Присвоение матрице математического выражения — КиберПедия 

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Присвоение матрице математического выражения



Организация всех переменных системы MATLAB как матрицы вызывает следующие ограничения применения их в выражениях. Например:

t=1:5

t= 1 2 3 4 5

y=cos(t)

y=1 0.5 -0.4 -1 -0.6 0.2

z=y/t

z=-0.08

Результат - получается одно число, а ожидали функцию z(t)=cos(t)/t.

Для организации поэлементного деления одного массива на другой, в MATLAB предусмотрена специальная операция - «./» - поэлементное деление.

Результат этого выражения будет другой:

z=y ./ t

z= 0.5403 -0.2081 -0.3300 -0.1634 0.0567.

 

Математические функции

В системе MATLAB имеется обширная библиотека математических функций. Каждой функции соответствует определенное имя. Функция ставит в соответствие значениям своих аргументов значение результата.

Аргументы функции всегда указываются в круглых скобках после имени функции и, если их больше одного, разделяются запятыми. В качестве аргументов могут использоваться другие функции и любые выражения языка MATLAB (при условии соответствия типов аргументов).

Элементарная математическая функция - это, как правило, функция от одной переменной, и в этом случае устанавливается соответствие между массивами значений аргумента и результата.

Аргумент указывается в круглых скобках после имени функции. Имя переменной, которой присваивается значение функции, располагается слева от знака равенства. Если имя присваиваемой переменной не указано, значение функции присваивается служебной переменной ans.

Тип результата вычисления математической функции всегда совпадает с типом ее аргумента. Например, если аргументом функции является вектор-столбец, то значением этой функции также будет вектор-столбец.

Рассмотрим встроенные математические функции системы MATLAB, которые применяются к числам, скалярным переменным и к массивам (поэлементно).

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

Трансцендентные функции

· SQRT - квадратный корень

· EXP - экспоненциальная функция

· LOG - функция натурального логарифма

· POW2 - экспонента по основанию 2

· NEXTPOW2 - ближайшая степень по основанию 2

· LOG2 - фунции логарифма

· LOG10 - функции логарифма

Тригонометрические функции



· SIN, SINH - функции синуса

· ASIN, ASINH - функции обратного синуса

· CSC, CSCH - функции косеканса

· ACSC, ACSCH - функции обратного косеканса

· COS, COSH - функции косинуса

· ACOS, ACOSH - функции обратного косинуса

· SEC, SECH - функции секанса

· ASEC, ASECH - функции обратного секанса

· TAN, TANH - функции тангенса

· ATAN, ATAN2, ATANH - функции обратного тангенса

· COT, COTH - функции котангенса

· ACOT, ACOTH - функции обратного котангенса

Преобразования системы координат

· CART2POL - преобразование декартовой системы координат в полярную и цилиндрическую

· CART2SPH - преобразование декартовой системы координат в сферическую

· POL2CART - преобразование полярной и цилиндрической систем координат в декартову

· SPH2CART - преобразование сферической системы координат в декартову

Специальные функции

· BESSEL - функции Бесселя

· BETA, BETACORE, BETAINC, BETALN - бета-функции

· ELLIPJ - эллиптические функции Якоби

· ELLIPKE - полные эллиптические интегралы

· ERF, ERFCORE, ERFC, ERFCX, ERFINV - функции ошибок

· GAMMA, GAMMAINC, GAMMALN - гамма-функции

Графические средства представления результатов

Вывод одного графика

MATLAB предоставляет следующие функции для работы с графикой:

plot(<Массив>) - построение графика значений из массива Х от номера отсчета.

plot(<Массив точек по оси Х>,<Массив точек по оси У>) - построение графика значений из массива У от значений из массива Х.

При вызове команды создается окно с указанным графиком.

Функция plot имеет различные формы, связанные с входными параметрами, например plot(y) создает кусочно-линейный график зависимости элементов y от их индексов. Если в качестве аргументов заданы два вектора, то plot(x,y) создаст график зависимости y от x. Например, для построения графика функции sin в интервале от 0 до 2p, сделаем следующее

Программа построила график зависимости, который отображается в окне

MatLab автоматически присваивает каждому графику свой цвет (исключая случаи, когда это делает пользователь), что позволяет различать наборы данных.



Функцию plot() можно записать и с одним аргументом x или y:

plot(x);
plot(y);

в результате получим два разных графика. Их анализ показывает, что в случае одного аргумента функция plot() отображает множество точек по оси Oy, а по оси Оx происходит автоматическая генерация множества точек с единичным шагом. Следовательно, для простой визуализации вектора в виде двумерного графика достаточно воспользоваться функцией plot() с одним аргументом.

Трехмерные графики

Для построения трехмерных графиков во первых понадобится создать сетку координат на плоскости. Выполняет это функция [X,Y]=meshgrid(x,y), где x и y - одномерные массивы, а X и Y - полученные в результате двухмерные массивы. Если массивы x и y одинаковые, то достаточно указать [X,Y]=meshgrid(x). Например: [X,Y]=meshgrid([-2:0.1:2]).

После этого описывается сама функция, например Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2). Напоминаю что операции «.^» и «.*» означают поэлементные а не матричные действия.

После этого подается команда на вывод трехмерного графика: plot3(X,Y,Z).

Вывод нескольких графиков

Для вывода нескольких графиков на одном окне Вам необходимо указать их последовательно, например:

t=-10:0.1:10 ;

x1=sin(t) ;

x2=cos(t) ./ t ;

plot(t,x1,t,x2)

 

Команда hold on позволяет добавлять кривые на существующий график. Функция subplot позволяет выводить множество графиков в одном окне

Печать графиков

Пункт Print в меню File и команда print печатают графику MatLab. Меню Print вызывает диалоговое окно, которое позволяет выбирать общие стандартные варианты печати. Команда print обеспечивает большую гибкость при выводе выходных данных и позволяет контролировать печать из М-файлов. Результат может быть послан прямо на принтер, выбранный по умолчанию, или сохранен в заданном файле.

4.5. Элементарные графические функции системы MATLAB

Двумерные графики

· PLOT - график в линейном масштабе

· LOGLOG - график в логарифмическом масштабе

· SEMILOGX, SEMILOGY - график в полулогарифмическом масштабе

· POLAR - график в полярных координатах

Трехмерные графики

· PLOT3 - построение линий и точек в трехмерном пространстве

· MESHGRID - формирование двумерных массивов X и Y

· MESH, MESHC, MESHZ - трехмерная сетчатая поверхность

· SURF, SURFC - затененная сетчатая поверхность

· SURFL - затененная поверхность с подсветкой

· AXIS - масштабирование осей и вывод на экран

· GRID - нанесение сетки

· HOLD - управление режимом сохранения текущего графического окна

· SUBPLOT - разбиение графического окна

· ZOOM - управление масштабом графика

· COLORMAP - палитра цветов

· CAXIS - установление соответствия между палитрой цветов и масштабированием осей

· SHADING - затенение поверхностей

· CONTOURC - формирование массива описания линий уровня

· CONTOUR - изображение линий уровня для трехмерной поверхности

· CONTOUR3 - изображение трехмерных линий уровня






Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...





© cyberpedia.su 2017 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.009 с.