Tema: MatLab funkciyaları, MatLab sistemasının tikkeley esaplaw ortalıģi

Tema:MatLab funkciyaları, MatLab sistemasının tikkeley esaplaw ortalıģi.


Joba :

1. MATLAB programmalıq paketiniń avtomatlashtiriwdagi ro'li
2. MATLAB programmalıq paketin esaplaw mashinalarına ornatıw
3. Programmanı jumısqa túsiriw hám áyneklerdi sazlaw

MATLAB vag sınaqtan ótken matematikalıq esaplama avtomatlastırıw sistemalarınan biri bolıp tabıladı. Ol matritsaviy ámellerdi qóllawǵa tiykarlanǵan. Bul zat sistemanıń atı - MATrix LABaratory matritsaviy laboratoriyada óz sawleleniwin tapqan.

Matritsalar quramalı matematikalıq esaplarda atap aytqanda sızıqlı algebra máselelerin sheshiwde hám dinamikalıq sistemalar hám de ob'ektlami modellashda keń qollanıladı. Olar dinamikalıq sistemalar hám ob'ektlerdiń jaǵday teńlemelerin avtomatikalıq túrde dúziw hám sheshiwdiń hasası bolıp esaplanadı.

MATLAB programması aerodinamika, gidrodinamika, akustika, radiotexnika, elektrotexnika hám basqa ilmily tarawlarda matematikalıq máselelerdi sheshiwde keń qollanıladı.

MATLAB sistemasın Moler (S. v. Mou ler) islep shıqqan hám 70-jıllarda odan úlken EHMlarda keń paydalanılǵan. MathWorks Inc firmasınıń qánigesi Djon Litl (John Little) 80 yillarning baslarında IBM PC, vAX hám Macintosh klassidagi kompyuterler ushın PC MATLAB sistemasın tayarlaǵan. Keyinirek MATLAB sistemasın keńeytiw ushın matematika, programmalastırıw hám tábiyiy pánler boyınsha jáhán daǵı eń iri ilimiy oraylar tartılǵan. MATLAB programmasınıń versiyaların islep shıǵılǵan sáneleri:

⚫MATLAB 5. 0-1996 yll dekabr

•MATLAB 5. 1-1997 jıl may. UZ

MATLAB 53-1999 jıl yanvar

•MATLAB 6. 0-2000 jıl noyabr

MATLAB 6. 1-2001 jıl iyun

•MATLAB 6. 5-2002 jıl iyun •MATLAB 6. 51-2003 jıl avgust

•MATLAB 7. 0-2004 jıl iyun

MATLAB 7, 9 avgus MATLAB sistemasınıń wazıypası hár túrlı túrdegi máselelami sheshiwde paydalanıwshılardı dástúriy programmalastırıw tillerine salıstırǵanda artıqmashılıqlarǵa iye bolǵan hám múmkinshilikleri keń programmalastırıw tili menen támiyinlew bolıp tabıladı. MATLAB dıń Múmkinshilikleri júdá keń. Odan esaplawlardı orınlaw hám modellew ushın pán hám texnikanıń hár qanday salasında paydalanıw múmkin.

MATLAB tiykarlanıp tómendegi wazıypalardı orınlaw ushın isletiledi:matematikalıq esaplawlar ⚫algoritmlarni jaratıw ;
⚫modellash;ma'lumotlami analiz qılıw, izertlew hám vizuallastırıw ;Ilimiy hám injenerlik gankasi:
⚫ilovalami islep shıǵıw ;grafik islenbelerdi jaratıw hám basqalar.

MATLAB ashıq axitekturaga iye, yaǵnıy ámeldegi funksiyalami ózgertiw hám jaratılǵan menshikli funksiyalami qosıw múmkin. Úlken kólem degi buyrıqlar hám funksiyalardı realizatsiya qılıw ushın tekstli m- fayl yamasa C programmalastırıw tilinde jazılǵan fayllardan paydalınaladi. v. UZ

MATLAB kengayuvchi sistema, onı hár túrlı túrdegi máseleleri sheshiwge ańsat maslastırıw múmkin. Onıń eń úlken abzallıǵı tábiyiy jol menen keńeyiwi jáne bul keńeyiw m-fayllar kórinisinde ámelge asıwı bolıp tabıladı. Basqasha aytqanda, sistemanıń keńeyiwleri kompyuterdiń qattı diskında saqlanadı hám MATLABning biriktirilgen (ishki) funksiyaları hám proceduraları sıyaqlı kerekli waqıtta paydalanıw ushın shaqırıladı

