- •А.К. Ефремов интегрированная
- •Рекомендовано редсоветом мгту им. Н.Э. Баумана
- •Isbn 5-7038-2301-3 мгту им. Н.Э. Баумана, 2003
- •1. Интерфейс системЫ matlab
- •1.1. Программная группа matlab
- •1.2. Командное окно matlab
- •1.2.1. Главное меню
- •1.2.2. Панель инструментов
- •1.3. Настройка параметров рабочего пространства
- •1.4. Справочная система matlab
- •2. Работа в режиме прямых вычислений
- •3. Базовые объекты системы matlab
- •3.1. Способы формирования матриц и векторов
- •3.2. Матричные операции и функции
- •3.3. Решение линейных уравнений
- •3.4. Вычисление корней полиномов
- •3.5. Обработка данных
- •4. Графические средства системы matlab
- •4.1. Графические объекты на плоскости
- •4.1.1. Функция plot
- •4.1.2. Функции fplot и ezplot
- •4.1.3. Другие графические функции
- •4.1.5. Обработка данных
- •4.2. Построение трехмерных поверхностей и тел
- •4.2.1. Основные графические функции
- •4.2.2. Дополнительные возможности
- •5. Основы программирования в среде matlab
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Примеры простых программ
- •Xlabel('sin(X)') % Надпись по оси х
- •Xlabel('X') % Надпись по оси абсцисс
- •5.3. Программа с использованием внешней функции
- •5.4. Дополнительные программы
- •5.4.1. Дифференцирование функций
- •Xlabel('Число элементов массивов')
- •Xlabel('Число элементов массивов')
- •5.4.2. Функции eval, feval
- •Xlabel(‘t’), ylabel(‘y, dy/dt’)
- •Xlabel(‘y’), ylabel(‘dy/dt’)
- •6. Символьные вычисления
- •6.1. Определение символьной переменной
- •6.2. Основные функции
- •6.3. Математический анализ
- •6.3.1. Функция limit – предел функции одной переменной
- •6.3.2. Функция diff – дифференцирование функции одной переменной
- •6.3.3. Функция int – интегрирование функции одной переменной
- •6.3.4. Функция symsum – суммирование членов рядов
- •6.3.5. Функция taylor – разложение функции в ряд Тэйлора
- •6.4. Символьное решение уравнений
- •6.4.1. Решение отдельных уравнений
- •6.4.2. Решение систем уравнений
- •6.4.3. Решение дифференциальных уравнений
- •7. Пакет моделирования динамических систем simulink
- •7.1. Рабочая среда Simulink
- •7.2. Представление динамической системы в виде структурной схемы
- •7.3. Основные приемы работы в среде Simulink
- •7.4. Модель с ветвлением соединений
- •7. 5. Интегрирование дифференциального уравнения
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Приложение
- •Разделы справочной системы
- •Программирования и отладки программ
- •Графические средства matlab
- •Символьные вычисления (symbolic math toolbox)
1. Интерфейс системЫ matlab
1.1. Программная группа matlab
В результате инсталляции в главном (стартовом) меню Windows-Программы создается папка (программная группа) Matlab5.x, содержащая ярлыки четырех программных элементов: MATLAB – основная программа; Notebook Readme – краткая справка по М-книгам 1; Release Notes – краткие пояснения к встроенной справочной системе; Uninstall – программа деинсталляции (удаления) системы MATLAB с жесткого диска компьютера.
1.2. Командное окно matlab
Запуск системы проводится активизацией ярлыка MATLAB, в результате чего вызывается командное окно этой системы.
Структура окна соответствует стандарту системы Windows. В окне можно видеть «приглашение» системы к вводу команд в виде символа (») с мигающим текстовым курсором (последний появляется при нажатии [Enter]). Справа и внизу имеются полосы прокрутки окна в вертикальном и горизонтальном направлениях соответственно. Присутствуют также две строки «подсказки» для начинающих пользователей:
To get started, type one of these: helpwin, helpdesk, or demo – обращение к справочной системе или вызов демонстрационных программ;
For product information, type tour or visit www.mathworks.com – получение информации о системе и адрес фирмы MathWorks в сети Интернет.
1.2.1. Главное меню
Строка главного меню содержит четыре опции: File, Edit, Window, Help. Рассмотрим наиболее важные команды.
Опция File. Команды этой опции позволяют создавать, редактировать и запускать программы; управлять параметрами рабочего пространства системы; изменять стиль оформления графических и диалоговых окон, а также и самого командного окна; управлять процессом печати, завершать сеанс работы. Команды:
New – создание нового объекта (m-файл, графическое окно, модель Simulink);
Open – открыть окно для поиска и вызова объектов типа *.m и *.mdl, т.е. script-файлов и моделей Simulink;
Open Selection – вызов редактора и загрузка в его окно выделенного файла;
Run Script – запуск на исполнение программы после поиска и активизации соответствующего m-файла;
Load Workspace – загрузить в рабочее пространство данных (переменных и их значений) из файлов *.mat.
Save Workspace As… – запись параметров текущего рабочего пространства в mat-файл;
Show Workspace – выбор и загрузка соответствующего mat-файла;
Show Graphics Property Editor – вызов редактора свойств графических окон;
Show GUI Layout Tool – вызов средств оформления пользовательского графического интерфейса;
Set Path… – включение в список новых путей доступа, которые автоматически просматриваются системой при поиске заданных файлов;
Preferences… – настройка параметров системы;
Print Setup… – настройка принтера;
Print… – активизация процесса печати;
Print Selection – печать выделенного фрагмента;
Exit MATLAB – выход из системы.
Опция Edit. Команды данной опции традиционны для текстовых редакторов. Последняя из них – Clear Session – очищает командное окно и подготавливает его к вводу новых команд.
Опция Window выводит список открытых окон.
Опция Help обеспечивает доступ к справочной системе.