Đang tải... (xem toàn văn)
Lập trình MAT LAB
£ 72 _ÌN HỒNG HẢI - NGUYỄN KHẮC KIỂM IN TRUNG DŨNG - HÀ TRẦN ĐỨC 7) Lap trinh MatLab Dành cho sinh viên khối khoa học kỹ thuật Thu Vien DHKTCN-TN MGTO7033262 i NHA XUAT BAN KHOA HOC VA KY THUAT TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYEN HOANG HẢI - NGUYỄN KHAC KIEM NGUYEN TRUNG DUNG - HA TRAN DUC LAP TRINH MATLAB Dành cho sinh viên khối khoa học kỹ thuật NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2003 Chu trách nhiệm xuất bản: Biên tập: Pes Ts To Dang Hat Nguyễn Ngọc, Nguyễn Đăng Vẽ bìa: Tran Thang In 1000 cuốn, khổ I6cm x 24cm Xưởng in NXB Văn hoá dân tộc Giấy phép xuất số: 111 - 234 - 17/12/2002 In xong nộp lưu chiểu tháng | nam 2003 MỤC LỤC Trang Lời giới thiệu Cài đặt MATLAB cho WINDOWS Chương L Giới thiệu chung 1.1 Các phép tốn đơn giản 1.2 Khơng gian làm việc MATLAB 1.3 Biến 1.4 Câu giải thích (comment) chấm câu 1.5 Số phức Chương Các toán kỹ thuật 2.1 Các hàm toán học thơng thường 2.2 Các ví dụ Chương Những đặc điểm cửa số lệnh MATLAB 3.1 Quản lý không gian làm việc MATLAB 3.2 Ghi phục hồi liệu 3.3 Khuôn dạng hiển thị số Chuong Script M_files Chương Quản lý tập Chương Các phép toán mảng 6.1 Mảng đơn 6.2 Địa mảng 6.3 Cấu trúc mảng 6.4 Vector hang vector cột 6.5 Mảng có phần tử † 6.6 Thao tác mảng 6.7 Tìm kiếm mảng 6.8 So sánh mảng 6.9 Kích cỡ mảng 6.10 Máng nhiêu chiều Chương Các thao tác với mảng 7.1 Tạo phương trinh tuyến tính 7.2 Các hàm ma trận 7.3 Ma trận đặc biệt Chương Các phép tính logic quan hệ 8.1 Toán tử quan hệ 11 12 14 15 17 18 21 21 24 30 30 32 33 35 40 45 45 46 47 50 57 58 64 66 70 72 78 78 82 83 89 89 8.2 Toán tử logic 8.3 Các hàm logic quan hệ Chương Văn 9.1 Xâu kí tự 9.2 Chuyển đổi xâu 9.3 Các hàm xâu 9.4 Ma trận tế bào xâu Chương 10 Thời gian 10.1 Ngày 10.2 Sự chuyển đổi kiểu 10.3 Các hàm ngày 10.4 Các hàm thời gian 10.5 Vẽ đồ thị với hàm hàm thời gian Chương 11 Vòng lập điều khiến 11.1 Vòng lặp for 11.2 Vong lap while 11.3 Cấu trúc if-else-end 11.4 Cấu trúc switch-case Chương 12 Ham M_FILE 12.1 Các quy luật thuộc tính 12.2 Các ví dụ Chương 13 Phân tích dữliệu Chương 14 Các phép tính đa thức 14.1 Các nghiệm đa thức 14.2 Nhân đa thức 14.3 Phép cộng đa thức 14.4 Chia hai đa thức 14.5 Đạo hàm 14.6 Tính giá tri đa thức 14.7 Phân thức hữu tỷ Chương 15 Phép nội suy mịn hoá đường cong 15.1 Mịn hoá đường cong 15.2 Nối điểm chiều 15.3 Xấp xỉ hố hai chiều Chương 16 Phân tích số liệu 16.1 Vẽ đỏ thị 16.2 Cực trị hàm 16.3 Tim giá trị không 91 92 94 94 97 98 100 104 104 105 107 108 110 114 114 117 118 120 127 128 131 138 149 149 150 150 152 152 152 153 156 156 160 164 168 168 170 172 16.4 Phép lấy tích phân 16.5 Phép lây vi phân 16.8 Phương trình vi