Paydalanıwshı m-fay! mamll formatqa iye bolǵanlıǵı sebepli oǵan hár qanday yang buyrıqtı, operatorı yamasa funksiyanı kirgiziwi hám keyin odan biriktirilgen funksiya yamasa operator sıyaqlı paydalanıwı múmkin. Bunda Beysik, Si yamasa Paskal programmalastırıw tillerinen ayrıqsha túrde jańa funksiyalardı járiyalaw shárt emes. Bul tárepten MATLAB Logo hám Fort tillerine uqsas. Lekin MATLAB de jańa tariflar fayl kórinisinde diskta saqlanıwı sebepli operator hám funksiyalar sanı ámelde shegaralanbaǵan.

MATLAB matematikalıq esaplaw sistemasında máselelerdi sheshiw tártibi kerekli
buyrıqları qatar kórinisinde beriw arqalı ámelge asıriladı. Programmasıń keyingi
Versiyalarında bir neshe buyrıqlami menyu bólegi yamasa úskeneler panell arqalı da ámelge asırıw múmkin. Programmada buyrıqlar paydalanıwshı tárepinen beriledi. Buyrıqlar bolsa m-fay! kórinisinde saqlanıp, shaqırilgandagina jumısqa túsedi. Programmanıń islew principl -soraw berip, juwabın oll rejimine maslasqan. Buyrıqlar klaviatura arqalı kiritilip, nátiyje Enter tuymesi basıw menen alınadı.

Sistemada qatarı buyrıqlar kirgiziwdiń tiykarǵı qaǵıydası -úlken matematikalıq ańlatpalarınan keyin jazıw bolıp tabıladı. Kiritilgen matematikalıq ańlatpanıń ma`nisi Enter tuymesi bosilishi menen ans ózgeriwshisine juwmaqlawshı baha júkletiledi. Sistemada ózgeriwshilerge bahalar 1 teńlik belgisi arqalı beriledi. Ózgeriwshiler retinde qálegen satıp alınǵan zatan paydalanıw múmkin. Eger bir neshe ańlatpadan izbe-iz emes, ulıwma tárzde nátiyje alıw kerek bolsa, ol halda ańlatpalardan keyin -- noqatlı útir qoyıw kerek. Berligan matematikalıq ańlatpa bir qatarǵa sig'masa keyinge samiga..kóp nugra arqalı ótiw múmkin. Sonda, qatarlardı birden-bir ańlatpa retinde anıqlaydı hám atqaradı. sút ko rgazmall ujalaint apa ta Bunday usıl kórgezbell hújjetlerdi tayarlawda paydalı bolıp tabıladı, sebebi bunda sat aynanıń kórinbeytuǵın bólegine kiriwiniń aldı alınadı. Ulıwma alǵanda, bir qatardaǵı simvollar sanı buyrıqlar rejiminde 4096 danege shekem bolıwı múmkin, m- fayllarniki bolsa shegaralanbaǵan. Lekin bunday uzın qatarlar menen islew qolaysız Sistemada standart funksiyalar kishi xaflar menen jazılıp, ulaming argumentlari retinde ózgeriwshi hám bahalar beriliwi múmkin.
MATLAB m-funksiyalar kóp bolǵanlıǵı sebepli olardı gilt sózler járdeminde izlew qolayrok. Onıń ushın tómendegi buyrıqlardan paydalanıw
múmkin:

1-forma : look for Gilt sóz

2-forma : lookfor 'Gilt sóz' Birinshi halda bas betlarında berilgen gilt sóz ushraytuǵın hámme m- fayllar ızlenedi hám tabılǵanlarınıń bas betları ekranǵa shiǵarıladı. Bunda izlew Procesi uzaq dawam etiwi hám úlken muǵdardaǵı maǵlıwmat ekranǵa shıǵıwı paydalanıladı.

