Calcolatrice basemventuri/Didattica/IF2008... · 2009. 4. 24. · INTRODUZIONE A MATLAB M.R. Russo...

INTRODUZIONE A MATLAB

M.R. Russo & M. Venturin

Università degli Studi di Padova

Dipartimento di Matematica Pura ed Applicata

A.A. 2007/2008

Introduzione

Il nome MATLAB è acronimo di MATrix LABoratory.

Originariamente MATLAB è stato sviluppato come

ambiente interattivo per il calcolo matriciale ad alto

livello. La principale caratteristica è che non opera con

numeri , ma con matrici: i vettori e i numeri sono

considerati casi particolari di matrici.

Attualmente MATLAB è utilizzato anche come:

Calcolatrice scientifica evoluta;

Ambiente grafico;

Linguaggio di programmazione.

Calcolatrice base

��

Calcolatrice base

��

Variabili predefinite o speciali

��

Definire variabili

��

Definire variabili

��

Definire Variabili

��

Formato di visualizzazione dati

��

Cambiare formato di

visualizzazione dati

��

Formato di rappresentazione short

��

Formato di rappresentazione long

��

Formati di visualizzazione

Sopprimere l'output di

visualizzazione

��

Più righe di codice per linea

��

Spezzare le righe

��

Ottenere informazioni

��

Ottenere informazioni: help

��

Ottenere informazioni: help

��

Ottenere informazioni: doc

Ottenere informazioni: lookfor

��

Lavorare con il workspace

��

Funzioni matematiche predefinite

� Funzioni trigonometriche

(sin,cos,tan,asin,acos,atan,sinh,cosh,...)

� Funzione esponenziali e logaritmiche

(exp,log,log10,sqrt)

� Funzioni di arrotondamento, aritmetica complessa

(abs,floor,ceil,round,real,imag)

Per una lista più ampia si digiti il comando

>> help elfun

Esempio per la chiamata

di una funzione

��

Esempio per la chiamata

di una funzione��

��

Matrici e vettori

��

Come MATLAB memorizza le

matrici

��

Come MATLAB memorizza le

matrici

��

Creazioni di matrici:

elemento per elemento

��

elemento per elemento��

��

elemento per elemento

��

Trasposta di una matrice

��

Trasposto per i vettori

��

Dimensioni di un array

��

funzioni predefinite

� Funzioni per vettori

(linspace, logspace, :)

� Funzioni per le matrici

(ones, zeros, eye, diag)

Creazioni di vettori:

linspace

��

La notazione :

��

� ��

��

La notazione :

��

La notazione :

��

� ��

��

� ��

Costruire e manipolare matrici

��

Manipolare matrici

��

Manipolare matrici

��

Manipolare matrici

��

Matrici particolari

��

Costruzione di matrici

��

Matrici particolari

��

Ridimensionamento dinamico

della matrice

��

Funzioni per manipolare matrici

Esempio

tabulazione di una funzione

��

Stringhe

� Le stringhe sono matrici i cui elementi sono

caratteri (es. a-z, A-Z, ...)

� Le stringhe sono racchiuse tra apici (' ')

� Sono tipicamente utilizzate per visualizzare il nome

delle variabili ed il relativo valore.

� Si possono manipolare facilmente ed è possibile

costruire frasi concatenando tra di loro delle matrici.

Creazione di una stringa

��

Concatenazione di stringhe

��

Da numero a stringa

��

Funzioni per la manipolazione di

stringhe

Gestione Output

��

� ��

Gestione Output su video

��

Gestione Output

��

Gestione Output

��

Codici di formato

La seguente tabella mostra alcuni codici di

formato e relativo significato.

