În mod implicit, toate variabilele numerice din MATLAB sunt considerate matrice, astfel încât cantitatea scalară este o matrice de ordinul întâi și vectorii sunt matrice constând dintr-o coloană sau un rând. Matricea poate fi introdusă prin specificarea elementelor sale sau prin citirea datelor dintr-un fișier, precum și prin accesarea unei funcții standard sau scrise de utilizator.
Datele matricei sunt stocate în memorie succesiv prin coloane. Elementele unei matrice în cadrul unei linii sunt separate prin spații sau virgule. Direcționarea directă a matricei poate fi efectuată în mai multe moduri. De exemplu, un vector de coloană, adică o matrice a cărei a doua dimensiune este una, poate fi atribuită variabilei A prin introducerea unei singure linii:
>> A = [7 + 4i; 4; 3.2]% Introducerea vectorului coloanei
sau prin introducerea mai multor rânduri
>> A = [% vector intrare în rânduri
Vectorii pot fi formați ca intervale - folosind colonul care separă valoarea de pornire, pasul și valoarea limită. Dacă nu există o mărime a pasului, valoarea implicită este una.
Ca urmare a n: m: k, se va forma un vector, ultimul element al căruia nu este mai mare decât k pentru pasul pozitiv m. și nu mai puțin - pentru negativ: [n. n + m, n + m + m, ...]
Specificația domeniului este de asemenea utilizată la organizarea unui ciclu.
Tabelul 2.1 prezintă un set de funcții pentru crearea unui tip special de matrice.
Tabelul 2.1. Descrierea funcțiilor matrice
Determinarea determinantului (determinantului) matricei pătrate A
Elementul matricei este accesat de regulă, în paranteze după indicatorii de nume de matrice, care trebuie să fie numere întregi pozitive indicând numărul liniei și separate prin virgulă, număr de coloană. De exemplu, A (2,1) înseamnă un element din al doilea rând al primei coloane a matricei A.
Pentru următoarele exemple, introducem matricea 2x2:
>> A = [1 2 + 5 * i; 4.6 3]
1.0000 2.0000 + 5.0000i
Pentru a schimba un element de matrice, trebuie să atribuiți o nouă valoare:
>> A (2,2) = 10% Al doilea element al liniei a doua
1.0000 2.0000 + 5.0000i
Dimensiunea matricei poate fi specificată de mărimea comenzii. iar rezultatul comenzii de mărime poate fi folosit pentru a organiza o nouă matrice.
De exemplu, o matrice zero de aceeași ordine ca matricea A. va fi generată de comandă
Cu ajutorul unui colon este ușor să selectați o parte a matricei. De exemplu, un vector din primele două elemente ale celei de-a doua coloane a matricei A este dat de expresia:
Un colon este în sine un șir sau o coloană în ansamblu. Pentru a șterge un element dintr-un vector, pur și simplu atribuiți-i o matrice goală - o pereche de paranteze pătrate []. Pentru a șterge una sau mai multe rânduri (coloane) ale matricei, trebuie să specificați intervalul de rânduri (coloane) pe care să îl ștergeți pentru o singură dimensiune și să plasați un colon pentru o altă dimensiune. Pentru a găsi lungimea unui vector, puteți utiliza și comanda de lungime.
Setul de operații aritmetice în Matlab pentru lucrul cu matrice constă în operații standard de adunare-scădere, multiplicare-divizare, operații de exponentiere și completate cu operații matrice speciale (Tabelul 2.2). Dacă operația este aplicată matricelor a căror dimensiuni nu sunt potrivite, se va afișa un mesaj de eroare.
Pentru a efectua operații de multiplicare, divizare și exponentializare a elementelor, se aplică semne combinate (punctul și semnul operației). De exemplu, dacă semnul (^) se află în spatele matricei, atunci este ridicat la putere, iar combinația (. ^) Înseamnă creșterea puterii fiecărui element al matricei. Atunci când se înmulțește (adăugând, scăzând, împărțind) matricea cu un număr, operația corespunzătoare este întotdeauna efectuată element-cu-element.
Tabelul 2.2 Marci de exploatare
Calculează produsul tuturor elementelor din coloană
Simbolurile și șirurile de text din MATLAB sunt introduse folosind ghilimele simple. În reprezentarea internă, simbolurile sunt date ca întregi. Comanda dublă vă permite să convertiți o matrice de caractere într-o matrice numerică. Operația inversă este efectuată cu char. Caracterele tipărite din setul standard ASCII sunt reprezentate de numere de la 32 la 255.
Să dăm exemple pentru aceste comenzi. Mai întâi, introduceți linia:
Rețineți că pentru a introduce litere rusești, trebuie să selectați un font cu codificare rusă în meniul Fișier / Preferințe / comandă din Windows Font.
Salutări de la MATLAB
Același rezultat este obținut dacă utilizați variabila s în loc de variabila v.
Pentru a traduce datele numerice în variabile de șir, există mai multe comenzi de conversie. Tabelul 2.4 prezintă câteva funcții pentru aceste și backtracks, iar lista completă poate fi obținută de comanda help strfun.
Tabelul 2.4 Funcții de lucru cu variabile de șir
- un vector de rând arbitrar (v), dimensiunea 2;
- o vectoră-coloană arbitrară (w), dimensiunea 2;
- o matrice arbitrară (m), de dimensiune 2 × 2.
2. Generarea matricelor de tip special.
- matrice cu elemente zero (m0), dimensiune 2 × 2;
- matrice cu elemente unitare (m1), dimensiune 2 × 2;
- matrice cu elemente având valori aleatorii (mr), dimensiune 2 × 2;
- matrice cu elemente diagonale unitare (me), dimensiune 2 × 2.
3. Calcularea matricei M prin formula prezentată în tabelul 2.5.
4. Studiul funcțiilor de prelucrare a datelor:
- determinarea numărului de rânduri și coloane ale matricei M;
- determinarea elementului maxim al matricei M;
- determinarea elementului minim al matricei M;
- sumare a elementelor matricei M;
- Multiplicarea elementelor matricei M.
Tabelul 2.5 Variante de sarcini
3. Descrierea comenzilor pentru generarea matricelor de tip special.
4. Descrierea funcțiilor de bază ale procesării datelor.
1. Cum introduc un vector de rând?
2. Cum este introdus vectorul coloanei?
3. Cum se introduce matricea?
4. Care este utilizarea comenzilor zerouri, una, rand, ochi?
5. Cum se determină numărul de rânduri și coloane ale matricei?
6. Ce operații sunt folosite pentru a determina elementele minime și maxime ale matricei?
Lecție practică # 3
Trimiteți-le prietenilor: