Matlab es la abreviatura de
Matrix           Laboratory
(laboratorio de matrices).
Creado en 1984 por
TheMathWorks,       es   un
software de cálculo muy
usado                    en
universidades, centros de
investigación     y     por
ingenieros. En los últimos
años ha incluido muchas
más capacidades, como la
de               programar
directamenteprocesadores
digitales de señal, crear
código, etc.
Básicamente, existen dos formas de utilizar la
ayuda de Matlab: a través de la ayuda en línea; o
bien, a través del navegador de ayuda.
Para acceder a la ayuda en línea basta con teclear
en la línea de comandos:
>> help funtion
donde “funtion” sería el nombre de la función
sobre la que necesitamos la ayuda.
Por otro lado, para
acceder a la ayuda a
través del navegador, es
necesario seleccionar la
opción “Matlab help”.
Este segundo modo de
ayuda resulta bastante
más potente y eficaz que
la primera añadiendo en
muchos casos ejemplos
de utilización.
Matlab no requiere ningún tipo de declaración de
variables sino que, una vez que se utiliza una
variable, Matlab crea la respectiva variable reservando el
espacio de memoria necesario. Por tanto, si la variable ya
existe, Matlab únicamente cambia su contenido.
En lo que se refiere a la nomenclatura de las variables.
Matlab distingue entre mayúsculas y minúsculas
(“Variable” es distinto de “variable”) permitiendo
nombres de variables que contengan al menos una letra.
En Matlab, una variable consiste en una matriz de las
dimensiones correspondientes. En cuanto al tipo de
variables        a         utilizar       puede         ser:
entero, real, complejo, carácter, etc., y al igual que en la
definición, Matlab lo asigna de forma automática.
SÍMBOLO   OPERACIÓN

+         Suma

-         Resta

*         Multiplicación

/         División (2/1 = 2)

         División en sentido
          contrario (21 = 0.5)
^         Potencia

‘         Transpuesta

()        Paréntesis
• Definir una variable:        • Eliminar una variable de memoria:
>> A = 7                       >> clear B
                               >> clear all %elimina todas las variables
           A=
           7                   • Acceder a un elemento de una matriz:
                                  tomando la matriz B, queremos
• Definir una matriz:7 8 9]
>> B = [1 2 3; 4 5 6;             acceder al valor de la posición (1,2).
                               >> B(1,2)
           B=                                 ans =
           123                                2
           456
           789                 Nótese que “ans” equivale a la respuesta
                                  (del inglés “answer”).
>> B
         B=                    • Mostrar componentes consecutivos
• Comprobar el estado de una      (p.ej.: del 1 al 2 de la columna 1):
variable 1 2 3
         456                    >> B(1:2,1)
                                              ans =
         789                                  1
                                              4
• Acceder a todos los elementos de una                    • Producto escalar:
   fila o columna:                                          >> A = [1 2;3 4]
>> B(:,1) % Para obtener todos los elementos de la          A=
columna 1.                                                                  12
               ans =                                                        34
               1                                            >> B = [4 3; 2 1]
               4                                            B=
               7                                                            43
>> B(1,:) % Para obtener todos los elementos de la fila                     21
1.                                                          >> A(1,1)*B(1,1)
               ans =                                        ans =
               123                                                          4

                                                          • Producto matricial:
• Añadir elementos a una matriz:
>> B(4,1) = -1                                              >> A*B
             B=                                             ans =
             123                                                          85
             456
             789                                                          20 13
             -1 0 0
Matlab proporciona una serie       Y como ejemplo de otras
de funciones matemáticas           funciones tenemos:
básicas además de funciones        • clock %Muestra, en un
más complejas.                     vector de seis componentes, la
Como ejemplo de funciones          fecha y hora completa.
aritméticas básicas tenemos:       • display (‘ ‘) %Muestra el
• abs() % proporciona el valor     texto introducido por pantalla.
absoluto de un numero.             Destacar que el nombre de las
• cos() % coseno.                  funciones definidas en matlab
• sin() % seno.                    no puede ser utilizadas como
• sqrt() % cálculo de la raíz      nombres de variables.
cuadrada.
• inv () % calcula la inversa de
una matriz.
Respecto a los formatos numéricos con que MATLAB muestra los resultados
(recuérdese que
siempre calcula con doble precisión, es decir con unas 16 cifras decimales
equivalentes), las posibilidades existentes se muestran en la lista desplegable de
la Figura 25 y son las siguientes:
    short coma fija con 4 decimales (defecto)
    long coma fija con 15 decimales
    hex cifras hexadecimales
    bank números con dos cifras decimales
    short e notación científica con 4 decimales
    short g notación científica o decimal, dependiendo del valor
    long e notación científica con 15 decimales
    long g notación científica o decimal, dependiendo del valor
    rational expresa los números racionales como cocientes de enteros
Estos formatos se pueden cambiar también desde la línea de comandos
anteponiendo la palabra format. Por ejemplo, para ver las matrices en formato
long habrá que ejecutar el comando:
>> format long
Como ya se ha dicho varias veces –incluso con algún
ejemplo– MATLAB es una aplicación que se puede
programar muy fácilmente. De todas formas, como
lenguaje de programación pronto verá que no tiene
tantas posibilidades como otros lenguajes (ni tan
complicadas...).
En su forma más simple, la sentencia if se escribe
en la forma siguiente (obsérvese que –a diferencia
de C/C++/Java– la condición no va entre
paréntesis, aunque se pueden poner si se desea):