Gestione Output: esempi

��

Gestione Output su file

��

Gestione Output

��

Gestione Output

��

Gestione Input da tastiera

��

Gestione Input

��

Gestione Input: esempi

��

Gestione Input: esempi

��

Salvataggio e richiamo dati

��

Operazioni vettoriali e matriciali

��

Operazioni vettoriali e matriciali

��

Operazioni tra vettori

addizione e sottrazione

��

vettore + costante

��

vettore - costante

��

vettore * costante

��

vettore / costante

��

Operazioni vettoriali, matriciali e

puntuali

��

puntuali

��

puntuali

��

vettore .* vettore

��

vettore ./ vettore

��

vettore .^ vettore

��

Operazioni tra matrici

addizione e sottrazione

��

prodotto interno

��

Operazioni tra vettori:

prodotto interno

��

prodotto esterno

��

prodotto esterno

��

prodotto esterno

��

prodotto esterno

��

Operazioni tra matrici:

prodotto matrice-vettore

��

Operazioni tra matrici:

prodotto matrice-vettore

��

prodotto matrice-matrice��

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Elementi di grafica

��

Esempio visualizzazione funzione

��

Visualizzazione

Esempio visualizzazione funzione

��

Visualizzazione funzione

Esempio

� Generare un vettore x tra -5.0 e 5.0 di 101

elementi equispaziati

� Disegnare le seguenti 2 funzioni:

(chiamare rispettivamente i vettori delle

soluzioni y1 e y2)

y1�1

x2�1

y 2�sin�x�exp ��x��

Esempio

��

Esempio

��

Esempio

Creare grafici caricando dati da file

esterno

��

Visualizzazione avanzata

� Titolo

� Etichette assi x e y

� Cambiare colore e forma ai grafici

� Più funzioni in una finestra

� Legenda

� Griglia

� Più finestre in contemporanea

Titolo-etichette assi

��

Titolo-etichette assi

COLORE

��

COLORE

��

Più funzioni in finestra

��

Più funzioni in finestra

Legenda e Griglia

��

Legenda

PIÙ FINESTRE

��

Più finestre

Comandi per la gestione di grafici

PIÙ FINESTRE

��

subplot

��

subplot

PIÙ FINESTRE

��

subplot

grafici 3D��

��

f � x , y ��x e�� x2� y

grafica 3D

grafica 3D��

grafici 3D

��

grafici 3D��

grafica 3D

��

semplici filmati��

��

f � x , y , t ��1 �5sin� x � y cos� t � � x , y �� ,�� , t� �0,2��

M-file

��

M-file tipo script (script)

��

Script

��

Caratteristiche di un file di tipo

script

��

Caratteristiche di un file di tipo script

��

Script

��

Script

��

Caratteristiche di uno script

��

M-file di tipo function (function)

��

� hanno dei parametri di ingresso e di uscita che

permettono la comunicazione con la command

window.

� utilizzano variabili locali che esistono solo in fase di

esecuzione della funzione e sono diverse da quelle

della command window

��

Function

Sintassi:

La prima riga del file deve essere del tipo

function [output] = nomeFunzione(input)

Gli argomenti di uscita [output], fra parentesi quadre,

e di entrata (input), fra parentesi tonde, sono

separati da una virgola ,.

Sono ammesse anche funzioni con nessun

argomento sia in ingresso sia in uscita.

Il nome del file deve essere obbligatoriamente

nomefunzione.m

Esempio

Funzione con 0 ingressi 0 uscite

��

Esempio

��

Esempio

��

Esempio

��

Function somma2

��

Function somma3

��

Function sumprod

��

Esempi con somma2

��

Esempi con somma2

��

Esempi con somma2

��

Esempi con sumprod

��

Esempi con sumprod

��

Esempio di script che richiama

una function

��

Script che richiama una

function

��

Script che richiama una

function

MatLab come linguaggio di

programmazione

��

Operatori logici e relazionali

��

Operatori relazionali

��

Operatori relazionali

��

Operatori logici

��

Esecuzioni condizionali

��

IF-ELSE

��

IF-ELSE

��

Esecuzioni condizionali IF sintassi

generale

��

IF-ELSE

��

Cicli FOR

��

Cicli FOR

esempio di incremento

��

Cicli FOR

esempio di incremento

��

Cicli FOR

esempio di decremento

��

Cicli FOR

esempio incremento non intero

��

Cicli FOR

��

SWITCH

��

SWITCH

��

Calcolatrice basemventuri/Didattica/IF2008... · 2009. 4. 24. · INTRODUZIONE A MATLAB M.R. Russo...

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