Matlab es un software para el cálculo numérico y el procesamiento de datos que permite realizar operaciones con vectores y matrices. Ofrece funciones matemáticas, gráficos, herramientas de programación y un entorno de desarrollo integrado. El documento explica los elementos básicos de la interfaz de Matlab, como la ventana de comandos y el editor, y describe conceptos como vectores, matrices, funciones y operaciones matemáticas elementales que se pueden realizar con estos objetos.

1. M A T L A B 7.0 KIMBERLY SÁNCHEZ HOLGUÍN FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

2. CONTENIDO ¿QUÉ ES MATLAB? ESCRITORIO DE MATLAB Elementos básicos del escritorio de Matlab. DEBUGGER ESTILO FUNCIONES DE MATLAB VECTORES Y MATRICES Definición de vectores Definición de matrices Operaciones con vectores y matrices EDITOR ELEMENTOS BÁSICOS EN MATLAB Ejercicios Suma y Resta Multiplicación y división ANEXOS

3. El nombre MATLAB proviene de Matrix Laboratory, dado que el tipo de dato básico que gestiona es una matriz. MATLAB puede ser utilizado en computación Matemática, modelado y simulación, análisis y procesamiento de datos, visualización y representación de gráficos, así como para desarrollo de algoritmos. Además es una herramienta poderosa usada por ingenieros y científicos de todo el mundo para resolver diversos problemas que requieren cálculos complejos bajo una secuencia de instrucciones. ¿QUÉ ES MATLAB? Volver a Contenido

4. ESCRITORIO DE MATLAB Volver a Contenido

5. Elementos básicos del escritorio de Matlab Command Windows : Donde se ejecutan todas las instrucciones y programas. Se escribe la instrucción o el nombre del programa y se da a Enter. Command History : Muestra los últimos comandos ejecutados en Command Windows. Se puede recuperar el comando haciendo doble Current directory : Situarse en el directorio donde se va a trabajar Help (también se puede usar desde comand windows) Workspace : Para ver las variables que se están usando y sus dimensiones (si son matrices) Editor del Matlab : Todos los ficheros de comandos Matlab deben de llevar la extensión .m Volver a Contenido

6. DEBUGGER Set/Clear breakingpoint : Coloca o borra un punto de ruptura en la línea en que está colocado el cursor Clear all breakingpoints : : Borra todos los puntos de ruptura Step: Avanza un paso en el programa Step in: Avanza un paso en el programa y si en ese paso se llama a una función, entra en dicha función Step out: Avanza un paso en el programa y si en ese paso se llama a una función, entra en dicha función Continue: Continua ejecutando hasta el siguiente punto de ruptura Quit debugging: Termina la ejecución del debugger Volver a Contenido

7. ESTILO Matlab es sensible a la diferencia entre mayúsculas y minúsculas, así que los nombres “Espacio, ESPACIO y espacio” representan tres variables distintas. Matlab tiene la posibilidad de manejar números reales (ejem. 12.7 × 10 -2 se escribe 12.7 e -2 ) el número complejo de parte real 5 y parte imaginaria 2 se representa en matlab 5+2*i o como 5+j*2, las letras i y j se preasignan ambas en matlab para ser Iguales a √-1. otras constantes son pi para ∏. EL INDICADOR : El símbolo “  ” en la pantalla principal ( commad window) nos indica que MATLAB esta esperando que introduzcamos un comando o una variable. los comandos quit o exit. Volver a Contenido

8. exp(x), log(x), log2(x) (en base 2) , log10(x) (en base 10), sqrt(x) Funciones trigonométricas : sin(x), cos(x), tan(x), asin(x), acos(x), atan(x), atan2(x) (entre –pi y pi) Funciones hiperbólicas: sinh(x), cosh(x), tanh(x), asinh(x), acosh(x), atanh(x) Otras funciones: abs(x) (valor absoluto), int(x) (parte entera), round(x) (redondea al entero más próximo), sign(x) (función signo) Funciones para números complejos : real(z) (parte real), imag(z) (parte imaginaria), abs(z) (módulo), angle(z) (ángulo), conj(z) (conjugado) FUNCIONES DE MATLAB Volver a Contenido

9. VECTORES Y MATRICES Vectores fila ; elementos separados por blancos o comas >> v =[2 3 4] Vectores columna : elementos separados por punto y coma (;) >> w =[2;3;4;7;9;8] Dimensión de un vector w: length(w) Generación de vectores fila: Especificando el incremento h de sus componentes v=a:h:b Especificando su dimensión n: linspace(a,b,n) (por defecto n=100) Componentes logarítmicamente espaciadas logspace(a,b,n) (n puntos logarítmicamente espaciados entre 10 a y 10 b. Por defecto n=50) VECTORES Volver a Contenido

10. MATRICES Definición de matrices: No hace falta establecer de antemano su tamaño (se puede definir un tamaño y cambiarlo posteriormente). Las matrices se definen por filas ; los elementos de una misma fila están separados por blancos o comas. Las filas están separadas por punto y coma (;). » M=[3 4 5; 6 7 8; 1 -1 0] Matriz vacía : M=[ ]; Información de un elemento: M(1,3), de una fila M(2,:), de una columna M(:,3). Cambiar el valor de algún elemento: M(2,3)=1; Eliminar una columna: M(:,1)=[ ], una fila: M(2,:)=[ ]; Volver a Contenido

11. + adición o suma – sustracción o resta * multiplicación matricial .* producto elemento a elemento ^ potenciación .^ elevar a una potencia elemento a elemento \ división-izquierda / división-derecha ./ y .\ divisiòn elemento a elemento matriz traspuesta: B=A’ (en complejos calcula la traspuesta conjugada, sólo la traspuesta es B=A.’) OPERACIONES CON VECTORES Y MATRICES Volver a Contenido

12. EDITOR Volver a Contenido

13. ELEMENTOS BÁSICOS EN MATLAB Matriz vector (fila y columna) Fila a = [ 1,2,3,4,5] o a = [ 1 2 3 4 5]; a=1:5; Columna a = [ 1;2;3;4;5]; a=[1:5]’; Matriz 2x3 b = [1 2 3;4 5 6]; Matriz 3x2 c = [1 2;3 4;5 6]; Funciones : length (a); size (a) identifican estructura de las matrices Volver a Contenido

14. EJERCICIOS Siguiente

15. EJEMPLO

16. Suma, Resta Suma y Resta a = [ 1 2;3 4] ; b = [1 1; 1 1]; c= a + b; d = a – b; La estructura de las matrices debe ser igual size (c) = size (a) = size (b) = [2 2]

17. EJERCICIO

18. Multiplicación y División a = [1 2;4 5;7 8]; n = size (a); funcion: ones(filas,columnas) : genera una matriz de unos b = 2* ones (n(2),n(1)); m = size (b); Regla de Multiplicación de Matrices n(1) x n(2) x m(1) x m(2) donde n(2) = m(1) c = a*b Volver a Contenido

19. EJERCICIO ones(filas, columnas): Define una matriz de filas por columna. Siguiente

20. EJERCICIO Dot Product Volver a Contenido

21. ANEXOS http://es.wikipedia.org/wiki/MATLAB http://www.mat.ucm.es/~jair/matlab/notas.htm http://mat21.etsii.upm.es/ayudainf/aprendainf/Matlab70/matlab70primero.pdf http://mit.ocw.universia.net/18.06/f02/related-resources/matlab.pdf Volver a Contenido