Сценарии и m-файлы.
Для простых операций удобен интерактивный режим, но если вычисления нужно многократно выполнять или необходимо реализовывать сложные алгоритмы, то следует использовать m-файлы MATLAB (расширение файла состоит из одной буквы m). Познакомимся со script-m-файлами (или сценариями) - текстовыми файлами, содержащими инструкции на языке MATLAB, подлежащими исполнению в автоматическом пакетном режиме. Создать такой файл удобнее с помощью редактора системы MATLAB. Он вызывается из командного окна системы MATLAB командой меню File/New/M-file (или самой левой кнопкой на полосе инструментов, на которой изображен чистый белый лист бумаги). Записанные в script-файлы команды будут выполнены, если в командной строке ввести имя script-файла (без расширения). Переменные, определяемые в командном окне и переменные, определяемые в сценариях, составляют единое рабочее пространство системы MATLAB, причем переменные, определяемые в сценариях, являются глобальными, их значения заместят значения таких же переменных, которые были использованы до вызова данного script-файла.
После создания текста сценария его надо сохранить на диске в удобном для вас каталоге. Путь к этому каталогу обязательно должен быть известен системе MATLAB. Командой File/Set Path вызывается диалоговое окно просмотрщика путей доступа к каталогам. Для добавления нового каталога в список путей доступа необходимо выполнить далее команду меню Path/Add to path.
Порядок выполнения лабораторной работы.
Задание 1. Задать матрицу А с помощью операции конкатенации:
3,25 -1,07 2,34
10,10 0,25 -4,78
5,04 -7,79 3,31
Задание 2. Сгенерируйте массив В размером 3x3 со случайными элементами, равномерно распределенными на интервале от 0 до 1.
Задание 3. Выполните действия:
А + 10*В, А-В, В , почленно умножить А на В,
расположить элементы матрицы А по возрастанию (по столбцам), определить максимальный и минимальный элементы матрицы В, вычислить определитель матрицы В.
1.2. Порядок выполнения работы
1.2.1. Ознакомиться с системой Matlab, ее запуском и работой в ней по методическому пособию "Введение в Matlab" [1].
1.2.2. Разработать m-файл-сценарий для вывода в графическое окно графика функции одной переменной с помощью программы plot. Функцию взять из табл. 1.1 в соответствии с номером своей бригады и кодом подгруппы (а или б). Функцию оформить в виде m-файла-функции.
1.2.3. Разработать m-файл-сценарий для вывода в одно графическое окно контурных графиков двух функций двух переменных на уровне z1 = 0 , z2 = 0 с помощью программ meshgrid и contour. Функции взять из табл. 1.2 в соответствии с номером своей бригады и кодом подгруппы. Функции оформить в виде m-файлов-функций.
1.2.4. Разработать m-файл-сценарий для вывода в графическое окно графика функции двух переменных с помощью программ meshgrid, mesh и meshс для одной из функций табл. 1.2 в соответствии с номером своей бригады и кодом подгруппы. Функцию оформить в виде m-файла-функции.
1.2.5. Построить модель гармонического сигнала и вывести графики этой функции для частоты f0, равной Вашему номеру в списке группы. Построить аналогичные графики для частот f=2f0.
Таблица 1.1
Функции одной переменной для индивидуальных заданий
№ ва- ри- анта
| Функция
| № ва- ри- анта
| Функция
|
1а | y = x3e− x + 6x − 5 | 1б | y = x4 − 5x +1 |
2а | y = x6 − 2x − 7 | 2б | y = x3 cos x − 2x2 + x +1 |
3а | y = x3 sin x − 0,985x − 0,991 | 3б | y = x5 +1,025x − 3,116 |
4а | y = 2x2 ln x −1 | 4б | y = x2 lg x −1 |
5а | y = 2x ln x −1 | 5б | y = 2lg x − (x − 2)2 |
6а | y = ex − 2(x −1)2 | 6б | y = (x −1)2 − sin 2x |
7а | y = ex + x2 − 2 | 7б | y = x3 −12x − 8 |
8а | y = 2x + x2 −1,15 | 8б | y = e− x + x2 − 2 |
9а | y = √x − cos (0,387x) | 9б | y = tg (πx/4)х − x − 3 |
10а | y = 2x lg x − x + 2 | 10б | y = 3− x − x2 +1 |
11а | y = x3 − 3x + 3 | 11б | y = ln x − √(4 − 2x) |
12а | y = ln x sin x | 12б | y = x3 − cosπx |
13а | y = ex cos2x + x − 3 | 13б | y = x sin x + x − 7 |
14а | y = e− x cos2x + x − 3 | 14б | y = e− xsin x − 3 |
15а | y = e− x sin 2x + x2 − 3 | 15б | y = x sin x − 5 |
Таблица 1.2
- Лабораторная работа 1 Основы работы с matlab
- Вещественные числа и тип данных double
- Комплексные числа и комплексные функции
- Числовые массивы
- Вычисления с массивами
- Построение графиков функци
- Сценарии и m-файлы.
- Функции двух переменных для индивидуальных заданий
- Контрольные вопросы
- Приложение 1 Стандартные функции вещественного аргумента
- Экспоненциальные функции
- Тригонометрические функции
- Приложение 2
- Приложение 3