Matlab Intro

Introducción a Matlab

Introducción a Matlab

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matlab ●

Matlab es un lenguaje para computación técnica. Integra computación, visualización y  programación en un ambiente de fácil uso y la soluciones son expresadas en notación  matemática convencional. Sus empleos típicos son: –

Matemáticas y computación.

–

Desarrollo de algoritmos.

–

Adquisición de datos.

–

Modelado, simulación y creación de prototipos.

–

Visualización, análisis y exploración de datos.

–

Graficación científica e ingenieril.

–

Desarrollo de aplicaciones.

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matlab ●

●

●

●

Es un sistema interactivo cuyo elemento básico de información es la “cadena” y no  requiere de dimensión fija. Esto permite resolver muchos problemas de técnica  computacional, especialmente aquellos formulados con matrices y vectores, de una  manera más simple que en C o Fortran. Su nombre viene de matrix laboratory. Es el programa más importante para la  computación de matrices. Durante los años a evolucionado gracias a las sugerencias de los usuarios. En las  universidades es la herramienta estandar para los cursos básicos y avanzados en  matemáticas, ingeniería y ciencia. En la industria es le herramienta para la investigación,  desarrollo y análisis. Las bibliotecas o toolboxes son paquetes para extender las funciones básicas de matlab  para resolver problemas específicos como procesamiento de señal, sistemas de control,  redes neuronales, lógica difusa, y en nuestro caso música.

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matlab ●

●

Matlab está compuesto por: –

Un ambiente de desarrollo.

–

Una librería de funciones matemáticas. Desde funciones simples como sumas,  senos, etc. hasta funciones complejas como FFTs, eigenvalues, etc.

–

Un lenguaje específico de alto nivel.

–

Gráficos para la representación de información en dos y tres dimensiones.  Procesamiento de imagen y  animación.

–

Un API para interfaces externas para comunicar al programa con otros programas.

Tiene una documentación en linea con tutoriales, ejemplos y referencias.

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matrices ●

Una matriz es una colección de números de forma rectangular en donde, normalmente,  existe una relación entre las diferentes coordenadas.

●

Las matrices de una sola dimensión se conocen como vectores.

●

En matlab, es conveniente pensar que todo, al menos al principio, es una matriz.

●

Veamos una pintura de Albrech Durer.

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matrices

Para introducir una matriz:

●

–

Se separan los números con espacio o comas.

–

Se separan las columnas con punto y coma.

–

Se agrupa toda la matriz entre corchetes.

A = [16 3 2 13; 5 10 11 8; 9 6 7 12; 4 15 14 1]

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matrices ●

Suma de columnas:  sum(A)

●

Suma de filas: sum(A')'

●

Suma de diagonal: sum(diag(A))

●

Suma de antidiagonal: sum(diag(fliplr(A)))

●

Para referencias un valor:

●

–

A(x,y), ejemplo A(1,4) + A(2,4) + A(3,4) + A(4,4) ó

–

A(absoluto), ejemplo A(8) = A(4,2)

Para agregar un valor X(x,y), por ejemplo: –

X = A

–

X(4,5) = 17

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Matrices ●

●

Los dos puntos (:) es un operador muy utilizado –

1:10

–

100:­7:50

–

0:pi/4:pi

Función magic. B = magic(4)

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Variables, números ●

Todos los lenguajes de programación utilizan variables. Espacios de memoria con un  nombre específico al que podemos crear, acceder y modificar –

●

num_students = 25

Existen diferentes representaciones numéricas: –

3

–

­99

–

0.0001

–

9.6397238

–

1.60210e­20

–

6.02252e23

–

 ­3.14159j

–

3e5i

Todos los números son guardados como  long 10­308 to 10+308

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Operadores ●

+   Addition

●

­ Subtraction

●

* Multiplication

●

/ Division

●

\ Left division (described in "Matrices and Linear Algebra" in the MATLAB  documentation)

●

^ Power

●

' Complex conjugate transpose

●

( ) Specify evaluation order

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Funciones ●

Matlab tiene una gran colección de funciones, es decir acciones. –

help elfun

–

help specfun

–

help elmat

●

Hugo Solís UPF

Introducción a Matlab

Graficación ●

Matlab ofrece métodos para la visualización de información. El tipo de representación  dependerá del material y lo que se quiere observar. Histogramas, pasteles, etc. t = 0:pi/20:2*pi; y = exp(sin(t)); plotyy(t,y,t,y,'plot','stem') xlabel('X Axis') ylabel('Plot Y Axis') title('Two Y Axes')

Hugo Solís UPF