The mathworks matlab 7.11 2010b [2010, программирование, среда разработки, анализ данных]

4.4 Создание графика

MatLab имеет широкие возможности
для графического изображения векторов и
матриц, а также для создания
комментариев и печати графиков. Дадим
описание несколько важных графических
функций. 

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 2π,
сделаем следующее

Программа построила график
зависимости, который отображается в
окне Figure 1

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

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

Как пользоваться

Описать процесс работы с данным программным пакетом в рамках нашей статьи не представляется возможным – руководство должно строиться на базе нужд конкретного пользователя. В связи с этим мы опишем лишь базовые составляющие интерфейса для упрощения навигации по нему:

• Панель инструментов – строка в верхней части окна, содержащая основные рабочие средства.
• Workplace и Launch Pad – небольшая область в левой части, предоставляющая доступ к различным модулям рабочей среды.
• Command History и Current Directory – подробный «лог», содержащий список раннее использованных команд.
• Командное окно – главная область, занимающая большую часть окна утилиты. Именно здесь необходимо вводить команды.
• Строка состояния — содержит путь к открытому файлу.

На этом мы завершаем разбор MatLAB. Для получения профессиональных навыков по применению данного ПО рекомендуем пройти специализированные курсы.

1.1. Рабочая среда MatLab

Чтобы запустить программу дважды
щелкните на иконку . 
Перед Вами откроется рабочая среда,
изображенная на рисунке.

Рабочая среда MatLab 6.х немного
отличается от рабочей среды предыдущих
версий, она имеет более удобный
интерфейс для доступа ко многим
вспомогательным элементам

Рабочая среда MatLab 6.х содержит
следующие элементы:

• панель инструментов с кнопками и
  раскрывающимся списком;

• окно с вкладками Launch
  Pad и Workspace,
  из которого можно получить доступ к
  различным модулям ToolBox
  и к содержимому рабочей среды;

• окно с вкладками Command
  History и Current
  Directory, предназначенное
  для просмотра и повторного вызова
  ранее введенных команд, а также для
  установки текущего каталога;

• командное окно, в котором находится
  приглашение к вводу
  и мигающий вертикальный курсор;

• строку состояния.

Если в рабочей среде MatLab 6.х
отсутствуют некоторые окна, приведенные
на рисунке, то следует в меню View
выбрать соответствующие пункты: Command
Window, Command
History, Current
Directory, Workspase,
Launch Pad.

Команды следует набирать в командном
окне. Символ ,
обозначающий приглашение к вводу
командной строки, набирать не нужно. Для
просмотра рабочей области удобно
использовать полосы скроллинга или
клавиши Home, End,
для перемещения влево или вправо, и PageUp,
PageDown для
перемещения вверх или вниз. Если вдруг
после перемещения по рабочей области
командного окна пропала командная
строка с мигающим курсором, просто
нажмите Enter.

Важно помнить, что набор любой команды
или выражения должен заканчиваться
нажатием на Enter,
для того, чтобы программа MatLab выполнила
эту команду или вычислила выражение

Недостатки работы с MATLAB

MATLAB — хорошо, но тяжело

Какие есть трудности в работе с MATLAB? Трудность, пожалуй, всего одна. Но фундаментальная. Чтобы полностью раскрыть возможности MATLAB и с легкостью решать встающие перед Вами задачи, придется попотеть и сначала разобраться с самим матлабом (как создать файл, как создать функцию и др.). А это не так просто, ибо мощность и широкие возможности требуют жертв.

При всем желании нельзя сказать, что MATLAB – простая программа. Тем не менее, надеемся, все вышеперечисленное будет достаточным аргументом для того, чтобы взяться за ее освоение.

И напоследок. Если Вы не знаете, почему все в Вашей жизни пошло так, а не иначе, спросите об этом у матлаба. Просто наберите в командной строке “why” (почему). Он ответит. Попробуйте!

Теперь вы знаете возможности Матлаб. В области образования MATLAB часто используется в преподавании численных методов и линейной алгебры. Многим студентам не обойтись без него при обработке результатов эксперимента, проведенного в ходе лабораторной работы. Для быстрого и качественного освоения основ работы с MATLAB Вы всегда можете обратиться к нашим специалистам, в любой момент готовым ответить на любой Ваш вопрос.

