Matlab va uning asosiy elementlari - Информатика и ИТ - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	1.1MB
Покупки	0
Дата загрузки	08 Апрель 2023
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Информатика и ИТ

Matlab va uning asosiy elementlari

Купить

Matlab va uning asosiy elementlari

Zamonaviy kompyuter matematikasi matematik hisoblarni avtomatlashtirish uchun Eureka, Gauss, TK Solver!, Derive, Mathcad, Mathematica, Maple V va boshqa dasturiy tizimlar va dasturlarning to'plamlarini taklif qiladi. Ular orasida MATLAB imkoniyatlari va ma? suldorligi yu?oriligi bilan ajralib turadi. MATLAB vaqt sinovidan o'tgan matematik hisoblarni avtomatlashtirish tizimlaridan biridir. U matritsaviy amallarni qo'llashga asoslangan. Bu narsa tizimning nomi — MATrix LABoratory-matritsaviy laboratoriyada o'z aksini topgan. Matritsalar murakkab matematik hisoblarda, jumladan, chiziqli algebra masalalarini echishda va dinamik tizimlar hamda ob'ektlarni modellashda keng qo'llaniladi. Ular dinamik tizimlar va ob'ektlarning holat tenglamalarini avtomatik ravishda tuz

Lekin hozirgi vaqtda MATLAB ixtisoslashtirilgan matritsaviy tizim chegaralaridan chi?ib universal integrallashgan kompyuterda modellash tizimiga aylandi. «Integrallashgan» so'zi bu tizimda qulay ifodalar va izohlar tahrirchisi, hisoblagich, grafik dasturiy protsessor va boshqalar o'zaro birlashtirilganligini bildiradi. Umuman olganda MATLAB matematikaning rivojlanishi davomida to'plangan matematik hisoblashlar bo'yicha tajribani o'zida mujassamlashtirgan va uni grafik vizuallash va animatsiya vositalari bilan uyg`unlashtirilgan. MATLAB tizimi ilova qilinadigan katta hajmdagi hujjatlar bilan birgalikda EHMni matematik ta'minlash bo'yicha ko'p tomli ma'lumotnoma (bildirgich, spravochnik) vazifasini bajarishi mumkin. Lekin ushbu hujjatlar hozirgi vaqtda faq

MATLAB tizimini Moler (S. V. Moler) ishlab chiqqan va 70- yillarda undan katta EHMlarda keng foydalanilgan. MathWorks Inc firmasining mutaxassisi Djon Litl (John Little) 80-yillarning boshlarida IBM PC, VAX va Macintosh klassidagi kompyuterlar uchun PC MATLAB tizimini tayyorlagan. Keyinchalik MATLAB tizimini kengaytirish uchun matematika, dasturlash va tabiiy fanlar bo'yicha jahondagi eng yirik ilmiy markazlar jalb qilingan. Hozirgi vaqtda tizimning eng yangi versiyasiyalari MATLAB-6 va MATLAB-7 mavjud. MATLAB tizimining vazifasi har xil turdagi masalalarni echishda foydalanuvchilarni an'anaviy dasturlash tillariga nisbatan afzalliklarga ega bo'lgan va imkoniyatlari keng modellash vositalari bilan ta'minlashdir. MATLABning imkoniyatlari juda keng. Undan hisoblashlarni bajar

MATLAB asosan quyidagi vazifalarni bajarish uchun ishlatiladi: matematik hisoblashlar; algoritmlarni yaratish; modellash; ma'lumotlarni tahlil qilish, tadqiq qilish va vizuallashtirish; ilmiy va injenerlik grafikasi; ilovalarni ishlab chiqish va boshqalar.

Kuchli dasturlash vositalari Ko'plab matematik tizimlar foydalanuvchi dasturlash bilan amalda shug`ullanmasdan o'z masalalarini echishi uchun mo'ljallab yaratilgan. Lekin bunday yo'nalish boshlanishidanoq o'z kamchiliklariga ega ekanligi, umuman olganda, xato ekanligi ravshan edi. Haqiqatdan ham, ko'plab masalalar algoritmlarni yozishni soddalashtiruvchi va algoritmlarni yaratishning yangi usullarini beruvchi rivojlangan dasturlash vositalarini talab qiladi. Bir tomondan, MATLAB ko'plab amaliy masalalarni echish imkoniyatini beruvchi operatorlar va funktsiyalarga ega. Ular yordamida ko'plab amaliy masalalarni echish mumkin. Bunday masalalarni echish uchun avvallari murakkab dasturlarni tuzish zarur bo'lar edi. Misol uchun, matritsalar bilan amallar, ho

MATLABни ишга тушириш учун ишчи столнинг пастки чап бурчагида жойлашган Пуск (Start) тугмаси босилади ва MATLABнинг ўрнатилган версияси танланади

MATLAB ишга тушгандан кейин экранда унинг асосий ойнаси пайдо бўлади ва у командалар (буйруқлар) режимида ишлашга тайёр ҳолга келади. Одатда бу ойна тўлиқ очилмайди ва экраннинг фақат бир қисмини эгаллайди. Устки ўнг бурчагида жойлашган учта тугмадан ўртадагисини босиш йўли билан ойнани тўлиқ очиш мумкин. Чапдаги тугма босилганда ойна ёпилади, ўнгдаги тугма босилганда эса MATLABнинг ишлаши тўхтатилади.

MATLAB суперкалькулятор ролида MATLAB тизими ҳар қандай мураккаб ҳисоблар ҳам тўғридан – тўғри ҳисоблаш режимида, яъни дастурни тайёр ҳолга келтирмасдан туриб бажариладиган қилиб яратилган. Бу нарса MATLABни оддий арифметик амаллар ва элементар функцияларни ҳисоблашдан ташқари векторлар ва матрицалар, комплекс сонлар, қаторлар ва полиномлар билан ҳам амаллар бажарувчи ғайриоддий суперкалpкуляторга айлантиради. Оддий синусоидадан мураккаб уч ўлчамли фигурагача бўлган ҳар хил функцияларни бир зумда киритиб дарҳол уларнинг графикларини чиқариш (олиш) мумкин. Тизим билан тўғридан – тўғри ҳисоблашлар режимида ишлаш, диалог характерда бўлиб “савол берилди, жавоб олинди” тарзида кечади. Фойдаланувчи буйруқлар сатрида клавиатура ёрдамида ҳисобланадиган ифодани теради, агар зарур бўлса уни таҳрирла

Мисол учун юқоридаги расмда 2+3 ифодани ва sin(I) ни ҳисоблаш келтирилган. Бундай содда мисоллардан ҳам қуйидаги хулосаларга келиш мумкин:  бошланғич маълумотларни киритишни кўрсатиш учун » символидан фойдаланилади;  маълумотлар оддий матн таҳрирлагичи ёрдамида киритилади;  ифодани ҳисоблаш натижаларини чиқаришни блакировка қилиш (вақтинча тўхтатиб туриш) учун ундан кейин ; белгисини (нуқта вергул) қўйиш керак;  агар ҳисоблаш натижалари учун ўзгарувчи кўрсатилмаган бўлса MATLABнинг ўзи ans ўзгарувчисини тайинлайди;  ўзлаштириш белгиси сифатида математиклар учун одатий бўлган тенглик белгиси = ишлатилади ( кўпгина бошқа дастурлаш тиллари ва математик тизимларда қабул қилинган таркибий белги := эмас);  чиқариш сатрларида » белгиси бўлмайди;  бириктирилган функциялар (масалан, s

Кейинги мисолда MATLAB тизимини вектор амалларни бажариш учун қўллаш кўрсатилган. Унда V=[1,2,3,4] ваV=[1 2 3 4] векторлар бир-бирига тенг, яъни вектор элементларини бир – биридан пробел билан ёки вергул билан ажратиш мумкин

Математик ифодалар Ҳамма математик тизимларда математик ифода марказий тушунча бўлиб ҳисобланади. У сонлар кўринишида (айрим ҳолларда символлар кўринишида) нима ҳисобланиши керак эканлигини белгилайди. Мисол учун: 2+3 2.301*sin(x) 4+ехр(3)/5 sqrt(y)/2 sin(pi/2) Математик ифодалар сонлар, константалар, ўзгарувчилар, операторлар, функциялар ва ҳар хил махсус белгилар ёрдамида тузилади. Бундай тушунчаларга қуйида қисқача изоҳлар берилган.

» z=2+3i z = 2.0000 + 3.0000i » abs(z) ans = 3.6056 » real(z) ans= 2 » imag(z) ans = 3 » angle(z) ans = 0.9828Соннинг ҳақиқий қисми Re(z) ни real (z) функцияси қайтаради, imag(z) функцияси эса — мавҳум ( Im(z)) қисмини қайтаради. Комплекс соннинг модулини олиш учун abs(z) функция ва фазасини олиш учун angle(z) функция ишлатилади.

