
- •Класифікація засобів комп’ютерної математики
- •3. Призначення та основні функції Scilab.
- •5. Середовище Scilab
- •6. Текстові коментарі та елементарні математичні вирази.
- •7. Змінні в Scilab
- •11. Спеціальні матричні функції
- •12. Функція plot і plot2d
- •13. Оформлення графіків.
- •14. 2. Побудова тривимірних графіків в Scilab
- •18. Файл функції та файл сценарію.
6. Текстові коментарі та елементарні математичні вирази.
Текстові коментарі Текстовий коментар в Scilab - це рядок, що починається з символів / /.
Використовувати текстові коментарі можнаяк у робочій області, так і в тексті файлу‑сценарію.Рядок після символів / / не сприймається як команда, і натискання клавіші Enter призводить до активізації наступної командного рядка : Лістинг. Приклад використання коментаря -->// 6 +8 -> Елементарні математичні вирази Для виконання найпростіших арифметичних операцій в Scilab застосовують наступні
оператри: "+" - додавання, "-" - віднімання, "*" -множення, "/" - ділення зліва направо, "\" - ділення справа наліво, " ^" - піднесення до степеня.
Обчислити значення арифметичного виразу можна, якщо ввести його в командний рядок і натиснути клавішу Enter. У робочій області з'явиться результат: Лістинг . Приклад арифметичного вираження -> 2.35 * (1.8-0.25) +1.34 ^ 2/3.12 ans = 4.2180 Якщо обчислюваний вираз занадто довгий, то перед натисканням клавіші Enter слід набрати три або більше крапок. Це буде означати продовження командного рядка: Лістинг . Вираз, розташоване на кількох рядках -> 1 +2 +3 +4 +5 +6 .... 7 +8 +9 +10 +.... +11 +12 +13 +14 +15 ans = 120 Якщо символ крапки з комою «;» вказано наприкінці виразу, то результат обчислень не виводиться, а активізується наступний командний рядок: Лістинг . Використання «;» -> 1 +2; -> 1 +2 ans = 3
7. Змінні в Scilab
У робочій області Scilab можна визначати змінні, а потім використовувати їх у виразах. Будь-яка змінна до використання в формулах і виразах повинна бути визначена. Для визначення змінної необхідно набрати ім'я змінної, символ = і значення змінної. Тут знак рівності це оператор привласнення, дія якого не відрізняється від аналогічних операторів мов програмування. Тобто, якщо в загальному вигляді оператор присвоювання записати як ім'я_змінної = значення_виразу то в змінну, ім'я якої вказано зліва, буде записано значення виразу, зазначеного праворуч. Ім'я змінної не повинно збігатися з іменами вбудованих процедур, функцій і вбудованих змінних системи і може містити до 24 символів. Система розрізняє великі і малі літери в іменах змінних. Тобто ABC, abc, Abc,aBc це імена різних змінних. Вираз в правій частині оператора присвоювання може бути числом, арифметичним виразом, рядком символів або символьним виразом. Якщо мова йде про символьну або рядкову змінну, то вираз в правій частині оператора привласнення слід брати в одинарні лапки. Якщо символ ; в кінці виразу відсутня, то як результат виводиться ім'я змінної і її значення. Наявність символу ; передає управління наступному командному рядку. Це дозволяє використовувати імена змінних для запису проміжних результатів у пам'ять комп'ютера: Для очищення значення змінної можна застосувати команду clear ім'я_змінної; яка скасовує визначення всіх змінних даної сесії.
Якщо команда не містить знака присвоювання, то за замовчуванням обчислюване значення присвоюється спеціальній системній змінні ans. Причому отримане значення можна використовувати в подальших обчисленнях, але значення ans змінюється після кожного виклику команди без оператора присвоювання.
Інші системні змінні в Scilab починаються з символу%:
% i уявна одиниця (√ -1);
% pi число π = 3.141592653589793;
% e число e = 2.7182818;
% inf машинний символ нескінченності (∞);
% NaN Невизначений результат (0/0, ∞ / ∞ і т. п.);
% eps умовний нуль% eps = 2.220Е-16.
8.Можна поділити на вбудовані і створені користувачами.