Zamanagóy AR kompyuter matematikası matematikalıq esaplanil v. Z avtomatlastırıw ushın Eureka, Gauss, TK Solver!, Derive, Mathead, Mathematica, Maple v hám basqa programmalıq sistemalar hám programmalardıń jıynaqların usınıs etedi. Olar arasında MATLAB múmkinshilikleri hám má? suldorligi yu? oriligi menen ajralıp turadı. MATLAB waqıt sınaqınan ótken matematikalıq esaplardı avtomatlashurish sistemalarınan biri bolıp tabıladı. Ol matritsaviy ámellerdi qóllawǵa tiykarlanǵan. Bul zat sistemanıń atı -MATrix LABaratory-matritsaviy laboratoriyada óz sawleleniwin tapqan. Matritsalar quramalı matematikalıq esaplarda, atap aytqanda, sızıqlı algebra sistemalar hám de ob'ektlami modellashda keń Z máselelerin ashıwda vaik dizimlar hám ob'ektlerdiń jaǵday teńlemelerm qollanıladı. Olar avtomatikalıq túrde dúziw hám tarqatıp alıwdıń hasası bolıp esaplanadı. Buǵan MATLABning keńeytpesi Simulink mısal bolıwı múmkin.

Lekin házirgi vaqida MATLAB qánigelestirilgen matritsaviy sistema shegaralarınan chi? ib universal integrallasqan kompyuterde modellew sistemasına aylandı. «Integrallasqan» sózi bul sistemada qolay ańlatpalar hám túsindirmeler korrektorsı, esaplaǵısh, grafik programmalıq protsessor hám basqalar óz-ara birlestirilgenligin ańlatadı. Ulıwma alǵanda MATLAB matematikanıń rawajlanıwı dawamında tóplanǵan matematikalıq esaplawlar boyınsha tájiriybeni ózinde sáwlelengenlestirgen jáne onı grafik vizuallash hám animatsiya quralları menen uyqaslastırılgan. MATLAB sisteması qosımsha etiletuǵın úlken kólem degi hújjetler menen birgelikte EHMni matematikalıq támiyinlew boyınsha kóp tóbeli málimleme (bildirgish, spravochnik) wazıypasın orınlawı múmkin. Lekin bul hújjetler házirgi waqıtta tek anglichan tilinde hám bólekan yapon tilinde bar.
MATLAB jıllarda ol jaǵdayda ın Moler (S. v. Moler) islep shıqqan hám 70- úlken EHMlarda keń paydalanılǵan. MathWorks Inc firmasınıń qánigesi Djon Litl (John Little) 80-jıllardıń baslarında IBM PC, vAX hám Macintosh klassidagi kompyuterler ushın PC MATLAB sistemasın tayarlaǵan. Keyinirek MATLAB sistemasın keńeytiw ushın matematika, programmalastırıw hám tábiyiy pánler boyınsha jáhán daǵı eń iri ilimiy oraylar tartılǵan. Házirgi vaqida sistemanıń eń jańa versiyasiyalari MATLAB-6 hám MATLAB-7 bar.

MATLAB sistemasınıń wazıypası hár túrlı túrdegi máselelerdi tarqatıp alıwda paydalanıwshılardı dástúriy programmalastırıw tillerine salıstırǵanda artıqmashılıqlarǵa iye bolǵan hám múmkinshilikleri keń madellash quralları ARXIv uz menen támiyinlew bolıp tabıladı. MATLABning múmkinshilikleri júdá keń. Odan esaplawlami orınlaw hám modellew ushın pán hám texnikanıń hár qanday salasında paydalanıw múmkin.

MATLAB tiykarlanıp tómendegi wazıypaları orınlaw ushın isletiledi:
matematikalıq esaplawlar ;
algoritmlardı jaratıw ; modellew;
maǵlıwmatlardı analiz qılıw, izertlew hám vizuallastırıw ;
ilimiy hám injenerlik grafikası ;
qosımshalardı islep shıǵıw hám basqalar
Kúshi programmalastırıw quralları

Kóplegen matematikalıq sistemalar paydalanıwshı programmalastırıw menen ámelde shuǵıllanmastán óz máselelerin tarqatıp alıwı ushın qaratb jaratılǵan. Lekin bunday jónelis hoshlanishidanoq óz kemshiliklerine iye ekenligi, umu got ko ang jasthan edi. Haqıyqatlıqtan da, kóplegen máseleler algoritmiany ápiwayılastırıwshı hám algoritmlami jaratıwdıń jańa usılların beretuǵın rawajlanǵan programmalastırıw quralların talap etedi.

Bir tárepden, MATLAB kóplegen ámeliy máselelerdi tarqatıp alıw múmkinshiligin beretuǵın opermorlar hám funkciyalarǵa iye. Olar járdeminde kóplegen ámeliy máselelerdi tarqatıp alıw múmkin. Bunday máselelerdi tarqatıp alıw ushın ilgerileri maka datang da bo'lar edi. Mısal ushın, matrisalar menen ámeller ava integraldıń bahaların esaplaw hám basqalar MATIA Bda bunday máseleleri tarqatıp alıwǵa múmkinshilik jaratıwshı tayın funkciyalardıń sanı keńeytpe paketlerdi de qosıp esaplaǵanda kóplegen mıńlardı quraydı hám úzliksiz artıp barıp atır.


MATAVni jumısqa túsiriw ushın jumısshı stolnin' tómengi shep múyeshinde jaylasqan Pusk (Start) tuymesi basıladı XIv. 2 hám MATLAVnin ornatılǵan versiyası tańlanad


MATAV jumısqa túskennen keyin ekranda onıń tiykarǵı áynegi payda boladı na ol komandalar (buyrıqlar ) rejiminde islewge tayın halǵa keledi. Ádetde bul ayna tolıq ashılmaydı hám ekrandıń tek bir bólegin iyeleydi. Usto oń múyeshinde jaylasqan ush tuymeden ortadaǵısın basıw jolı menen aynanı tolıq ashıw múmkin. Shapdagi tuyme basılǵanda ayna jabıladı, ońındaǵı tuyme basılǵanda bolsa MATLAVnin islewi toqtatıladı.
MATLAB superkal'kulyator rolida

MATLAB sisteması hár qanday quramalı esaplar da to'gridan tugri esaplaw rejiminde, yaǵnıy programmanı tayın halǵa keltirmesten turıp atqarılatuǵın etip jaratılǵan. Bul zat MATLAVni ápiwayı arifmetik ámeller hám elementar funkciyalardı esaplawdan tısqarı vektorlar hám matritsalar, kompleks sanlar, qatarlar hám na menen polinomlar da ámeller orınlawshı gayrioddiy superkalrkulyatorga aylantıradı. Ápiwayı sinusoidadan quramalı úsh ólshemli figuragacha bolǵan hár túrlı funkciyalardı bir demde kiritip tezlik penen olardıń grafikların shıǵarıw (alıw ) múmkin. to'gri esaplawlar rejiminde islew, Sistema menen tu yevol berildi, juwap alındı" tarxi dialog xarakterde keshedi. Paydalanıwshı buyrıqlar qatarında klaviatura járdeminde esaplanatuǵın ańlatpanı teredi, eger zárúr bolsa onı tahrirlaydi. hám ENTER tuymeasini basıw menen kirgiziwdi tamamlaydı.

Bring bath cache. Type " bei Toolbox path ROD FOR THE Tap despotov, verest pár ne sxod se

Mısal ushın joqarıdaǵı suwretde 2+3 ańlatpanı na sin () ni esaplaw keltirilgen. Bunday ápiwayı isto da tómendegi juwmaqlarǵa keliw múmkin: baslanǵısh maǵlıwmatlardı kirgiziwdi kórsetiw ushın - simvolidan paydalanıladı mama miramida kirip • ifodini esaplaw nazokalarini shıǵarıwdı bankirovka krolitsa (iqtincha toqtatıp turıw ) ushın keyni belgisin (nukta útir) quyılıw kerek: eger esaplaw nátiyjeleri ushın ózgeriwshi kórsetilmagan bulsa MATLAVning Ózi al ózgeriwshitaynayd • Jalǵawtirash belgisi retinde matematikalıqlar ushın ádetiy bolǵan teńlik belgisi isletiledi boshka programmalastırıw tilleri na matematikalıq sistemalarda qabıl etilgen strukturalıq beshi shıǵarıw qatarlarında i beshlisi bolmaydı * biriktirilgen funkciyalar (mısalı, vіp) katalk háripler menen Rikladi, olardıne argumentlari komple ishinde kursatadi
dialoga berildi, juwap alındı» formasında keshedi; Mısal ushın joqarıdaǵı rasida 2+3 ańlatpanı na ni esaplaw keltirilgen. Bunday ápiwayı mısallardan xam tómendegi juwmaqlarǵa keliw múmkin: baslanǵısh maǵlıwmatlardı kirgiziwdi kórsetiw ushın simvolidan paydalanıladı, maǵlıwmatlar ápiwayı mati tahrirlagini járdeminde kiritiledi. ańlatpanı esaplaw nátiyjelerin shıǵarıwdı blakirovka qılıw (waqtınsha toqtatıp turıw ) ushın odan keyin belgisin (nukta útir) qoyıw kerek: er esaplaw nátiyjeleri ushın ózgeriwshi kórsetilmagan bolsa MATLABning ózi ale ózgeriwshisin tayınlaydı ; ózlestiriw belgisi retinde matematikalıqlar ushın ádetiy bolǵan teńlik belgisi isletile ( kóplegen boshka programmalastırıw tilleri hám matematikalıq sistemalarda qabıl etilgen strukturalıq belgi emes). shıǵarıw qatarlarında belgisi bolmaydı, Matematikalıq ańlatpalar

