявления структуры Java объекта
В следующем фрагменте программы на

Содержание