Dозможности математического пакета Matlab

Выполнила: студентка группы МДИ-117 Пронина Ольга

  MATLAB – наиболее развитая система программирования для научно-технических расчетов, дополненная к настоящему времени несколькими десятками более частных приложений, относящихся к вычислительной математике, обработке информации, конструированию электронных приборов, экономике и ряду других разделов прикладной науки.

прикладной науки.

MATLAB предназначен для программирования численных алгоритмов.

Система MATLAB состоит

из пяти основных частей:

• Язык MATLAB

• Среда MATLAB

• Управляемая графика

• Библиотека математических

функций

• Программный интерфейс

Это уникальная коллекция реализаций современных численных методов, которая включает в себя большое количество уже готовых математических средств, функций и операций, решающие множество практических задач, для чего ранее приходилось готовить достаточно сложные программы.

•   Математические расчеты
• Разработка алгоритмов
• Обработка экспериментальных данных
• Визуализация данных
• Моделирование систем и процессов
• Разработка приложений

• Enter (Ввод)
• File – работа с файлами
• Edit – редактирование сессии
• View – вывод и скрытие панели инструментов
• Web – доступ к Интернет – ресурсам
• Windows – установка Windows – свойств окна
• Help – доступ к справочным подсистемам

• Как и большинство других языков программирования, MATLAB предоставляет возможность использования математических выражений, но в отличие от многих из них, эти выражения в MATLAB включают матрицы.
• Основные составляющие выражения: переменные, числа, операторы, функции.

• Переменные. В MATLAB нет необходимости в определении типа переменных или размерности.

Имена переменных состоят из букв, цифр или символов подчеркивания.

• Числа. MATLAB использует принятую десятичную систему счисления, с необязательной десятичной точкой и знаками плюс-минус для чисел.
• Операторы. Выражения используют обычные арифметические операции и правила старшинства: сложение,  вычитание, умножение, деление, степень, комплексно -сопряженное транспонирование, определение порядка вычисления.

  Функции. MATLAB предоставляет большое количество элементарных математических функций.

Трансцендентные функции:

• SQRT – квадратный корень
• EXP – экспоненциальная функция
• LOG – функция натурального логарифма
• POW2 – экспонента по основанию 2
• NEXTPOW2 – ближайшая степень по основанию 2

Тригонометрические функции:

• SIN, SINH – функции синуса
• COS, COSH – функции косинуса
• TAN, TANH – функции тангенса

Базовые функции :

• ABS – абсолютное значение
• ANGLE – аргумент комплексного числа
• REAL, IMAG – действительная и мнимая части комплексного числа CONJ – операция комплексного сопряжения
• SIGN – вычисление знака числа
• CEIL, FIX, FLOOR, ROUND – функции округления
• REM – функция остатка
• GCD – наибольший общий делитель
• LCM – наименьшее общее кратное
• RAT, RATS – представление результата в виде рационального числа или цепной дроби

• Simulink for Windows
• Real Time Windows Target  и  Workshop
• Report Generator  для  MATLAB  и  Simulink
• Neural Networks Toolbox
• Fuzzy Logic Toolbox
• Symbolic Math Toolbox

• Пакет расширения Simulink системы MATLAB является ядром интерактивного программного комплекса, предназначенного для математического моделирования линейных и нелинейных динамических систем и устройств, представленных  функциональной блок-схемой, именуемой S-моделью, или просто моделью.
• Как программное средство Simulink – типичный представитель визуально-ориентированных языков программирования. Программа моделируемой схемы  автоматически генерируется в процессе ввода выбранных блоков компонентов, их соединения и задания параметров блоков.

Построенная модель сохраняется в файле с расширением .mdl или .slx.

Фактически спроектированная в Simulink модель является программой, которую можно просмотреть с помощью текстового редактора или редактора файлов системы MATLAB.

Когда модель построена, перед выполнением моделирования необходимо предварительно задать ее  параметры…

1)  Simulation time (интервал моделирования или, иными словами, время расчета). Задается указанием начального (Start time) и конечного (Stop time) значений времени расчета;

2) Solver options (параметры расчета). Необходимо указать способ моделирования (Type) и метод расчета нового состояния системы;

3 ) Tasking and Sample time options  (параметры постановки задач и временных отсчетов).

MATLAB – высокоуровневая система программирования, позволяющая резко сократить затраты труда при проверке алгоритмов и проведении прикидочных расчетов.

Система очень удобна для освоения и разработку алгоритмов выполнения численных методов.

Именно поэтому она рекомендуется как одна из основных для естественно-научных специальностей в ведущих американских университетах.