Лабораторная работа №1 Цель. Познакомиться с пакетом «Matlab». Научиться выполнять простейшие математические операции в диалоговом режиме, научиться использовать основные языковые конструкции при создании несложных программ. В папке z:\05И1\ВМ\ создать свою личную папку. Запустить «Matlab», в поле «Текущая директория» (“Current Directory”) выбрать эту папку.
I. Работа в «Командном окне» в диалоговом режиме.
1. Вычислить 2+3
>> 2+3 ans = 5
2. Переменной aприсвоить значение 2+3.
>> a=2+3 a = 5
3. Вычислить
>> 3^(0.25) ans = 1.3161 >> sin(2) ans = 0.9093
4. Переменной b присвоить значение Переменной c присвоить значение
>> b= 3^(0.25) b = 1.3161
>> a=sin(2) a = 0.9093
II. Работа с «Браузером рабочей области».
Открыть «Браузер рабочей области» (“Workspace”) из пункта “View” главного меню и выяснить какие переменные содержатся в памяти компьютера.
III. Работа со справочной системой.
1. Командой help вызвать список файлов справки.
matlab\general - General purpose commands.
matlab\ops - Operators and special characters.
matlab\lang - Programming language constructs.
matlab\elmat - Elementary matrices and matrix manipulation.
matlab\elfun - Elementary math functions.
matlab\specfun - Specialized math functions.
matlab\matfun - Matrix functions - numerical linear algebra.
matlab\datafun - Data analysis and Fourier transforms.
matlab\audio - Audio support.
matlab\polyfun - Interpolation and polynomials.
matlab\funfun - Function functions and ODE solvers.
matlab\sparfun - Sparse matrices.
matlab\graph2d - Two dimensional graphs.
matlab\graph3d - Three dimensional graphs.
matlab\specgraph - Specialized graphs.
matlab\graphics - Handle Graphics.
2. Командой helplang вызвать список основных языковых конструкций.
>> help lang Programming language constructs.
Control flow.
if - Conditionally execute statements.
else - IF statement condition.
elseif - IF statement condition.
end - Terminate scope of FOR, WHILE, SWITCH, TRY and IF statements.
for - Repeat statements a specific number of times.
while - Repeat statements an indefinite number of times.
break - Terminate execution of WHILE or FOR loop.
continue - Pass control to the next iteration of FOR or WHILE loop.
3. Командой helpif вызвать информацию об оформлении условного оператора.
>> help if IF IF statement condition.
The general form of the IF statement is
IF expression
statements
ELSEIF expression
statements
ELSE
statements
END IV. Работа с «Редактором .m-файлов».
1. Открыть «Редактор .m-файлов» (из панели инструментов
или главного меню: “File>New>M-file”).
2. Создать .m-файл-сценарий, в котором: а) создать вектор-столбец с помощью непосредственного перечисления элементов;
б) создать вектор- строку v1={-2 -1.9 -1.8 … 2.9 3} как диапазон значений;
в) создать две квадратные матрицы: и . Выполнить сложение, вычитание, матричное умножение, поэлементное умножение, деление, возведение в степень.
1.0000 0.0041 z 3. Создать .m-файл-сценарий, в котором создается в цикле матрица из нулей размера 3х4. Вторую строку этой матрицы заменить строкой из единиц. Третий столбец полученной матрицы заменить на столбец из двоек.
>> lab1_3 a = 0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
a = 0 0 0 0
1 1 1 1
0 0 0 0
a = 0 0 2 0
1 1 2 1
0 0 2 0
4. Создать .m-файл-сценарий, в котором создается матрица пятого порядка из случайных чисел. Написать цикл, в котором подсчитывается число элементов матрицы <0,5.
a = 0.6756 0.1210 0.2548 0.2319 0.1909
0.6992 0.4508 0.8656 0.2393 0.8439
0.7275 0.7159 0.2324 0.0498 0.1739
0.4784 0.8928 0.8049 0.0784 0.1708
0.5548 0.2731 0.9084 0.6408 0.9943
k = 13 5. Создать .m-файл-сценарий, в котором подсчитывается n!.
lab1_5 f = 5040
6. Создать .m-файл-функцию . lab1_6 3 ans = 0.0308 7. Создать .m-файл-сценарий, в котором строится график функции из предыдущего задания. Найти нули этой функции
Работа с графиками в пакете Matlab На примере построения простейшего графика разберем основные возможности пакета Matlab по работе с этим типом объектов