     if condicion
      sentencias
     end
La sentencia for repite un conjunto de sentencias un número predeterminado
de veces. La sentencia for de MATLAB es muy diferente y no tiene la
generalidad de la sentencia for de C/C++/Java. La siguiente construcción
ejecuta sentencias con valores de i de 1 a n, variando de uno en uno.
   for i=1:n
   sentencias
   end

o bien,
   for i=vectorValores
   sentencias
   end

donde “vectorValores” es un vector con los distintos valores que tomará la
variable i.
La estructura del bucle while es muy similar a la de
C/C++/Java. Su sintaxis es la siguiente:

while condicion
sentencias
end


donde condicion puede ser una expresión vectorial o
matricial. Las sentencias se siguen ejecutando mientras
haya elementos distintos de cero en condicion, es
decir, mientras haya algún o algunos elementos true.
El bucle se termina cuando todos los elementos de
condicion son false (es decir, cero).
MATLAB dispone de cinco funciones básicas para crear gráficos 2-D. Estas funciones se diferencian
principalmente por el tipo de escala que utilizan en los ejes de abscisas y de ordenadas. Estas
cuatro funciones son las siguientes:
        plot() crea un gráfico a partir de vectores y/o columnas de matrices, con escalas lineales
        sobre ambos ejes
        plotyy() dibuja dos funciones con dos escalas diferentes para las ordenadas, una a la
        derecha y otra a la izquierda de la figura.
        loglog() ídem con escala logarítmica en ambos ejes
        semilogx() ídem con escala lineal en el eje de ordenadas y logarítmica en el eje de abscisas
        semilogy() ídem con escala lineal en el eje de abscisas y logarítmica en el eje de ordenadas
Existen además otras funciones orientadas a añadir títulos al gráfico, a cada uno de los ejes, a
dibujar una cuadrícula auxiliar, a introducir texto, etc. Estas funciones son las siguientes:
        title('título') añade un título al dibujo
        xlabel('tal') añade una etiqueta al eje de abscisas. Con xlabel off desaparece
        ylabel('cual') añade una etiqueta al eje de ordenadas. Con ylabel off desaparece
        legend() define rótulos para las distintas líneas o ejes utilizados en la figura.
        grid activa la inclusión de una cuadrícula en el dibujo. Con grid off desaparece la cuadrícula
>> x=[1 3 2 4 5 3]
      x=
      132453
>> plot(x)
Presentación1

Presentación1

  • 3.
    Matlab es laabreviatura de Matrix Laboratory (laboratorio de matrices). Creado en 1984 por TheMathWorks, es un software de cálculo muy usado en universidades, centros de investigación y por ingenieros. En los últimos años ha incluido muchas más capacidades, como la de programar directamenteprocesadores digitales de señal, crear código, etc.
  • 5.
    Básicamente, existen dosformas de utilizar la ayuda de Matlab: a través de la ayuda en línea; o bien, a través del navegador de ayuda. Para acceder a la ayuda en línea basta con teclear en la línea de comandos: >> help funtion donde “funtion” sería el nombre de la función sobre la que necesitamos la ayuda.
  • 6.
    Por otro lado,para acceder a la ayuda a través del navegador, es necesario seleccionar la opción “Matlab help”. Este segundo modo de ayuda resulta bastante más potente y eficaz que la primera añadiendo en muchos casos ejemplos de utilización.
  • 7.
    Matlab no requiereningún tipo de declaración de variables sino que, una vez que se utiliza una variable, Matlab crea la respectiva variable reservando el espacio de memoria necesario. Por tanto, si la variable ya existe, Matlab únicamente cambia su contenido. En lo que se refiere a la nomenclatura de las variables. Matlab distingue entre mayúsculas y minúsculas (“Variable” es distinto de “variable”) permitiendo nombres de variables que contengan al menos una letra. En Matlab, una variable consiste en una matriz de las dimensiones correspondientes. En cuanto al tipo de variables a utilizar puede ser: entero, real, complejo, carácter, etc., y al igual que en la definición, Matlab lo asigna de forma automática.
  • 8.
    SÍMBOLO OPERACIÓN + Suma - Resta * Multiplicación / División (2/1 = 2) División en sentido contrario (21 = 0.5) ^ Potencia ‘ Transpuesta () Paréntesis
  • 9.
    • Definir unavariable: • Eliminar una variable de memoria: >> A = 7 >> clear B >> clear all %elimina todas las variables A= 7 • Acceder a un elemento de una matriz: tomando la matriz B, queremos • Definir una matriz:7 8 9] >> B = [1 2 3; 4 5 6; acceder al valor de la posición (1,2). >> B(1,2) B= ans = 123 2 456 789 Nótese que “ans” equivale a la respuesta (del inglés “answer”). >> B B= • Mostrar componentes consecutivos • Comprobar el estado de una (p.ej.: del 1 al 2 de la columna 1): variable 1 2 3 456 >> B(1:2,1) ans = 789 1 4
  • 10.
    • Acceder atodos los elementos de una • Producto escalar: fila o columna: >> A = [1 2;3 4] >> B(:,1) % Para obtener todos los elementos de la A= columna 1. 12 ans = 34 1 >> B = [4 3; 2 1] 4 B= 7 43 >> B(1,:) % Para obtener todos los elementos de la fila 21 1. >> A(1,1)*B(1,1) ans = ans = 123 4 • Producto matricial: • Añadir elementos a una matriz: >> B(4,1) = -1 >> A*B B= ans = 123 85 456 789 20 13 -1 0 0
  • 11.
    Matlab proporciona unaserie Y como ejemplo de otras de funciones matemáticas funciones tenemos: básicas además de funciones • clock %Muestra, en un más complejas. vector de seis componentes, la Como ejemplo de funciones fecha y hora completa. aritméticas básicas tenemos: • display (‘ ‘) %Muestra el • abs() % proporciona el valor texto introducido por pantalla. absoluto de un numero. Destacar que el nombre de las • cos() % coseno. funciones definidas en matlab • sin() % seno. no puede ser utilizadas como • sqrt() % cálculo de la raíz nombres de variables. cuadrada. • inv () % calcula la inversa de una matriz.
  • 12.
    Respecto a losformatos numéricos con que MATLAB muestra los resultados (recuérdese que siempre calcula con doble precisión, es decir con unas 16 cifras decimales equivalentes), las posibilidades existentes se muestran en la lista desplegable de la Figura 25 y son las siguientes:  short coma fija con 4 decimales (defecto)  long coma fija con 15 decimales  hex cifras hexadecimales  bank números con dos cifras decimales  short e notación científica con 4 decimales  short g notación científica o decimal, dependiendo del valor  long e notación científica con 15 decimales  long g notación científica o decimal, dependiendo del valor  rational expresa los números racionales como cocientes de enteros Estos formatos se pueden cambiar también desde la línea de comandos anteponiendo la palabra format. Por ejemplo, para ver las matrices en formato long habrá que ejecutar el comando: >> format long
  • 13.
    Como ya seha dicho varias veces –incluso con algún ejemplo– MATLAB es una aplicación que se puede programar muy fácilmente. De todas formas, como lenguaje de programación pronto verá que no tiene tantas posibilidades como otros lenguajes (ni tan complicadas...).
  • 14.
    En su formamás simple, la sentencia if se escribe en la forma siguiente (obsérvese que –a diferencia de C/C++/Java– la condición no va entre paréntesis, aunque se pueden poner si se desea): if condicion sentencias end
  • 15.
    La sentencia forrepite un conjunto de sentencias un número predeterminado de veces. La sentencia for de MATLAB es muy diferente y no tiene la generalidad de la sentencia for de C/C++/Java. La siguiente construcción ejecuta sentencias con valores de i de 1 a n, variando de uno en uno. for i=1:n sentencias end o bien, for i=vectorValores sentencias end donde “vectorValores” es un vector con los distintos valores que tomará la variable i.
  • 16.
    La estructura delbucle while es muy similar a la de C/C++/Java. Su sintaxis es la siguiente: while condicion sentencias end donde condicion puede ser una expresión vectorial o matricial. Las sentencias se siguen ejecutando mientras haya elementos distintos de cero en condicion, es decir, mientras haya algún o algunos elementos true. El bucle se termina cuando todos los elementos de condicion son false (es decir, cero).
  • 17.
    MATLAB dispone decinco funciones básicas para crear gráficos 2-D. Estas funciones se diferencian principalmente por el tipo de escala que utilizan en los ejes de abscisas y de ordenadas. Estas cuatro funciones son las siguientes: plot() crea un gráfico a partir de vectores y/o columnas de matrices, con escalas lineales sobre ambos ejes plotyy() dibuja dos funciones con dos escalas diferentes para las ordenadas, una a la derecha y otra a la izquierda de la figura. loglog() ídem con escala logarítmica en ambos ejes semilogx() ídem con escala lineal en el eje de ordenadas y logarítmica en el eje de abscisas semilogy() ídem con escala lineal en el eje de abscisas y logarítmica en el eje de ordenadas Existen además otras funciones orientadas a añadir títulos al gráfico, a cada uno de los ejes, a dibujar una cuadrícula auxiliar, a introducir texto, etc. Estas funciones son las siguientes: title('título') añade un título al dibujo xlabel('tal') añade una etiqueta al eje de abscisas. Con xlabel off desaparece ylabel('cual') añade una etiqueta al eje de ordenadas. Con ylabel off desaparece legend() define rótulos para las distintas líneas o ejes utilizados en la figura. grid activa la inclusión de una cuadrícula en el dibujo. Con grid off desaparece la cuadrícula
  • 18.
    >> x=[1 32 4 5 3] x= 132453 >> plot(x)