Cyfroteka.pl

klikaj i czytaj online

Cyfro
Czytomierz
00641 008465 10490517 na godz. na dobę w sumie
MATLAB. Leksykon kieszonkowy - książka
MATLAB. Leksykon kieszonkowy - książka
Autor: , Liczba stron: 176
Wydawca: Helion Język publikacji: polski
ISBN: 83-7361-969-0 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> komputery i informatyka >> pakiety naukowe >> matlab
Porównaj ceny (książka, ebook, audiobook).

Matlab to uniwersalne środowisko do obliczeń matematycznych. Wykorzystywany jest na uczelniach, w instytutach badawczych, laboratoriach i wszędzie tam, gdzie niezbędne jest narzędzie umożliwiające przeprowadzenie skomplikowanych działań matematycznych i przedstawienie ich wyników w formie graficznej. Dzięki ponad 500 funkcjom Matlaba można zastosować między innymi do obliczeń numerycznych, wyznaczania transformat Fouriera, przeprowadzania operacji na macierzach, wielomianach i równaniach różniczkowych. Wyniki obliczeń można zaprezentować w postaci wykresów dwu- i trójwymiarowych. Język Matlaba pozwala na tworzenie specjalizowanych aplikacji z interfejsami graficznymi. Mechanizm pakietów narzędziowych noszących nazwę Toolbox umożliwia rozbudowę możliwości środowiska o dodatkowe funkcje.

'Matlab. Leksykon kieszonkowy' to podręczne omówienie najważniejszych funkcji języka Matlab i elementów środowiska. Opisuje składnię poleceń, przykłady ich zastosowania oraz sposoby realizacji obliczeń za ich pomocą. Przedstawia metody tworzenia i uruchamiania aplikacji oraz M-plików i możliwości oferowane przez mechanizm rozszerzeń. W książce omówiono również pakiety Toolbox dla Matlaba i Simulinka.

Znajdź podobne książki Ostatnio czytane w tej kategorii

Darmowy fragment publikacji:

IDZ DO IDZ DO PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ SPIS TREŒCI SPIS TREŒCI KATALOG KSI¥¯EK KATALOG KSI¥¯EK KATALOG ONLINE KATALOG ONLINE ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG TWÓJ KOSZYK TWÓJ KOSZYK DODAJ DO KOSZYKA DODAJ DO KOSZYKA CENNIK I INFORMACJE CENNIK I INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE O NOWOŒCIACH O NOWOŒCIACH ZAMÓW CENNIK ZAMÓW CENNIK CZYTELNIA CZYTELNIA FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE Wydawnictwo Helion ul. Chopina 6 44-100 Gliwice tel. (32)230-98-63 e-mail: helion@helion.pl MATLAB. Leksykon kieszonkowy Autorzy: Bogumi³a Mrozek, Zbigniew Mrozek ISBN: 83-7361-969-0 Format: B6, stron: 176 Matlab to uniwersalne œrodowisko do obliczeñ matematycznych. Wykorzystywany jest na uczelniach, w instytutach badawczych, laboratoriach i wszêdzie tam, gdzie niezbêdne jest narzêdzie umo¿liwiaj¹ce przeprowadzenie skomplikowanych dzia³añ matematycznych i przedstawienie ich wyników w formie graficznej. Dziêki ponad 500 funkcjom Matlaba mo¿na zastosowaæ miêdzy innymi do obliczeñ numerycznych, wyznaczania transformat Fouriera, przeprowadzania operacji na macierzach, wielomianach i równaniach ró¿niczkowych. Wyniki obliczeñ mo¿na zaprezentowaæ w postaci wykresów dwu- i trójwymiarowych. Jêzyk Matlaba pozwala na tworzenie specjalizowanych aplikacji z interfejsami graficznymi. Mechanizm pakietów narzêdziowych nosz¹cych nazwê Toolbox umo¿liwia rozbudowê mo¿liwoœci œrodowiska o dodatkowe funkcje. „Matlab. Leksykon kieszonkowy” to podrêczne omówienie najwa¿niejszych funkcji jêzyka Matlab i elementów œrodowiska. Opisuje sk³adniê poleceñ, przyk³ady ich zastosowania oraz sposoby realizacji obliczeñ za ich pomoc¹. Przedstawia metody tworzenia i uruchamiania aplikacji oraz M-plików i mo¿liwoœci oferowane przez mechanizm rozszerzeñ. W ksi¹¿ce omówiono równie¿ pakiety Toolbox dla Matlaba i Simulinka. (cid:129) Wprowadzanie poleceñ (cid:129) Praca z plikami (cid:129) Tworzenie wykresów i elementów graficznych (cid:129) Funkcje i operatory matematyczne (cid:129) Korzystanie z M-plików (cid:129) Operacje na macierzach (cid:129) Przeprowadzanie obliczeñ numerycznych (cid:129) Rozbudowywanie mo¿liwoœci Matlaba (cid:129) Korzystanie z pakietu Simulink Spis treści Wstęp .......................................................................................................5 Rozdział 1. Pierwsze kroki w MATLAB-ie ................................................ 7 Rozdział 2. Grafika w MATLAB-ie ..........................................................25 25 36 Wykresy dwu- i trójwymiarowe Wykorzystanie gotowych rysunków Rozdział 3. Matematyka i wyrażenia logiczne ......................................40 40 45 Funkcje i operatory Relacje i wyrażenia logiczne Rozdział 4. Programowanie ...................................................................48 48 M-pliki skryptowe i funkcyjne Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy ................................................ 67 67 71 75 77 79 Macierze i tablice Macierze rzadkie Łańcuchy i tablice znakowe Tablice wielowymiarowe Tablice komórkowe Rozdział 6. Struktury, klasy i obiekty ..................................................... 81 81 82 82 Struktury Programowanie obiektowo zorientowane Klasy i obiekty 3 Rozdział 7. Grafika obiektowa ............................................................... 87 88 89 93 Hierarchia obiektów grafiki MATLAB-a Interfejs graficzny użytkownika (GUI) Parametry obiektów Handle Graphics Rozdział 8. Metody numeryczne ...........................................................101 101 106 115 Numeryczna algebra liniowa Równania różniczkowe zwyczajne i cząstkowe Analiza funkcji Rozdział 9. Rozszerzenia MATLAB-a ................................................... 125 Rozdział 10. Simulink — pakiet do symulacji ....................................... 129 130 141 Biblioteki bloków Przygotowanie modelu i symulacja Rozdział 11. Środowisko pakietu MATLAB ........................................... 152 153 167 Elementy rozszerzające środowisko MATLAB-a MATLAB w Internecie Spis literatury ........................................................................................ 169 Skorowidz ............................................................................................... 171 4 | Spis treści Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy Tworzenie macierzy i wektorów z użyciem funkcji i operatora (:) oraz sposoby usuwania i przemieszczania kolumn oraz wierszy przedstawiono w rozdziale 1. „Pierwsze kroki w MATLAB-ie”. Funkcje zdefiniowane dla macierzy pełnych i tablic mogą być stosowane dla macierzy rzadkich — jeśli nie prowadzi to do fał- szywych wyników. Przykładowo, przy obliczaniu funkcji cosinus nie jest dopuszczalne pominięcie bliskich zeru elementów macie- rzy, gdyż cos(0) = 1, a nie zero. Dodatkowe informacje można uzyskać, wykonując polecenia: help elmat, help arith, help slash, help ctranspose, help kron i inne. Macierze i tablice Operacje macierzowe i tablicowe W MATLAB-ie wykonuje się dwa rodzaje operacji na wektorach i macierzach. Operacje macierzowe (ang. matrix operation) są okre- ślone regułami algebry liniowej. Operacje tablicowe (ang. array operation) to inne operacje wykonywane na elementach macierzy (tabela 5.1). Iloczyn X∗Y to operacja mnożenia zgodna z zasadami rachunku macierzowego. Mnożenie macierzowe można wykonać, gdy liczba kolumn macierzy X jest równa liczbie wierszy macierzy Y lub gdy jeden z czynników jest wartością skalarną. Poprzedzenie operatora mnożenia, dzielenia lub potęgowania kropką (notacja kropkowa) powoduje zmianę operacji macierzo- wej na tablicową, jak w prawej kolumnie tabeli 5.1. Taki sposób 67 Tabela 5.1. Operacje macierzowe i tablicowe Symbol operacji macierzowej + – * ^ / n kron Symbol operacji tablicowej + – .* . ^ ./ .n Nazwa operacji dodawanie odejmowanie mnożenie potęgowanie dzielenie prawostronne dzielenie lewostronne sprzężenie macierzy transpozycja macierzy iloczyn tensorowy Kroneckera zapisu umożliwia niejawne indeksowanie elementów wektora lub macierzy i wykonanie operacji dla elementów o tych samych indeksach — jak opisano wyżej w przypadku mnożenia tabli- cowego. Iloczyn z kropką X.∗Y to operacja tablicowa. Realizuje ona mnoże- nie elementów wektorów lub macierzy o tych samych indeksach (X(i, j)∗Y(i, j)). Operacja ta jest wykonywana, jeśli rozmiar X i Y jest taki sam lub gdy jeden z czynników jest skalarem. Odmienne działanie operatorów sprzężenia i transponowania macierzy ujawnia się jedynie dla macierzy lub wektorów zawie- rających wartości zespolone. Funkcje do generowania macierzy accumarray — wypełnia wskazane indeksami elementy tablicy wartościami, które pobiera z zadanego wek- tora. Powtórzenie indeksów powoduje aku- mulację wartości 68 | MATLAB. Leksykon kieszonkowy : — operator (:) tworzy wektor lub macierz o rów- compan diag eye freqspace gallery hadamard hankel hilb invhilb linspace nomiernie rozłożonych wartościach — macierz stowarzyszona wielomianu — umieszcza (lub odczytuje) elementy na prze- kątnej lub paraleli macierzy — macierz jednostkowa, jedynki na przekątnej — wektor lub macierz o równomiernie rozłożo- nych wartościach częstotliwości — macierze testowe — macierz Hadamarda — macierz Hankela — macierz Hilberta — odwrotna macierz Hilberta — wektor o wartościach rozłożonych równo- miernie logspace — wektor o wartościach rozłożonych logaryt- micznie magic meshgrid — kwadrat magiczny — tablica dla wykresów trójwymiarowych (siat- kowych) ones pascal rand — macierz o elementach równych 1 — macierz Pascala — macierz losowa o rozkładzie (rozłożeniu) równomiernym randn — macierz losowa o rozkładzie (rozłożeniu) normalnym repmap(A,m,n)— tworzenie dużej macierzy zawierającej n×m kopii A Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy | 69 rosser — macierz 8×8 do testowania algorytmów do obliczania wartości własnych toeplitz vander wilkinson — macierz Toeplitza — macierz Vandermonde a — macierz do testowania algorytmów do obli- czania wartości własnych zeros — macierz z elementami zerowymi Więcej informacji podaje help elmat. Przykład tworzenia macierzy dwupasmowej (przekątna i rów- noległa do niej) A = diag([1:3],-2) +diag([5:-1:1],0) Informacje o tablicach — wymiar tablicy size length — długość wektora lub najdłuższego boku tablicy ndims — liczba wymiarów tablicy numel — liczba elementów tablicy disp isempty — TRUE dla tablicy pustej isequal — TRUE, jeśli wartości numeryczne są identyczne isequalwithequalnans — jak isequal, ale dodatkowo zakłada — wyświetlenie macierzy lub tekstu NaN==NaN isscalar — TRUE dla wielkości skalarnej isvector — TRUE dla wektora blkdiag — tworzy macierz blokowo-diagonalną z zadanych macierzy 70 | MATLAB. Leksykon kieszonkowy Operacje na macierzach fliplr — odbicie lustrzane kolumn macierzy: lewo-prawo flipud — odbicie lustrzane wierszy macierzy: góra-dół reshape — zmiana wymiaru macierzy, np. reshape(A,3,5) tworzy macierz A 3×5 rot90 — obrót macierzy o 90° sub2ind — przenumerowanie wybranych indeksów macierzy A(n,m) do A(:) ind2sub — przenumerowanie wybranych indeksów macierzy A(:) do A(n,m) tril triu — macierz trójkątna z elementów pod główną przekątną — macierz trójkątna z elementów nad główną przekątną Przykłady x=diag(magic(5),1) wstawia do x elementy położone bezpośrednio nad przekątną macierzy magic(5) Macierze rzadkie Typowymi przykładami macierzy rzadkich są: macierze pasmowe (w tym diagonalna), macierze blokowe oraz macierze trójkątne. MATLAB wykonuje operacje na macierzach rzadkich inteli- gentnie i szybko. Zestaw funkcji dotyczących macierzy rzadkich uzyskuje się za pomocą polecenia help sparfun. Tworzenie macierzy rzadkich Macierz pełna jest przekształcana w macierz rzadką przy użyciu funkcji sparse lub spconvert. Funkcja sparse może być wywo- ływana na kilka sposobów, które przedstawiono w tabeli 5.2. Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy | 71 Tabela 5.2. Sposoby wywołania funkcji sparse Sposób wywołania Opis S = sparse(i,j,s,m,n,nzmax) S = sparse(i,j,s,m,n) S = sparse(i,j,s) S = sparse(m,n) lub S=sparse([],[],[],m,n,0) generuje macierz rzadką o wymiarach m×n i rezerwuje dla niej nzmax elementów niezerowych nie przewidziano rezerwy dla elementów niezerowych wymiar macierzy określają zależności: m = max(i), n = max(j) generuje macierz rzadką o wymiarach n×m i zerowych elementach gdzie: [i,j,s] — trzy kolumny, określające odpowiednio: indeksy i, j oraz wartości odpowiednich elementów sij macierzy rzadkiej. Elementy sij mogą być liczbami zespolonymi; — wymiar macierzy rzadkiej; m, n nzmax — maksymalna liczba elementów niezerowych ma- cierzy S. Przy przekształceniach macierzy rzadkiej (na przykład po jej odwróceniu) może wzrosnąć liczba jej elementów niezerowych. Należy przewidzieć odpowiedni zapas wolnych miejsc w macierzy rzadkiej poprzez ustawienie wystarczająco dużej wartości para- metru nzmax w funkcji sparse. Rezerwą na dodatkowe elementy niezerowe jest różnica (nzmax — liczba elementów niezerowych macierzy). Funkcje generujące macierze rzadkie sparse speye sprand — generowanie macierzy rzadkiej z macierzy pełnej — macierz jednostkowa — macierz losowa o rozkładzie równomiernym 72 | MATLAB. Leksykon kieszonkowy sprandn — macierz losowa o rozkładzie normalnym sprandsym — macierz symetryczna losowa spdiags — macierze diagonalna i pasmowa Przekształcanie i badanie macierzy rzadkiej — przekształcenie macierzy rzadkiej w pełną full spconvert — utworzenie macierzy rzadkiej np. z danych w for- macie ASCII find — wyszukiwanie elementów niezerowych: [i,j,s]=find(A) — liczba elementów niezerowych nnz nonzeros — elementy niezerowe nzmax — maksymalna liczba elementów niezerowych (zare- zerwowana pamięć) spones — zamiana elementów niezerowych na jedynki spalloc — rezerwowanie pamięci dla elementów niezerowych issparse — TRUE, gdy zmienna jest macierzą rzadką spfun spy — zastosuj funkcję do niezerowych elementów — wizualizacja elementów niezerowych macierzy Porządkowanie elementów macierzy colamd — minimalny stopień permutacji kolumny colmmd — zastąpiona funkcją colamd colperm — permutacja kolumn według rosnących indeksów elementów niezerowych symamd — minimalny stopień permutacji dla macierzy syme- trycznych symmmd — zastąpiona funkcją symamd Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy | 73 symrcm — odwrotne porządkowanie Cuthill-McKee randperm — permutacja losowa dmperm — dekompozycja Dulmage-Mendelsohn Algebra liniowa eigs — oblicza największe wartości i wektory własne ma- cierzy rzadkich (biblioteka ARPACK) — oblicza kilka wartości osobliwych, stosując eigs svds luinc — niepełny rozkład trójkątny LU cholinc — niepełny rozkład Choleskiego normest — oszacowanie normy wektora i macierzy condest — oszacowanie jak cond(A,1), z normą L1 sprank — rząd strukturalny macierzy rzadkiej Układy równań liniowych (metody iteracyjne) pcg bicg — metoda sprzężonych gradientów z poprawą uwa- runkowania macierzy (ang. preconditioned conjuga- te gradients) — metoda wzajemnie sprzężonych gradientów (ang. biconjugate gradients) bicgstab — stabilizowana metoda wzajemnie sprzężonych gradientów (ang. biconjugate gradients stabilized) cgs — metoda sprzężonych gradientów w kwadracie (ang. conjugate gradients squared) gmres — uogólniona metoda minimalnych residuów (ang. generalized minimum residual) lsqr — metoda sprzężonych gradientów dla nadokreślo- nego układu równań (ang. LSQR implementation of conjugate gradients on the normal equations) 74 | MATLAB. Leksykon kieszonkowy minres — metoda minimalnych residuów (ang. minimum resi- dual) qmr — metoda quasi-minimalnych residuów (ang. quasim minimal residual) symmlq — metoda dla symetrycznych układów równań linio- wych (ang. symmetric LQ) Operacje na grafach (drzewa) treelayout — drzewo lub las treeplot — wizualizacja drzewa etree etreeplot — wizualizacja drzewa eliminacji gplot — drzewo eliminacji — rysunek grafu macierzy rzadkiej, jak w „teorii grafów” Różne symbfact — analiza symbolicznej dekompozycji spparms — określenie parametrów porządkowania macierzy rzadkiej spaugment — utworzenie macierzy dla zagadnienia średnio- kwadratowego Rozdział 5. Macierze, tablice i łańcuchy | 75
Pobierz darmowy fragment (pdf)

Gdzie kupić całą publikację:

MATLAB. Leksykon kieszonkowy
Autor:
,

Opinie na temat publikacji:


Inne popularne pozycje z tej kategorii:


Czytaj również:


Prowadzisz stronę lub blog? Wstaw link do fragmentu tej książki i współpracuj z Cyfroteką: