UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICOsagfi/pages/images/matlab_introduccion.pdf · arreglos en 2d o 3d. • Lenguaje relativamente sencillo. •Sepueden cargar datos de casi

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

Sociedad de Alumnos Geofísicos deSociedad de Alumnos Geofísicos de la Facultad de Ingeniería

Tal ler de Tal ler de MatLabMatLab

INTRODUCCIÓN

• Nombre abreviado de “MATrixLABoratory”.

• Lenguaje de alto funcionamiento

AlgunasAlgunas ap l i cac ionesap l i cac iones ..

• Matemática y Computación• Lenguaje de alto funcionamientopara computación técnica; el cualintegra computación, visualizacióny programación.

• Matemática y Computación.• Desarrollo de algoritmos.• Análisis de datos, exploración y

visualización• Realización de cálculos numéricoscon vectores y matrices.

• Posee un lenguaje de programacióni

visualización.• Graficas científicas e ingenieriles.• Construcción de interfaces graficas

de usuario.propio.

• Creación de una amplia variedad degráficos en dos y tres dimensiones.

2Sociedad de Alumnos Geofísicos de la Facultad de Ingeniería.

INTRODUCCIÓNS t t d i té t

Ventajas:• IDD amigable.

H i t d áfi

Se trata de un intérprete, no un programador:

Desventajas:• Utiliza mucha más memoria que un

• Herramientas de gráficos muyaccesibles (2d, 3d, discretos,continuos).

• Muy fácil asignación de memoria a

lenguaje programador de bajo nivel.• No hay asignación de tipo de variable.• No permite apertura a funciones Muy fácil asignación de memoria a

arreglos en 2d o 3d.• Lenguaje relativamente sencillo.• Se pueden cargar datos de casi

externas.• El poder asignar valores mediante

archivos.m y mediante la ventana de comandos puede derivar en cambios no p g

cualquier formato, y convertirlos enarreglos.

comandos, puede derivar en cambios no deseados de variables.

• Precio.


INTRODUCCIÓN

TiposTipos dede var iab lesvar iab les ..

•• ManejoManejo dede matricesmatrices..•• VariablesVariables dobledoble flotanteflotante..•• DistinciónDistinción mayúsculasmayúsculas yy

minúsculasminúsculas..•• NoNo sese declaradeclara elel tipotipo nini dimensióndimensión

dede lala variablesvariables..•• NúmerosNúmeros complejoscomplejos..•• NúmerosNúmeros escalaresescalares..


INTRODUCCIÓN

Gráf icasGrá f i cas ..• Incluye funciones de alto nivel para

la visualización de datos en dos ytres dimensiones, procesamiento deimágenes, animación y creación degráficos de presentación.

• Personalización de la apariencia de• Personalización de la apariencia delos gráficos.

• Construcción de interfaces graficasde usuario para las aplicaciones.p p



ÓINTRODUCCIÓNUso de Uso de ToolboxesToolboxesUso de Uso de ToolboxesToolboxes

• Familia de soluciones a aplicacionesespecíficas de acoplamiento rápido.

• Colecciones muy comprensibles defunciones o archivos de MatLab (.mfiles) que extienden el entorno de delsoftware para resolver clasessoftware para resolver clasesparticulares de problemas:Procesamiento de señales.Sistemas de control.Sistemas de control.Wavelets.Simulación.

Sociedad de Alumnos Geofísicos de la Facultad de Ingeniería.

7

ÓINTRODUCCIÓNEntorno de t raba joEntorno de t raba jo

Espacio de Trabajo

Directorio Actual

Editor

Ventana de ComandosHistoria de Comandos


8

FUNCIONES PARTICULARESGraf i cadoresGra f i cadores 2d .2d .G a cado esG a cado es d .d .

Plot: Graficación continua.• Necesita un intervalo de muestreo grid on, grid minor

Titl (‘Tít l d l ´ fi ’)pequeño para apreciar la líneacontínua.

Title(‘Título de la g´rafica’)xlabel (‘Nombre del eje X')ylabel (‘Nombre del eje Y')Xlim([Lim Inf Lim Sup])

• plot(a,b);

• Subplot(1,2,1),plot(a,b);

([ p])


9

FUNCIONES PARTICULARESGraf i cadoresGra f i cadores ..G a cado esG a cado es ..


10


• Stem: En 2d, y corresponde a datosdiscretos. Se necesita un intevalo

h l l

• Para stem los comandos alternos sonlos mismos que para plot, y también

coherente para apreciar los pulsos.

• Surf: En 3d, permite la visualizaciónd fi i di idid ldill

q p p yfuncionan para los gráficos 3d.

• Para 3d también tenemos:de una superficie dividida en celdillasde valor.

• Mesh: En 3d permite observar una

• View(x,y,z) o view(#)

• Shading (interp)• Mesh: En 3d, permite observar una

superficie como curvas de nivel, ymallado. • Colorbar


11



12



13



14



15

FUNCIONES PARTICULARESOperadores Operadores

pr inc ipa les .pr inc ipa les .p c pa es .p c pa es .

• Suma: +. • Se debe recordar que las matricesdeben de ser concordantes, sobre

• Resta: -.

• Multiplicación:*.

todo en la multiplicación y división.

• Para mutliplicar punto a punto, se

• División: /.

pone un “.”(punto) al final del primerarreglo multiplicativo:

C *b• Potenciaición: ^.

• Raíz cuadrada: sqrt(a).

• C=a.*b;

q ( )


16

FUNCIONES PARTICULARESPol inomios .Po l inomios .o o os .o o os .

• Se ingresan como vectores, el último elemento corresponde a el término x0.• Si no se tiene un elemento intermedio entre el mayor y el menor grado, se llena de

ceros.

• P=[1 5 -4 0 -3 1] : x^5+5(x^4)-4(x^3)-3x+1.

• Polyval(P,10): Valúa el polinomio p con x=10;

• C=roots(P) : Genera las raíces del polinomio.

• D=polider(p): Genera la derivada de un polinomio.


17

FUNCIONES PARTICULARESSis temas de S i s temas de Eucac ionesEucac iones ..Eucac o esEucac o es ..

• Se ingresa una matriz de coeficientes A y una matriz de términos independientes b.:

• Método de Gauss: x=A\b;

• Método de Gauss Jordan: x=rref([A b]);

• Por inversas: x=inv(A)*b;


18

FUNCIONES PARTICULARESInvar iantes de una Invar iantes de una

matr i zmatr i za ta t

• Se ingresa una matriz[4 5 1; 8 2 -9; 8 -7 -2];4 5 18 2 -98 -7 -2

• Poly(D): Entrega los coeficientes del polinomio característico.

• Eig(D): Eigenvalores de la matriz.g( ) g

• Det(D): Entrega el valor del determinante.


19

FUNCIONES PARTICULARESFUNCIONES PARTICULARESVectoresVectores

• [2 -5 14 325 -98 14]• [2 -5 14 325 -98 14]

• [0:10:100]:[0 10 20 30 40 … 90 100]

• Length(a)= Longitud de un vector (número de elementos).

• Norm(a)= Módulo del vector• Norm(a)= Módulo del vector.

• Abs(a)=Valores absolutos de cada componente.

• Cross(a,b)=Producto cruz entre 2 vectores, no conmutativo.

• Dot(a b)= Producto punto entre 2 vectores conmutativo• Dot(a,b)= Producto punto entre 2 vectores, conmutativo.


20

FUNCIONES PARTICULARESFUNCIONES PARTICULARESVectoresVectores

• Conv(a b)= Convolución entre los vectores a y b• Conv(a,b)= Convolución entre los vectores a y b.

• Fft(a)= Transformada rápida de Fourier de una serie de valores• Fft(a)= Transformada rápida de Fourier de una serie de valores.

• Ifft(a)= Transformada de Fourier inversa• Ifft(a)= Transformada de Fourier inversa.

• Fftshift(a)= Genera una espejo del espectro de Fourier necesario cuando se utiliza la• Fftshift(a)= Genera una espejo del espectro de Fourier, necesario cuando se utiliza lafft.


21

Documents

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICOsagfi/pages/images/matlab_introduccion.pdf · arreglos en 2d o 3d. • Lenguaje relativamente sencillo. •Sepueden cargar datos de casi