2. Работа с системой matlab.

2.1 Введение.

Система MATLAB (в дальнейшем Система) является мощным средством решения задач, возникающих в различных областях науки и техники. С помощью системы MATLAB могут быть решены задачи матричной алгебры, задачи математической физики, задачи оптимизации и многие другие. MATLAB интегрируется с Microsoft Word и Excel, и является удобным средством создания отчётов, рефератов и учебных работ. Система MATLAB включает большое число различных вычислительных программ, имеет множество встроенных функций и средств визуализации вычислений. Простой встроенный язык программирования позволяет легко создавать собственные вычислительные программы. MATLAB интерпретирует программы – строки, программы хранятся в символьном виде, преобразуются в исполнимый код и выполняются последовательно в порядке написания. Это делает процесс вычислений наглядным и существенно облегчает отладку программ. Поэтому, даже начинающий может быстро и легко создать собственные несложные программы. Изучение всех возможностей MATLAB выходит за рамки данного пособия. Здесь будут рассмотрены только самые простые приёмы вычислений и графического представления результатов необходимые для выполнения практических занятий и курсовой работы для дисциплины «Теоретические основы обработки КПЭ».

2.2 Рабочая среда matlab.

При запуске Системы на экране монитора появляется окно, содержащее следующие элементы: меню, панель инструментов с кнопками и раскрывающимся списком, окно с вкладками Launch Pad и Workspace, окно с вкладками Command History и Current directory, командное окно Command Window и строку состояния.

Работа с Системой осуществляется из командного окна. Остальные окна для начала можно свернуть.

Система MATLAB создана таким образом, что любые вычисления можно выполнять напрямую, без подготовки программы. Это превращает MATLAB в калькулятор, который способен производить не только обычные для калькуляторов вычисления, но и операции с векторами и матрицами, комплексными числами, рядами и полиномами. Возможно, задать и вывести на экран графики различных функций на плоскости и в пространстве.

Работа с системой в режиме прямых вычислений носит диалоговый характер и происходит по правилу «вопрос - ответ». Пользователь набирает на клавиатуре вычисляемое выражение, редактирует его (если нужно) в командной строке и завершает ввод нажатием клавиши ENTER. При этом используются следующие правила:

• для указания готовности системы к вводу исходных данных используется символ >>; 

• данные вводятся с помощью простейшего строчного редактора;

• для блокировки вывода результата вычислений некоторого выражения, после него надо установить знак «;» (точка с запятой);

• если не указана переменная для значения результата вычислений, то MATLAB назначает такую переменную с именем «ans»;

• знаком присваивания является обычный знак равенства «=»;

• результат вычислений выводится в строках вывода (без знака >>);

• используются стандартные знаки арифметических действий: «+,-,*./,^», с обычным приоритетом выполнения, а так же скобки «(…), […]».

В качестве примера можно вычислить простейшее выражение, набрав в командной строке:

>> 2+3

ans =

5

Если в конце выражения поставить знак «;», то печать ответа будет заблокирована:

>> 2+3;

Тогда:

>> ans

=5

В некоторых случаях вводимое математическое выражение может оказаться настолько длинным, что для него не хватит одной строки. В этом случае часть выражения можно перенести на новую строку с помощью знака многоточия «...» (3 или более точек), например:

>> 1-1/2 + 1/3- 1/4 + 1/5 - 1/6 + 1/7+...

1/8 + 1/9 - 1/10 + 1/11 - 1/12;

Максимальное число символов в одной строке командного режима — 4096, а в m-файле — не ограничено, но со столь длинными строками работать неудобно.