Тизим ўзгарувчиларига мисоллар: » 2*pi ans = 6.2832 » eps ans = 2.2204е-016 » real min ans= 2.2251e-308 » realmax ans= 1.7977e+308 » 1/0 Warning: Divide by zero, ans= Inf » 0/0 Warning: Divide by zero, ans = NaN

Матнли изоҳлар MATLAB мураккаб ҳисоблар учун ишлатилиши сабабли уларнинг тавсифлари яққол ва тушунарли бўлиши керак. Бунинг учун матн изоҳлари қўлланилади. Матн изоҳлари % символи ёрдамида киритилади, масалан: % factorial function MATLAB инглиз тилидаги маҳсулот. Шу сабабли изоҳлар (айниқса, m- файлларда) рус ҳарфлари ёрдамида терилган дастурлар ишламаслиги мумкин. Бундан ташқари, изоҳларда русча «с» ҳарфи терилган бўлса кейинги сатрга ўтиб кетиш муаммоси юзага келади. Бу ҳолда русча «с» нинг ўрнига инглизча «с» ни ишлатиш мақсадга мувофиқ. Одатда m-файлларнинг биринчи сатрлари help «Файл_номи» буйруғидан кейин экранга чиқарилувчи, улар тўғрисидаги қисқача ахборот бўлади. Етарли даражада мукаммал матнли изоҳларнинг m-файлларга киритилиши кейинчалик улар билан ишлашни осонлаштиради.

Икки нуқта (:) операторининг қўлланилиши Айрим ҳолларда тартибга солинган сонлар кетма-кетликларини форматлаш талаб қилинади. Бундай кетма- кетликлар векторларни ёки графикларни қуриш вақтида абсциссаларнинг қийматларини ҳосил қилиш учун зарур бўлади. Сонлар кетма-кетликларини форматлаш учун MATLAB тизимида : (икки нуқта) оператори ишлатилади: Бошланғич_ қиймат : Қадам : Сўнгги_ қиймат Бундай конструкция бошланғич қиймат билан бошланувчи, берилган қадам билан давом этувчи ва сўнгги қиймат билан тугалланувчи сонларнинг ортиб борувчи кетма-кетлигини ҳосил қилади. Агар қадам берилмаган бўлса, унинг қиймати 1 деб қабул қилинади. Агар бошланғич қиймат сўнгги қийматдан кичик қилиб олинган бўлса хатолик тўғрисида хабар берилади. Қуйида икки нуқта (:) операторининг қўлланилиши бўйича мисоллар бе

Мантиқий операторларни қўллашга мисоллар: »А=[1 2 3]; »В=[1 0 0]; » and(A.B) ans = 1 0 0 » оr(А.В) ans = 1 1 1 » А&В ans = 1 0 0 » А|В ans= 1 1 1 » not(А) ans = 0 0 0 » not(B) ans = 0 1 1 » ~B ans= 0 1 1 » xor(A.B) ans = 0 1 1 » any(A) ans = 1 » all([0 0 0]) ans = 0 » all(B) ans = 0 » and('abc'.'012') ans = 1 1 1

Ввод и вывод данных В языке MATLAB нет явных операторов ввода вывода данных . Эта проблема решается для ввода данных оператором присваивания и использо - ванием системных констант . Вывод данных осуществляется еще проще . Для этого необходимо после математического выражения не ставить символ ; - точку с запятой . К системным константам относятся : Pi = 3,1415… - число “ ПИ ”; i или j - мнимые единицы ; NaN - неопределенность в виде о о ; Inf - бесконечность типа а / o ; ans результат последней операции и др .

Gauss usuli yordamida kvadrat matritsaning daterminantini topish:

Jurnaldagi raqamlar bo`yicha har bir talaba CHTSni ishlashga misollar

>> x = 0 : 0.0001 : 1.0 ; >> y = 1./ (1+ x .^2) ; >> z = trapz ( x, y )

Trapetsiyalar usuli yordamida hisoblang

>> x=fzero('exp(x)-log(x)-20',[3 3.2]) x = 3.0500 >> x=3:0.01:3.2; >> y=exp(x)-log(x)-20; >> plot(x,y)

Jurnaldagi raqam bo`yicha ushbu misollarni ishlang

Minimumni topish:

Jurnaldagi raqam bo`yicha har bir talaba o`zining variantini ishlash uchun misollar

Бир ўзгарувчили функцияларнинг графигини қуриш Бевосита ҳисоблашлар режимида амалда тизимнинг графиклар қуришга тааллуқли барча имкониятларидан фойдаланиш мумкин. Аввалига оддий мисол, синусоиданинг графигини қуришни кўрайлик. Функциянинг х аргументи 0 дан 10 гача бўлган интервалда 0.1 қадам билан ўзгарсин. График қуриш учун аввал х=0:0.1:10 векторни киритиш, кейин эса график қуриш командаси plot(sin(x)) дан фойдаланиш етарли. >> x=0:0.1:10; >> plot(sin(x))

Ягона ойнада бир неча функциянинг графигини қуриш Бир йўла учта функция: sin(x), cos(х) и sin (x)/х ларнинг графикларини қуришга ҳаракат қилиб кўрайлик. Бу функцияларни аргументи яққол кўрсатилмайдиган y(x) кўринишидаги ўзгарувчилар билан белгилаш мумкин: »y1=sin(x); y2=cos(x); y3=sin(x)/x; Бундай имконият ушбу ўзгарувчиларнинг x ўзгарувчи каби вектор бўлганлиги сабабли ўринли. Энди plot командасининг шаклларининг биридан фойдаланишимиз мумкин: plot(a1,f1,a2,f2,a3,f3,...). бу ерда al, а2, аЗ,…, — функция аргументларининг векторлари (юқоридаги ҳолда уларнинг ҳаммаси – х) , f1, f2, f3,... — графиклари ягона ойнада қурилаётган функциялар қийматларининг векторлари. Кўрсатилган функцияларнинг графикларини қуриш учун plot командасини қуйидагича ёзамиз: » plot(x,y1,x,y2,x.y3) MATLAB керакли графи

Устунли диаграммалар Амалий ҳисобларда бирор V вектор таркибини тасвирлайдиган устунли диаграммалар деб аталувчи графиклар кўп учрайди. Бунда векторнинг ҳар бир элементи баландлиги унинг қийматига мос бўлган устун шаклида кўрсатилади. Устунлар тартиб рақамларига ва энг баланд устуннинг максимал қийматига нисбатан маълум масштабга эга бўлади. Бундай графиклар bar(V) командаси ёрдамида қурилади: >> V=[1 3 5 7 9 6 4 2]; >> bar(V) >>

MATLABда уч ўлчамли графикларни қуриш ҳам жуда осон. Бунинг учун қандай командалар қандай графикларни қуришини билиш етарли. Масалан, сиртнинг графиги ва унинг сирт остидаги текисликка контур графиклар кўринишидаги проекцияларини қуриш учун қуйидаги командалардан фойдаланиш етарли: » [X.Y]=meshgrid(-5:0.1:5); » Z=X.*sin(X+Y); » meshc(X,Y,Z)

Бир неча функция графигининг линия ва маркерларини форматлаш Бир неча функция графигидаги ҳар бир функциянинг графигини алоҳида форматлаш мумкин. Қуйидаги командаларни бажарайлик: » x=-6:.1:6; » plot(x,sin(x),x,sin(x). ^ 3,x,sin(x).^5); 6.15-расмда юқоридаги командалар бажарилганда олинадиган графикни форматлашга мисол келтирилган. Синуснинг даражалари қандай берилганлигига эътибор беринг. Агар sin(x)^3 ва cos(x)^5 кўринишида ёзилса жуда катта хато бўлар эди, чунки бу ерда х вектор. Бу ҳолда .^ элементлараро даражага кўтаришни беради.

Логарифмик масштабда график қуриш Қийматлари кенг чегараларда ўзгарадиган функциялар учун логарифмик масштаблардан фойдаланилади, loglogx(...) — синтаксиси plot(...). командасининг синтаксисига ўхшаш. Қуйида ушбу командадан фойдаланиш намуналари берилган: » x=logspace(-1,3); » loglog(x,exp(x)./x) » grid on Логарифмик масштабда қурилган ехр(х)/х функциянинг графиги 6.28-расмда келтирилган. Координаталар сеткасини ҳосил қилиш учун grid on командаси ишлатилган.

Кейинги мисолда compass командасидан фойдаланиш кўрсатилган: » Z=[-1+2i,-2-3i.2+3i.5+2i]; » compass(Z) Ушбу мисолда қурилган график 6.34-расмда келтирилган. H=COMPASS(...) функцияси график қуради ва график объектларнинг дескрипторларини қайтаради.

Mashg`ulot topshirig`i: 1.Arifmetik amallarga oid misollardan 5 tadan ishlab ko`rsating. 2.Matlab dasturini o`rnatib bering 3.Matlab dasturi haqida gapirib bering 4.Matlab`da grafiklar qanday komandalar orqali quriladi

Купить

Похожие документы
Operatsion tizimlarda journaling file system
I/O scheduling algoritmlari
O‘rta Osiyo kutubxonalarining o‘rganilish masalalari
Funksiyalar va arrow function
Tashkilot xodimlari ma’lumotlarini jamlovchi tizim