3.2. Обмен данными между MatLab и Excel

Запустите Excel, проверьте, что
проделаны все необходимые настройки
так, как описано в предыдущем разделе (MatLab
должен быть закрыт). Введите в ячейки с
A1 по C3 матрицу, для отделения
десятичных знаков используйте точку в
соответствии с требованиями Excel. 

Выделите на листе данные
ячейки и нажмите кнопку putmatrix,
появляется окно Excel с предупреждением о
том, что MatLab не запущен. Нажмите OK,
дождитесь открытия MatLab. 

Появляется диалоговое окно Excel
со строкой ввода, предназначенной для
определения имени переменной рабочей
среды MatLab, в которую следует
экспортировать данные из выделенных
ячеек Excel. Введите к примеру, М и
закройте окно при помощи кнопки OK.
Перейдите к командному окну MatLab и
убедитесь, что в рабочей среде
создалась переменная М,
содержащая массив три на три:

Проделайте некоторые операции
в MatLab с матрицей М, например,
обратите ее. 

Вызов inv
для обращения матрицы, как и любой
другой команды MatLab можно осуществить
прямо из Excel. Нажатие на кнопку evalstring,
расположенную на панели Excel Link,
приводит к появлению диалогового окна,
в строке ввода которого следует
набрать команду MatLab 

IM=inv(M). 

Результат аналогичен
полученному при выполнении команды в
среде MatLab. 

Вернитесь в Excel, сделайте
текущей ячейку A5 и нажмите кнопку
getmatrix.
Появляется диалоговое окно со строкой
ввода, в которой требуется ввести имя
переменной, импортируемой в Excel. В
данном случае такой переменной
является IM. Нажмите OK, в ячейки с
A5 по A7 введены элементы обратной
матрицы. 

Итак, для экспорта
матрицы в MatLab следует выделить
подходящие ячейки листа Excel, а для
импорта достаточно указать одну ячейку,
которая будет являться верхним левым
элементом импортируемого массива.
Остальные элементы запишутся в ячейки
листа согласно размерам массива,
переписывая содержащиеся в них данные,
поэтому следует соблюдать осторожность
при импорте массивов.

Вышеописанный подход является
самым простым способом обмена
информацией между приложениями —
исходные данные содержатся в Excel, затем
экспортируются в MatLab, обрабатываются
там некоторым образом и результат
импортируется в Excel. Пользователь
переносит данные при помощи кнопок
панели инструментов Excel Link.
Информация может быть представлена в
виде матрицы, т.е. прямоугольной
области рабочего листа. Ячейки,
расположенные в строку или столбец,
экспортируются, соответственно, в
векторы-строки и векторы-столбцы MatLab.
Аналогично происходит и импорт векторов-строк
и векторов-столбцов в Excel.

2.4. Создание матриц специального вида

Заполнение прямоугольной
матрицы нулями производится встроенной
функцией zeros

Единичная
матрица создается при помощи функции eye

Матрица,
состоящая из единиц, образуется в
результате вызова функции ones

MatLab
предоставляет возможность заполнения
матриц случайными числами. Результатом
функции rand
является матрица чисел, равномерно
распределенных между нулем и единицей, а
функции randn
— матрица чисел, распределенных по
нормальному закону с нулевым средним и
единичной дисперсией. 

Функция
diag
формирует диагональную матрицу из
вектора, располагая элементы по
диагонали.

2.5. Матричные вычисления

MatLab содержит множество
различных функций для работы с
матрицами. Так, например,
транспонирование матрицы производится
при помощи апострофа ‘

Нахождение обратной матрицы
проводится с помощью функции inv
для квадратных матриц

можно найти с помощью
функции pinv. 

Более
подробно про обработку матричных данных
можно узнать, если вывести список всех
встроенных функций обработки данных
командой help
datafun, а затем посмотреть
информацию о нужной функции, например help
max.

