MATLAB Лабораторная работа. Лабораторная работа 1_Введение в MATLAB. Лабораторная работа 1 Знакомство с средой разработки matlab
 Скачать 35.61 Kb.
|
|
Лабораторная работа №1 Знакомство с средой разработки MATLAB Цель: приобретение навыков работы в рабочем окне пакета MATLAB: изучение способов формирования переменных, основных команд, вычислительных операция, загрузки и сохранения значений. Раздел 1. Команды, основные операции и рабочее окно среды MatLab Задание 1: Умножьте числа 3*5 Задание 2: Перемножьте числа 3*5, результат сохраните как значение переменной m << m = 3*5 Задание 3: Знак равенства (=) в MATLAB – это оператор присваивания, что означает, что выражение справа от знака равенства присваивается переменной слева. Когда вы вводите x = 3 + 4, MATLAB сначала оценивает 3 + 4, а затем присваивает результат (7) переменной x. ЗАДАЧА Введите команду: m = m + 1 Задание 4: Обратите внимание, что в окне «Workspace» (рабочая область) (справа) отображаются все переменные, находящиеся в настоящее время в рабочей области. ЗАДАЧА Создайте переменную с именем y, имеющую значение m / 2. Задание 5: Когда вы вводите команду без точки с запятой в конце, MATLAB отображает результат в командной строке. >> х = 5 + 1 х = 6 Если вы добавите точку с запятой в конец команды, результат не будет отображаться. Команда все равно будет выполняться, как вы можете видеть в рабочей области. >> х = 5 + 1; ЗАДАЧА Введите k = 8-2; с точкой с запятой в конце. Результат не появится в командной строке, но вы можете увидеть значение в окне «Рабочая область». Задание 6: Вы можете вызвать предыдущие команды, нажав клавишу со стрелкой вверх на клавиатуре. Обратите внимание, что командное окно должно быть активным, чтобы это работало. ЗАДАЧА Нажмите стрелку вверх, чтобы вернуться к команде m = 3 * 5, и измените команду на m = 3 * k. Задание 7: Когда вы вводите только имя переменной в командной строке, MATLAB возвращает текущее значение этой переменной. Значение y вычислялось с использованием m. Был ли y пересчитан при изменении m? ЗАДАЧА Введите в командной строке только имя переменной y (и нажмите Enter). Значение y было неизменным, потому что MATLAB не повторно запускает предыдущие команды в Командном окне. Задание 8: Если вы хотите пересчитать y после изменения m, вам нужно повторить команду y = m / 2. ЗАДАЧА Используйте стрелку вверх, чтобы вызвать команду y = m / 2, затем нажмите Enter. Чтобы увидеть новое значение y, не используйте точку с запятой в конце команды. Раздел 2. Работа с переменными Задание 1: Вы можете называть свои переменные MATLAB как угодно, если они начинаются с буквы и содержат только буквы, числа и подчеркивания (_). Переменные MATLAB также чувствительны к регистру (большая или маленькая буква). ЗАДАЧА Присвойте значение -2 переменной A. Переменной а присвойте произвольное значение. Обратите внимание, что обе переменные a и A находятся в рабочей области. Задание 2: Вы можете называть все свои переменные a или x, но удобней всего создавать имена переменных осмысленно для дальнейшего использования. ЗАДАЧА Рассчитайте  . Присвойте результат переменной avgAa.Раздел 3. Сохранение и загрузка переменных Задание 1: Вы можете сохранять переменные в своей рабочей области (workspace) в специальный формат файла MATLAB, называемый MAT-файлом, используя команду save. Чтобы сохранить workspace в MAT-файл с именем filename.mat, используйте команду: >> save filename ЗАДАЧА Сохраните переменную рабочей области в файл с именем datafile.mat Когда вы закроете MATLAB, рабочее пространство будет очищено. MAT-файлы можно использовать для сохранения ваших переменных. Затем переменные можно загрузить в рабочее пространство, когда вы повторно откроете MATLAB. Задание 2: Когда вы переключаетесь на новую задачу в MATLAB, вы можете захотеть привести в порядок свое рабочее пространство. Вы можете удалить все переменные из рабочего пространства с помощью функции очистки. ЗАДАЧА Используйте clear, чтобы очистить рабочее пространство. Задание 3: В правой части экрана посмотрите на рабочее пространство. Вы можете видеть, что очистка удалила все переменные. Вы можете загрузить переменные из MAT-файла, используя команду load. >> load имя файла ЗАДАЧА Загрузите переменные из файла datafile.mat. Задание 4: Обратите внимание, что данные переменных перечислены в рабочей области. Вы можете увидеть содержимое любой переменной, введя имя переменной. >> имя переменной ЗАДАЧА Отобразите содержимое переменной datafile. Задание 5: Функция очистки очищает рабочее пространство. Вы можете использовать команду clc для очистки командного окна. ЗАДАЧА Очистите командное окно с помощью команды clc. Раздел 4. Использование встроенных функций и констант Задание 1: MATLAB содержит встроенные константы, такие как pi для представления π. >> а = pi а = 3,1416 Кроме того, хотя π отображается только с четырьмя десятичными знаками, внутренне оно представлено с большей точностью. ЗАДАЧА Создайте переменную с именем x со значением π / 2. Задание 2: MATLAB содержит большое количество встроенных функций, таких как abs (абсолютное значение) и eig (вычисление собственных значений). >> а = sin (-5) а = 0,9589 Обратите внимание, что MATLAB использует круглые скобки для передачи входных данных функциям, аналогично стандартной математической нотации. ЗАДАЧА Используйте функцию sin, чтобы вычислить синус x. Назначьте результат переменной с именем y. Задание 3: Используйте функцию sqrt, чтобы вычислить квадратный корень из -9. Назначьте результат переменной с именем z. ПРИМЕЧАНИЕ: Обратите внимание, что решение содержит мнимое число i, которое является встроенной константой в MATLAB. В Командном окне отображаются только первые четыре десятичных разряда. Вы можете контролировать точность отображения с помощью функции форматирования. Задание на самостоятельную работу Найдите значение переменной в соответствии с заданием варианта и сохраните ее в формате mat-файла. После сохранения очистите рабочую область, после чего загрузите сохраненный mat-файл.
|