Загальний вигляд звернення до функції:
[y1,y2….yn]=<ім’я функції>(x1, x2, ….xn)
y1…….yn – список вихідних параметрів
x1……xn – список вихідних параметрів
Елементарні ф-ії в Scilab
sin(x), cos(x), tan(x), cotg(x), asin(x), acos(x), sinh(x),
exp(x) - ex
log(x), log10(x), log2(x), sqrt(x), abs(x)
9. Введення і формування масивів і матриць Задати одновимірний масив в Scilab можна таким чином: name = Xn: dX: Xk name-ім'я змінної, в яку буде записаний сформований масив,Xn-Значення першого елемента масиву, Xk-значення останнього елемента массива,dX- крок, за допомогою якого формується кожен наступний елемент масиву, тобто значення другого елементу складе Xn + dX, третього Xn + dX + dX і так далі до Xk. Якщо параметр dX в конструкції відсутній, це означає, що за замовчуваннямвін приймає значення, рівне одиниці, тобто кожен наступний елемент масиву дорівнює значенню попереднього плюс один:name = Xn: Xk Змінну, задану як масив, можна використовувати в арифметичних виразах і як аргумент математичних функцій.
Ще один спосіб завдання векторів і матриць в Scilab-Це їх поелементний ввід. Для визначення вектора-рядка слід ввести ім'я масиву, а потім після знака присвоювання, у квадратних дужках через пробіл або кому, перерахувати елементи масиву: name = [x1 x2 ... xn] або name = [x1, x2, ..., xn] Елементи вектора-стовпця вводяться через крапку з комою: name = [x1; x2; ...; xn] Звернутися до елементу вектора можна, вказавши ім'я масиву і порядковий номер елемента в круглих дужках: name (індекс) Введення елементів матриці також здійснюється в квадратних дужках, при цьому елементи рядка відокремлюються один від одного пропуском або комою, а рядки розділяються між собою крапкою з комою: name = [x11, x12, ..., x1n; x21, x22, ..., x2n; ...; xm1, xm2, ..., xmn;] Звернутися до елементу матриці можна, вказавши після імені матриці, в круглих дужках через кому, номер рядка та номер стовпчика на перетині которих елемент розташований: name (індекс1, індекс2)
завдання матриці і звернення до її елементів: -> A (1,2) ^ A (2,2) / A (3,3) матриці і вектори можна формувати, складаючи їх з раніше заданих матриць і векторів: -> / / Горизонтальна конкатенація векторів-рядків, -> / / Вертикальна конкатенація векторів-рядків, Важливу роль при роботі з матрицями грає знак двокрапки ¾: ¿. Вказуючи його замість індексу при зверненні до масиву, можна отримувати доступ до груп його елементів.
Операції над матрицями Для роботи з матрицями і векторами в Scilab передбачені наступні операції:
+ Додавання; - Віднімання; |
Операції додавання і віднімання визначені для матриць однієї розмірності або векторів одного типу, тобто підсумовувати (віднімати) можна або вектори-стовпці, або вектори-рядки однакової довжини. |
' Транспонування; |
Якщо в деякій матриці замінити рядки відповідними стовпцями, то вийде транспонована матриця. |
* Матричне множення; * Множення на число; |
Операція множення вектора на вектор визначена тільки для векторів однакового розміру, причому один з них повинен бути вектором-стовпцем, а другий вектором-рядком. Матричне множення виконується за правилом рядок на стовпець і допустимо, якщо кількість рядків у другій матриці збігається з кількістю стовпців у першій. |
^ Піднесення до степеня; |
Піднести матрицю до n-го степеня значить помножити її саму на себе n разів. При цьому ціло-чисельний показник степеня може бути як додатнім, так і від’ємним. У першому випадку виконується алгоритм множення матриці на себе вказане число разів, у другому множиться на себе матриця, обернена до даної. |
\ Ліве ділення; |
(A\B)=>(A-1B), операція може бути застосовна для вирішення матричного рівняння виду A · X = B, де X - невідомий вектор. |
/ Праве ділення; |
(B/А)=>(В*A-1), використовують для вирішення матричних рівнянь виду X · A = B. |
. * По-елементне множення матриць; .^ По-елементне піднесення до степеня; . \ По-елементне ліве ділення; . / По-елементне праве ділення.
Крім того, якщо до деякого заданого вектору або матриці застосувати математичну функцію, то результатом буде новий вектор або матриця тієї ж розмірності, але елементи будуть перетворені у відповідності із заданою функцією