phân Chương 17 Đồ hoa hệ toa độ phẳng 17.1 Sử dụng lệnh Plot 17.2 Kiểu đường, dấu màu 17.3 Kiểu đồ thị 17.4 Đồ thị lưới, hộp chứa trục, nhân lời giải 17.5 Kiến tạo hệ trục toa dé 17.6 In hình 17.7 Thao tác với đồ thị 17.8 Một số đặc điểm khác đồ thị hệ toa độ phẳng Chương 18 Đồ hoa không gian ba chiều 18.1 Đề thị đường thăng 18.2 Đồ thị bẻ mặt lưới 18.3 Thao tác với đô thị 18.4 Các đặc điểm khác đồ thị không gian ba chiều 18.5 Bảng màu 18.6 Sử dụng bảng màu 18.7 Sử dụng màu để thêm thông tin 18.8 Hiến thị bảng màu 18.9 Thiết lập thay đổi bảng màu Chương 19 Máng tế bào cấu trúc 19.1 Mang té bao 19.2 Xay dung va hién thị mảng tế bảo 19.3 Tổ hợp khôi phục mảng tế bảo 19.4 19.5 19.6, 19.7 Truy nhập vào mảng tế bảo Mang tế bào chuỗi ký tự Câu trúc Xây dựng mảng câu trúc 19.8 Truy nhập vào trường cấu trúc 19.9 Sự nghịch đảo hàm kiểm tra Chương 20 Biểu tượng hộp cơng cụ tốn học 20.1 Biểu thức đối tượng đặc trưng 173 174 177 181 181 183 184 185 187 191 194 194 199 199 201 203 206 208 209 210 211 213 216 216 216 217 218 219 220 220 221 224 225 225 20.2 Tạo sử dụng đối tượng đặc trưng 228 20.4 Biến đặc trưng 232 232 20.3 Sự biểu diễn biểu thức đặc trung cla MATLAB 20.5 Phép toán biêu thức đặc trưng 20.6 Tách tử số mẫu số 20.7 Phép toán đại số tiêu chuẩn 20.8 Các phép toán nâng cao 20.9 Hàm nghịch đảo 20.10 Sự thay biến số 20.11 Phép lấy vi phân 20.12 Phép tích phân 20.13 Vẽ đồ thị biểu thức đặc trưng 20.14 Định dạng đơn giản hoá 20.15 Tóm tắt số đặc điểm khác 20.16 20.17 20.18 20.19 Tự làm Giải phương trinh Giải phương trình đại số đơn giản Một vài phép toán đại số 20.20 Phép tốn tích phân 20.21 Một vài phép tốn tích phân 20.22 Ma trận đại số tuyến tính 20.23 Phép tốn đại số tuyến tính 20.24 Hàm bước xung 20.25 Biến đổi Laplace 20.26 Biến đổi Furiê Chương 21 Hộp công cụ hệ thống điều khiển 21.1 Sự biểu diễn đồ thị 21.2 Đối tượng LTI 21.3 Khôi phục liệu 21.4 Sự nghịch đảo đối tượng 21.5 Thuật tốn đối tượng LTI 21.6 Phân tích hệ thông 21.7 Danh sách hàm hộp công cụ hệ thống điều khiến Chương 22 Hộp dụng cụ xử lý tín hiệu Chương 23 Trợ giúp 23.1 Cửa số lệnh trợ giúp 23.2 Cửa số trợ giúp 23.3 Các M_File Student Edition Tài liệu tham khảo 232 234 236 237 238 239 240 244 244 246 247 248 248 249 290 200 251 252 253 253 253 255 255 206 209 260 261 261 264 269 272 272 275 2Tï 308 LỜI GIỚI THIỆU Các nhà khoa học, kỹ sư, kỹ thuật viên sinh viên trường Đại học kỹ thuật quan tâm đến việc phát triển nâng cao khả tính tốn xử lý máy tính vấn đề chun mơn đa dạng nghiên cứu khoa học Dĩ nhiên số họ lập trình viên sử dụng thành thạo ngơn ngữ lập trình để giải vấn đề máy tính Matlab (Maxtrix Laboratory) công cụ phân mềm MathWork với giao diện cực mạnh lợi kỹ thuật