3. Интегрирование MatLab и Excel

Интегрирование MatLab и Excel
позволяет пользователю Excel обращаться
к многочисленным функциям MatLab для
обработки данных, различных вычислений
и визуализации результата. Надстройка excllink.xla
реализует данное расширение
возможностей Excel. Для связи MatLab и Excel
определены специальные функции.

2.1. Скаляры, векторы и матрицы

В MatLab можно использовать
скаляры, векторы и матрицы. Для ввода
скаляра достаточно приписать его
значение какой-то переменной, например

Заметим, что MatLab различает
заглавные и прописные буквы, так что p
и P — это разные переменные. Для
ввода массивов (векторов или матриц) их
элементы заключают в квадратные скобки.
Так для ввода вектора-строки размером 1×3,
используется следующая команда, в
которой элементы строки отделяются
пробелами или запятыми.

При вводе вектора-столбца
элементы разделяют точкой с запятой.
Например,

Вводить
небольшие по размеру матрицы удобно
прямо из командной строки. При вводе
матрицу можно рассматривать как вектор-столбец,
каждый элемент которого является вектором-строкой.

или матрицу можно трактовать
как вектор строку, каждый элемент
которой является вектором-столбцом.

4.5 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.

5. Примеры программ 

В этом разделе приведены
наиболее употребительные алгоритмы,
используемые при анализе многомерных
данных. Рассмотрены как простейшие
методы преобразования данных так и
алгоритмы для анализа данных — PCA, PLS.

Интерфейс

После того как программа запустится, открывается несколько окон. Количество окон, которые откроются при запуске, зависит от настроек.

Можно настроить вид интерфейса под свои предпочтения, сменить английский язык на русский.

Через меню можно открыть все окна, для этого нужно выполнить: Command Window /Desktop/ Desktop Layout/Default. С помощью других пунктов этого же меню можно открыть любое нужное или удобное для вас количество окон.

Рассмотрим основные окна:

1. Command Window (Командное окно). Это основное окно, которое применяется для ввода команд, среда обрабатывает их и выдает пользователю результат.
2. Если в окне мигает курсор, значит можно приступать к работе.
3. Current Folder (Текущая папка). Используется для выбора текущего каталога, так же здесь можно просмотреть файловую структуру.
4. Command History (История команд). Используется для просмотра или повторного вызова уже используемых команд.
5. Workspase (Рабочее пространство). Используется для просмотра объектов в памяти, а так же изменять их или удалять. Но только те, которые были созданы в сеансе работы программы.

4.2. Файл-программа

Наберите в редакторе команды,
приводящие к построению двух графиков
на одном графическом окне

Сохраните теперь файл с именем
mydemo.m в подкаталоге work
основного каталога MatLab, выбрав пункт Save
as меню File редактора. Для запуска на выполнение
всех команд, содержащихся в файле,
следует выбрать пункт Run в меню
Debug. На экране
появится графическое окно Figure 1,
содержащее графики функций. 

Команды файл-программы
осуществляют вывод в командное окно.
Для подавления вывода следует
завершать команды точкой с запятой.
Если при наборе сделана ошибка и MatLab не
может распознать команду, то
происходит выполнение команд до
неправильно введенной, после чего
выводится сообщение об ошибки в
командное окно. 

Очень удобной возможностью,
предоставляемой редактором М-файлов,
является выполнение части команд.
Закройте графическое окно Figure 1.
Выделите при помощи мыши, удерживая
левую кнопку, или клавишами со
стрелками при нажатой клавише Shift,
первые четыре команды и выполните их из
пункта Text

Обратите
внимание, что в графическое окно
вывелся только один график,
соответствующий выполненным: командам.
Запомните, что для выполнения части
команд их следует выделить и нажать
клавишу F9

Отдельные блоки М-файла можно
снабжать комментариями, которые
пропускаются при выполнении, но удобны
при работе с М-файлом. Комментарии
начинаются со знака процента и
автоматически выделяются зеленым
цветом, например:

Открытие существующего М-файла
производится при помощи пункта Open меню
File рабочей среды,
либо редактора М-файлов.

1.5. Журнал

В MatLab имеется возможность
записывать исполняемые команды и
результаты в текстовый файл (вести
журнал работы), который потом можно
прочитать или распечатать из
текстового редактора. Для начала
ведения журнала служит команда diary.
В качестве аргумента команды diary
следует задать имя файла, в котором
будет храниться журнал работы.
Набираемые далее команды и результаты
их исполнения будут записываться я в
этот файл, например последовательность
команд

производит следующие действия: 

1. открывает
   журнал в файле exampl-1.txt; 

2. производит
   вычисления; 

3. сохраняет все
   переменные в MAT файле work-1.mat; 

4. сохраняет
   журнал в файле exampl-1.txt в
   подкаталоге work корневого
   каталога MatLab и закрывает MatLab; 

Посмотрите
содержимое файла exampl-1.txt в каком-нибудь
текстовом редакторе. В файле окажется
следующий текст:

Основные возможности

Приложение имеет следующие характерные особенности:

1. Выполняет разработку современного алгоритма.
2. Интегрируется в систему С и C++.
3. Поддерживает опцию наследования кода.
4. Производит матричные расчеты.
5. Применяется в различных сферах.
6. Имеет возможность обрабатывать различные изображения и сигналы.
7. Создает внешние интерфейсы и приложения независимого типа.
8. Выполняет моделирование финансового вида и проектировку коммуникационной системы.
9. Совместима с новейшими версиями ОС Виндовс.
10. Делает решение различных задач более простыми.

Также программа работает с несколькими сотнями функций, а также анализирует данные и затрагивает практически любую области математики, в том числе: линейную алгебру и матрицы, многочлены и интерполяции, статистику, обработку данных и их анализ, матрицы разреженного вида и целочисленную арифметику.

Access to all-in-one interactive environment

MATLAB is first and foremost a scientific programming language, not an interactive environment. This software is provided by MathWorks as a one-stop-shop for numerical computation, simulation, and programming. MATLAB comes from the phrase «matrix laboratory,» since it is both a multi-paradigm numerical computation environment and a proprietary programming language. 

The platform provides users a place to process matrices, plot data, and design various user interfaces. This includes a toolbox with the MuPAD engine that allows users to use symbolic computation capabilities. With these functions, it has evolved into a useful tool for math and engineering students and professionals.

What are the functions of Matlab?

You’ll enter results, execute functions, and open other MATLAB files in the MATLAB command window. Two right-facing double-angle quotation marks are used to denote the prompt. The >> symbol means that the program can handle the variables’ values. In the command window, you can also debug M-files. Wait for the K>> prompt to appear after clicking the Debug key on the menu bar.

Although its extensive feature set delays computation speed, you will find that its graphical user interface is more straightforward and well-organized than that of other platforms such as C++ or Fortran. The command window, workspace, navigation toolbox, and toolstrip are the four parts of MATLAB’s homepage. The command window is the most critical of the four.

You can also delete the default toolbar from the menu bar, allowing you to display the interface as a single command line. You will get the code for your command line from the workspace. It has variables that you’ve generated or that you’ve imported from other systems. It’s worth noting that variables aren’t saved by default.

What are different file types in Matlab?

The native file extensions for MATLAB are .m and .mat. All of your MATLAB commands are stored in the M-file, which is a plain text file. When you open this file, the platform will read the commands for you and execute them exactly as you typed them. This indicates that it will fulfill the prompt’s series. 

This script file can be converted to .mat format to handle more diverse codes and make it more available to other programs. Since MAT files are binary data containers that contain variables, functions, arrays, and other codes, they are more complex than M-files. This file format can also handle two-dimensional matrices and character strings, multidimensional numeric arrays, and 64-bit floating points, among other things. 

You should flip the .mat file to a .csv file if you need to arrange the code. You’ll be able to see the code cell by cell this way. You must save the data as a compressed file with a .mat extension or a MAT file if you use it for several sessions. When you’re ready, you can load the file into the platform.

Unique programming language and platform

MATLAB is a good option for both inexperienced and advanced programmers who need to visualize their matrix and array mathematics. The four-paneled interface aids in determining the resources needed at any given time. Furthermore, the program’s 2 native file formats allow it to quickly recognize commands and other visual aids. Overall, the functionality and capabilities of this tool make it available and usable to users from diverse fields of science.

3.1. Конфигурирование Excel

Перед тем как настраивать Excel
на совместную работу с MatLab, следует
убедиться, что Excel Link входит в
установленную версию MatLab. В
подкаталоге exclink основного
каталога MatLab или подкаталога toolbox
должен находиться файл с надстройкой excllink.xla.
Запустите Excel и в меню Tools
выберите пункт Add-ins.
Откроется диалоговое окно, содержащее
информацию о доступных в данный момент
надстройках. Используя кнопку Browse,
укажите путь к файлу excllink.xla. В
списке надстроек диалогового окна
появится строка Excel Link 2.0 for use
with MatLab с установленным флагом.
Нажмите OK, требуемая
надстройка добавлена в Excel. 

Обратите внимание, что в Excel
теперь присутствует панель
инструментов Excel Link,
содержащая три кнопки: putmatrix,
getmatrix, evalstring.
Эти кнопки реализуют основные действия,
требуемые для осуществления
взаимосвязи между Excel и MatLab — обмен
матричными данными, и выполнение
команд MatLab из среды Excel. При повторных
запусках Excel надстройка excllink.xla
подключается автоматически. . Согласованная работа Excel и MatLab
требует еще нескольких установок,
которые приняты в Excel по умолчанию (но
могут быть изменены)

В меню Tools перейдите к пункту
Options,
открывается диалоговое окно Options.
Выберите вкладку General и
убедитесь, что флаг R1C1 reference style
выключен, т.е. ячейки нумеруются A1,
A2 и т.д.
На вкладке Edit должен
быть установлен флаг Move selection
after Enter.

Согласованная работа Excel и MatLab
требует еще нескольких установок,
которые приняты в Excel по умолчанию (но
могут быть изменены). В меню Tools перейдите к пункту
Options,
открывается диалоговое окно Options.
Выберите вкладку General и
убедитесь, что флаг R1C1 reference style
выключен, т.е. ячейки нумеруются A1,
A2 и т.д.
На вкладке Edit должен
быть установлен флаг Move selection
after Enter.

Особенности языка

Язык MATLAB — инструмент, обеспечивающий взаимодействие оператора (часто даже не программиста) со всеми доступными возможностями анализа, сбора и представления данных. У него есть очевидные плюсы и минусы, свойственные языку живущему в замкнутой экосистеме.

Недостатки:

• Медленный и перегруженный операторами, командами, функциями язык, основной целью которого является улучшение визуального восприятия.

• Узконаправленный. Нет никакой больше программной платформы, где бы MATLAB был полезен.

• Дороговизна ПО. Если вы не студент — либо готовьтесь опустошить карманы или перейти границу закона. И даже если студент — цена приличная.

• Невысокий спрос. Несмотря на большой интерес к MATLAB практически во всех сферах, фактически и легально его используют лишь немногие.

Достоинства:

• Язык легок для изучения, обладает простым и понятным синтаксисом.

• Огромные возможности. Но это скорее преимущество всего продукта в целом.

• Частые обновления, как правило заметные  положительные преобразования происходят не реже пары раз в год.

• Программная среда позволяет преобразовывать его в “быстрый” код на С, С++.

4.1. М-файлы

Работа из командной строки MatLab
затрудняется, если требуется вводить
много команд и часто их изменять.
Ведение дневника при помощи команды diary
и сохранение рабочей среды
незначительно облегчают работу. Самым
удобным способом выполнения групп
команд MatLab является использование М-файлов,
в которых можно набирать команды,
выполнять их все сразу или частями,
сохранять в файле и использовать в
дальнейшем. Для работы с М-файлами
предназначен редактор М-файлов. С его
помощью можно создавать собственные
функции и вызывать их, в том числе и из
командного окна. 

Раскройте меню File
основного окна MatLab и в пункте New
выберите подпункт M-file.
Новый файл открывается в окне редактора
M-файлов, которое изображено на рисунке.

