Reporte De MATLAB

Introducción

MATLAB constituye actualmente un estándar dentro de las herramientas del análisis numérico, tanto por su gran capacidad y sencillez de manejo como por su enorme versatilidad y difusión. En esta práctica aprenderás los fundamentos del: operaciones básicas, gráficos elementales, etc.

Objetivo

Proporcionar a los interesados los conocimientos básicos para usar el entorno de MATLAB y las facilidades para su programación.

Marco teórico

MATLAB (Matrix Laboratory) es un programa interactivo de uso general en Ciencias e Ingeniería

La interacción se realiza mediante instrucciones (comandos), y también mediante funciones y programas (scripts). Los objetos básicos con los cuales opera MATLAB son matrices. La especificación y asignación de cada variable la realiza MATLAB en forma dinámica y eficiente, por lo que no son necesarias las declaraciones de variables de algunos lenguajes de computación convencionales

• Cálculo numérico rápido y con alta precisión

• Manejo simbólico

• Graficación y visualización avanzada

• Programación mediante un lenguaje de alto nivel

• Programación estructurada y orientada a objetos

• Soporte básico para diseño de interfaz gráfica

• Extensa biblioteca de funciones

• Aplicaciones especializadas para algunas ramas

Desarrollo

Es conveniente también hacer uso intensivo de la ayuda de MATLAB accediendo a ella desde el menú o tecleando en la ventana de comandos help <palabra clave> para la ayuda sobre el comando especiado por <palabra clave>. Por ejemplo,

>> help help

invoca la ayuda sobre la propia ayuda en línea.

Se pueden usar las flechas ↑ y ↓ para evocar los comandos introducidos anteriormente.

Las letras mayúsculas y las minúsculas para MATLAB no son equivalentes: valor y Valor son dos variables diferentes. Los nombres de las variables tienen que comenzar con una letra, pueden contener hasta 63 caracteres (letras, números y barra baja, pero no signos de puntuación). También se prohíbe usar las palabras reservadas

“for end if while function return elseif case otherwise switch continue else try catch global persistent break”

como nombre de variables.

Teclear el nombre de una variable hará que MATLAB devuelva su valor.

Un punto y coma (;) al final de cualquier expresión suprime la salida del resultado por la pantalla (pero no la evaluación de dicha expresión).

En MATLAB se puede usar tanto paréntesis ( ) como corchetes [ ], pero ´estos tienen significados diferentes: los paréntesis sirven para agrupar expresiones e indicar los argumentos de funciones, mientras que los corchetes especiarán listas, vectores y matrices.

Cualquier cálculo se puede abortar pulsando Ctrl-C.

Operaciones básicas en MATLAB

La forma más sencilla de usar MATLAB es hacerlo funcionar como si se tratara de una gran calculadora. Las operaciones disponibles son: + (suma), - (resta), * (producto), / (división), ˆ (exponenciación). Por ejemplo, tecleando:

>> 3+2

MATLAB responderá con el resultado de la operación:

ans = 5

Ejercicio 1 Evalué las siguientes expresiones véase en figura 1:

1. 186×31

2. 124312−5478

3. 174560,4

4. 711/134

Figura 1

El resultado de las operaciones es asignado por defecto a la variable ans (de “answer”), pero puede asignarse a otras variables. Éstas pueden tener cualquier nombre que cumpla con las reglas habituales (caracteres alfanuméricos, empezando por una letra). Por ejemplo, tecleando:

>> x=12/2

se realiza la operación indicada (figura 2.) y asigna el resultado a x: x = 6. La variable conserva su valor a lo largo de toda la sesión, salvo que se le asigne otro o se le prive de valor por medio de

>> clear x

Figura 2

Varios comandos de MATLAB pueden ir en una misma línea, separados por una coma o un punto y coma (recuerde que el ultimo suprime la salida del resultado por pantalla; así, si únicamente desea que se asigne el valor, pero no quiere ver el resultado, basta con añadir un; después de la orden). Por ejemplo, si efectuamos:

>> z=36-7;

El resultado se asignará a z, pero no se mostrará por pantalla (figura 3). Para inspeccionar posteriormente el valor de z bastará con teclear el nombre de la variable:

>> z

a lo que MATLAB responderá con: z = 29.

Figura 3

Casi todas las funciones elementales (y muchas de las funciones especiales) se encuentran incluidas en MATLAB: las funciones trigonométricas: sen, cos, tan, acos, asin, atan, los logaritmos: log, log10, la función exponencial: exp, la raíz cuadrada: sqrt, las funciones hiperbólicas: sinh, cosh, etc. Para usar cualquiera de estas funciones se debe colocar el argumento entre paréntesis. Por ejemplo:

>> y=log(18*z+x);

Asignará a la variable y el resultado de la operación anterior. Tecleando

>> y

Obtendremos como respuesta (figura 4): y =

...