Министерство образования и науки Российской Федерации

Калужский филиал

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана»

(КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)

Ю.П.Головатый

Основы программирования в MATLAB

Методические указания к лабораторной работе №2

по «Основам проектирования наноприборов и систем на их основе»

Калуга

2013 г.

УДК 621.382

Данные методические указания издаются в соответствии с учебным планом специальности 152200.62

Указания рассмотрены и одобрены: кафедрой «Материаловедение»

Протокол №_________ от _______________

Заведующий кафедрой ____________________ В.Г.Косушкин

Методической комиссией Калужского филиала

Протокол №__________от ________________

Председатель Методической

комиссии _______________ М.Ю. Адкин

Рецензент: д.т.н., профессор кафедры ФН2-КФ

________________

Автор: ст. преподаватель _______________ Ю.П. Головатый

Аннотация.

В данной лабораторной работе рассмотрены.

© Калужский филиал МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2013 г.

© Головатый Ю.П.

Оглавление

1. Цель работы.

2. Теория диэлектрической волноводной модели.

3. Порядок выполнения работы.

4. Требования к отчету.

5. Литература.

1. Цель работы.

Цель работы заключается в знакомстве с методикой программирования в MATLAB и средствами создания структурированных MATLAB-программ.

2. Понятия алгоритма и программы

Работа в MATLAB в диалоговом режиме удобна лишь при выполнении простых неразветвлённых вычислений, выполняемых с помощью нескольких операторов. Для решения реальных прикладных задач используются сложные алгоритмы. Алгоритм есть набор инструкций, описывающих порядок действий для достижения результата за конечное число действий. При этом отдельные инструкции сами могут исполняться по сложному алгоритму. Если число инструкций велико, их можно сгруппировать в функционально однородные блоки, а алгоритм решения задачи представить в виде блок-схемы. Покажем составление блок-схемы на примере решения системы трёх линейных алгебраических уравнений

в которой свободные члены зависят от времени . Требуется построить графики для .

Блок-схема алгоритма решения может выглядеть следующим образом (рис. 1).

Рис. 1 Блок-схема алгоритма решения системы линейных уравнений

В блок-схеме использованы ставшие стандартными обозначения определённых инструкций: начало и конец алгоритма обозначены овалами, задание параметров и функции – прямоугольниками, операции сравнения – ромбом, результаты сравнения – окружностями. Построение блок-схемы очень полезно для более ясного понимания задачи и алгоритма её решения.

Программой называется запись инструкций алгоритма средствами языка программирования. В языке MATLAB такими средствами являются :

- данные различных типов – числовые, строковые, символьные и др.;

- выражения;

- операторы;

- функции.

Программная реализация алгоритма сохраняется в виде файл-программы. Файл-программу можно вызывать и исполнять многократно при различных значениях исходных данных.

Правила составления выражений в MATLAB с использованием арифметических и логических операторов и элементарных математических и функций рассматривались в Лаб. работе №1.

В настоящей лабораторной работе рассмотрим использование операторов управления и функций пользователя.