М-файлы в MatLab бывают двух типов:
файл-программы (Script M-Files),
содержащие последовательность команд,
и файл-функции, (Function M-Files), в которых
описываются функции, определяемые
пользователем. 

1.2. Простейшие вычисления

Наберите в командной строке 1+2
и нажмите Enter. В
результате в командном окне MatLab
отображается следующее:

Рис. 2 Графическое
представление метода главных
компонент

Что сделала программа MatLab? Сначала
она вычислила сумму 1+2,
затем записала результат в специальную
переменную ans
и вывела ее значение, равное 3,
в командное окно. Ниже ответа
расположена командная строка с
мигающим курсором, обозначающая, что
MatLab готов к дальнейшим вычислениям.
Можно набирать в командной строке
новые выражения и находить их значения.
Если требуется продолжить работу с
предыдущим выражением, например,
вычислить (1+2)/4.5,
то проще всего воспользоваться уже
имеющимся результатом, который
хранится в переменной ans.
Наберите ans/4.5
(при вводе десятичных дробей
используется точка) и нажмите Enter,
получается

Рис. 3 Графическое
представление метода главных
компонент

Описание программы и языка

Матлаб — язык программирования, который является высокоуровневым и интерпретируемым. Его структуры данных основаны на матрицах. Русская версия программы  имеет множество различных функций и интерактивную среду для разработки.

С помощью этого языка программирования можно написать программы двух типов. Первый вид — функции, которые имеют свое индивидуальное место для хранения промежуточных данных, а так же сохраняют данные на входе и выходе. Второй вид — скрипты, в отличии от функций они используют общее место хранения, соответственно не имеют входных и выходных данных. Оба типа программ сохраняются в виде текстовых файлов, а после динамически преобразуются в машинный код.

Альтернативные программы

Существуют и другие программы похожие на русскую версию Матлаб. Они делятся на два типа. Первые это те, которые совместимы. А другие только выполняют похожие задачи и функции, но не являются совместимыми.

К совместимым программам относят: GNU Octave, FreeMat, Maxima, Scilab. Они совместимы с Матлаб на уровне языка программирования.

К похожим программам по функциональности относят:

• Julia — язык программирования, который изначально был ориентирован на математические вычисления. Но так, же он подходит для создания программ общего назначения.
• Python — язык программирования общего назначения, но направлен на повышение читаемости кода и производительности разработчика.
• Fortress — наследник Фортана. Но парадоксально то, что сам с ним не совместим.

А так же другие языки программирования, которые поддерживают статистическую типизацию и модульную структуру.
Советуем Вам скачать Matlab бесплатно либо аналогичную программу.

5.4 PLS1

Самым популярным способом для
многомерной калибровки является метод
проекции на латентные структуры (PLS). В
этом методе проводится одновременная
декомпозиция матрицы предикторов X и
матрицы откликов Y: 

X=TPt+E           
Y=UQt+F               
T=XW(PtW)–1

Проекция строится согласованно – так,
чтобы максимизировать корреляцию
между соответствующими векторами X-счетов
t_a и Y-счетов u_a.
Если блок данных Y включает
несколько откликов (т.е. K>1), можно
построить две проекции исходных данных
– PLS1 и PLS2. В первом случае для каждого из
откликов y_k строится свое
проекционное подпространство. При этом
и счета T (U) и нагрузки P (W, Q)
, зависят от того, какой отклик
используется. Этот подход называется PLS1.
Для метода PLS2 строится только одно
проекционное пространство, которое
является общим для всех откликов.

Детальное
описание метода PLS приведено в   Для построения PLS1 счетов и
нагрузок, используется рекуррентный
алгоритм. Сначала исходные матрицы X
и Y центрируют 

и они
превращаются в матрицу E и
вектор f, a=0. Далее к ним
применяет следующий алгоритм

После вычисления очередной (a-ой)
компоненты, полагаем t_a=t
и p_a=p. Для получения
следующей компоненты надо вычислить
остатки E_a+1 = E_a
– t pt и применить к ним тот
же алгоритм, заменив индекс a на a+1.