Hámme matematikalıq sistemalarda matematikalıq irgda oraylıq túsinik bolıp esaplanadı. Ol sanlar kórinisinde (ayırım jaǵdaylarda simvollar kórinisinde) ne esaplanıwı
ekenligin belgileydi. Mısal ushın


2+3

2. 301*sin (x)

4. exp (3) /5

/2

Matematikalıq ańlatpalar sonter, konstantalar, ózgeriwshiler, operatorlar, funkciyalar hám
hár túrlı arnawlı beygnatі jeriynida dúziledi. Bunday túsiniklerge tómende qısqashankaar
berilgen.
Sannıń haqıyqıy bólegi Re (x) ni tey (4) funkciyası qaytaradı, funkciyası bolsa manhum ( Ín (x)) bólegin qaytaradı. Kompleks so modulın alıw ushın abs (a) funkciya hám fazasın alıw ushın angle () funktsii XIv. 2

isletiledi

2. 0000+3, 0000 Uabs (2)
3. 6056 * mallz)
mag (x)

* angle (z)
ans-0. 9828


Konstachta - birden-bir atqa iye bolǵan hám aldınan anıqlanǵan siliki simvolli baha. Sanlar (mısalı 1,-2 hám 1. 23) pomena sanlı konstantalar bulibxisoblanadi

MATLAB de boshka túrdegi konstantalar sistema ózgeriwshileri de bar. Olar lanishi naklida beriledi na qayta anıqlanıwı múmkin. MATLAB sistemasında

tiykarǵı sistema ózgeriwshileri tómendegiler

• і zaј - mankum birlik (-1 den kvadrat túbir);


p-coat-91415926 • jer júziwshi puktali sovlar ústinde ámellerinig qateligi (2);

• realmin - júziwshi noqatlı eń kishi san (2-122); • teavax - júziwshi nuktali eń úlken san (2123).

*-mashina sheksizliginiń kiymati

* - eń sońǵı ámel nátiyjesiin saqlawshı hám ádetde onıń suwretin ekranǵa

chikaruvchi ózgerukchi • NaN - maǵlıwmatlardıń sanlı xarakterge iye emesligin kórsetiw.1. Eki ólshewli grafika.


MATLAB de eki ólshewli grafiklardı sızıwda tiykarlanıp tómendegi buyrıqlardan paydalanıladı : loglog, polar, stairs, area, pcolor, line, pie, plot, semilogx, comet, bar, fill, colormap, ribbon, pie3, strips, semilogy, stem, barh, patch, rectangle, scatter, errorbar, imagesc hám t.b. ;

Sızılǵan grafiklar hám grafik áyneklerdi proektlestiriw hám basqarıwda grafik ayna menyu hám úskeneler paneli elementleri hám de tómendegi buyrıqlar arqalı ámelgem asıriladı : grid, axis, hold, figure, shg, clf, subplot hám t.b. ;
Plot buyrıǵı

Ádetde bir ózgeriwshili funksiya grafikların sızıwda plot buyrıǵı jáne onıń hár qıylı kórinislerinen paydalanıladı.


>> x=[a:h:b]; >> y=f (x); plot (x, y)

Orınlanıwı :

Bunda daslep berilgen h qádem menen bóleklerge
bólingen aralıq kiritiledi, keyin funksiya kiritiledi, odan keyin plot buyrıǵı kiritiledi.

1-shınıǵıw.

y= e-xsin (4 x) funksiya grafigini [-2; 3] aralıqta chizamiz:

>> x=1-2:0. 05:3];

>> y=exp (-x). *sin (4*x); >> plot (x, y)


Paydalanilgan adebiyatlar


1.Дьяконов В., Круглов B. MatLab. Анализ,идентификация и моделирование систем.

2.Специальный справочник.-СПб.: Питер, 2002. Потёмкин В.Г. Введение в MatLab.- М.: «Диалог-МИФИ», 2000, -350 с.

3.Кетков Ю. Л. и др. MATLAB 7:программирование, численные методы.//
СПб.: БХВ-Петербург, 2005.

4.www.exponenta.ru, www.matlab.ru