lập trình đáp ứng vấn đề đa dạng: từ lĩnh vực kỹ thuật chuyên ngành điện, điện tử, điều khiển tự động, rôbốt công nghiệp, vật lý hạt nhân ngành xử lý toán chuyên dụng thống kê, kế toán v v giải vấn đề nói cách đơn giản, trực quan mà khơng cần địi hỏi người sử dụng phải lập trình viên chuyên nghiệp Matlab lệnh mạnh cho phép giải loại tốn khác nhau, đặc biệt hệ phương trình tuyến tính, phi tuyến hay tốn ma trận với kết nhanh chóng xác Bộ lệnh lên tới hàng trăm ngày mở rộng thông qua hàm ứng dụng tạo lập người sử dụng hay thông qua thư viện trợ giúp Bên cạnh đó, Matlab cho phép xử lý liệu, biểu diễn đồ hoạ cách mềm dẻo, đơn giản xác khơng gian hai chiều ba chiều giúp người sử dụng quan sát kết cách trực quan đưa giải pháp tốt Được tích hợp với số ngơn ngữ lập trình thơng dụng khác C, C++, Fortran, Java v.v ứng dụng Matlab chuyển đổi cách dễ dàng, mềm dẻo sang ngơn ngữ Với hàng loạt ưu điểm nói trên, Matlab đã, sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực nhiều nước toàn giới Để cung cấp cho bạn đọc công cụ trợ giúp hữu ích tin học ứng dụng, giới thiệu sách “Lập trình Matlab - Dành cho sinh viên khối khoa học kỹ thuật" nhóm tác giả đề theo học kỹ sư, cán môn sách cho trưởng khoa kỹ thuật hay Hệ thống Viễn thông thuộc Khoa Điện tử Viễn thông biên soạn Tiêu thấy rõ đối tượng mà tác giả hướng tới sinh viên học kỹ thuật Tuy nhiên sách hữu ích cho những nhà khoa học việc tra cứu Trong lần xuất này, có nhiều cố gắng, sách vấn đề chưa thể đề cập hết cịn thiếu sót mức độ Chúng tơi mong nhận góp ý xây dựng phê bình chân thành bạn đọc Mọi thắc mắc, gửi thư góp ý địa sau: Nguyễn Hồng Hải - Bộ mơn Hệ thống Viên thông Khoa Điện tử Viễn thông Trường Đại học Bách Khoa Hà nội Email: nhhaijp@mail.hut.edu.vn Xin chân thành cảm ơn ban biên tập với bạn đồng nghiệp đóng góp chỉnh sửa để sách thêm hoàn thiện bớt lỗi đáng tiếc Cuối chúc bạn trẻ đặc biệt bạn sinh viên có chuyến du hành thú vị vào giới MatLab với nhiều thành cơng vả đóng góp kết nghiên cứu với nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước Trưởng khoa Điện tử Viễn thơng TS Pham Minh Viét ... nhiên số họ lập trình viên sử dụng thành thạo ngơn ngữ lập trình để giải vấn đề máy tính Matlab (Maxtrix Laboratory) công cụ phân mềm MathWork với giao diện cực mạnh lợi kỹ thuật lập trình đáp... quan mà khơng cần địi hỏi người sử dụng phải lập trình viên chuyên nghiệp Matlab lệnh mạnh cho phép giải loại toán khác nhau, đặc biệt hệ phương trình tuyến tính, phi tuyến hay toán ma trận với... tích hợp với số ngơn ngữ lập trình thơng dụng khác C, C++, Fortran, Java v.v ứng dụng Matlab chuyển đổi cách dễ dàng, mềm dẻo sang ngơn ngữ Với hàng loạt ưu điểm nói trên, Matlab đã, sử dụng rộng