Приведем код этого алгоритма,
взятый из

О вычислении PLS1 с помощью
надстройки Chemometrics Add In рассказано в пособии

2.2. Доступ к элементам

Доступ к элементам матриц
осуществляется при помощи двух
индексов — номеров строки и столбца,
заключенных в круглые скобки, например
команда B(2,3)
выдаст элемент второй строки и
третьего столбца матрицы B. Для
выделения из матрицы столбца или
строки следует в качестве одного из
индексов использовать номер столбца
или строки матрицы, а другой индекс
заменить двоеточием. Например, запишем
вторую строку матрицы A в вектор
z

Также можно осуществлять
выделение блоков матриц при помощи
двоеточия. Например, выделим из матрицы
P блок отмеченный цветом

Если необходимо посмотреть
переменные рабочей среды, в командной
строке необходимо набрать команду whos.

Видно,
что в рабочей среде содержатся один
скаляр (p), четыре матрицы (A, B, P,
P1) и вектор-строка (z).

Полное описание

MATLAB включает в себя современные инструменты для анализа данных, разработки алгоритмов и создания различных моделей и приложений. Отличается от языков программирования C/C++, Java, Pascal, Fortran и прочих, более высокой скоростью решения типовых задач и получения результатов. Доступно HIL-тестирование созданного ПО в режиме реального времени.

Поддержка родного языка существенно упростит использование интерфейса. Софт предложит встроенные средства для работы с комплексными и аналитическими матрицами данных. Присутствуют встроенные функции линейной алгебры.

Зачастую программное обеспечение применяют в таких областях, как: разработка систем управления, автоматизация тестирования и измерений, моделирование объектов, вычислительная биология и так далее. Имеются удобные опции подсветки кода и подсказок для начинающих. МАТЛАБ станет незаменимым помощником в области технических вычислений и инженерных расчетов.

Меню состоит из нескольких окон, основные из которых:

1. Command Window — для ввода команд. После загрузки данного окна, курсор начнет моргать, соответственно можно приступать к работе.
2. Workspase — рабочее пространство. Здесь можно просматривать, редактировать и удалять объекты в памяти.
3. Current Folder — просмотр файловой структуры и выбор каталогов.
4. Command History отвечает за отображение списка использованных команд и их повторный вызов.

Вы сможете в любой момент закрыть одно или несколько окон, восстанавливать их, а также вручную настраивать размеры по собственному усмотрению.

Обратите внимание на рекомендуемые системные требования:

• ОЗУ: 2 Гб и выше;
• Видеокарта с поддержкой OpenGL 3.3;
• Свободное место на жестком диске: от 10 Гб;
• Процессор с тактовой частотой 2,2 ГГц и выше.

Возможности

Рассматриваемый нами продукт в его нынешнем виде – это сложнейшая система, поддерживающая проведение огромного количества действий. Разбор функциональных возможностей данного ПО наиболее целесообразно проводить в разрезе описания отдельных инструментов, входящих в его состав.

Ключевыми группами инструментов, предоставляемых пользователю MatLAB, являются следующие:

• Обработка данных, изображений и сигналов. Утилиты из данного набора позволяют справляться с обширным спектром задач, связанных с обработкой различной информации.
• Управление. Эта группа содержит функции, обеспечивающие проведение качественного анализа и синтеза динамических систем, а также направленные на моделирование, проектирование и идентификацию систем управления.
• Финансовый анализ. Позволяет быстро собирать, анализировать и передавать информацию, относящуюся к области финансов.
• Работа с экспериментальными данными. Включает в себя процессы по сбору, обработке и сохранению широкого спектра данных.
• Визуализация. Предлагает формировать интерактивные объекты и визуализировать любую информацию различными способами, в том числе и с использованием технологии виртуальной реальности.
• Работа с нейронными сетями, символьными вычислениями и многим другим.

Полный список возможностей, предлагаемых пакетом MatLAB, крайне широк, в связи с чем мы описали лишь базовые из них. Отметим, что «с ходу» новичок навряд ли сможет осилить подобный инструмент – к тому же используют MatLAB лишь те, чья сфера деятельности обязывает профессионально владеть всеми функциями данного ПО.