HỌC MATLAB BẰNG THÍ DỤ

Tài liệu này được viết với mục đích hướng dẫn các sinh viên học nhanh về Matlab.Phần đầu tài liệu là nội dung bài giảng của tác giả về Matlab trong học phần "Giảiphương trình bằng máy tính". Một số thí dụ, chương trình tính toán số được lấy từ bàigiảng "Giải tích số 1" cho lớp cử nhân tài năng, "Cơ học chất lỏng" cũng của tác giả.Matlab là phần mềm trợ giúp tính toán số và ký hiệu, do đó tài liệu gồm hai phần: (1)tính toán ký hiệu, và (2) tính toán số. Sau khi đọc xong...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
HỌC MATLAB BẰNG THÍ DỤHỌC MATLAB BẰNG THÍ DỤHOÏC MATLAB BAÈNG THÍ DUÏ Trònh Anh Ngoïc 8/5/2009 1Hoïc MATLAB baèng thí duïTaøi lieäu naøy ñöôïc vieát vôùi muïc ñích höôùng daãn caùc sinh vieân hoïc nhanh veà Matlab.Phaàn ñaàu taøi lieäu laø noäi dung baøi giaûng cuûa taùc giaû veà Matlab trong hoïc phaàn Giaûiphöông trình baèng maùy tính. Moät soá thí duï, chöông trình tính toaùn soá ñöôïc laáy töø baøigiaûng Giaûi tích soá 1 cho lôùp cöû nhaân taøi naêng, Cô hoïc chaát loûng cuõng cuûa taùc giaû.Matlab laø phaàn meàm trôï giuùp tính toaùn soá vaø kyù hieäu, do ñoù taøi lieäu goàm hai phaàn: (1)tính toaùn kyù hieäu, vaø (2) tính toaùn soá. Sau khi ñoïc xong taøi lieäu naøy, sinh vieân coù theå: - Duøng Matlab giaûi caùc baøi toaùn giaûi tích, ñaïi soá vaø ñaïi soá tuyeán tính; - Duøng Matlab ñeå vieát chöông trình tính toaùn cho caùc moân nhö Phöông phaùp phaàntöû höõu haïn, Giaûi tích soá, Cô hoïc vaät raén bieán daïng, Cô hoïc chaát loûng . . .1 Vai troø cuûa maùy tính trong nghieân cöùu vaø öùng duïng toaùn hoïc • Coâng cuï trôï giuùp tính toaùn soá vaø kyù hieäu. Veà tính toaùn soá: giuùp moâ phoûng caùc baøi toaùn thuoäc laõnh vöïc khoa hoïc vaø kyõthuaät, phaân tích döõ lieäu. Veà tính toaùn kyù hieäu: cho pheùp thöïc hieän, kieåm tra caùc pheùp bieán ñoåi toaùnhoïc; döï ñoaùn, thöû nghieäm caùc döï ñoaùn toaùn hoïc; ñaùnh giaù thöïc haønh caùc keát quaû lyùthuyeát. • Hieån thò caùc keát quaû baèng ñoà hoïa.2 Matlab - phaàn meàm toaùn hoïcMatlab laø moät ngoân ngöõ thöïc hieän daønh cho tính toaùn, ñaëc bieät laø caùc tính toaùn kyõthuaät. Vôùi Matlab ta coù theå tính toaùn, hình dung, vaø laäp trình cho caùc ñoái töôïngtoaùn hoïc. Matlab laø moät heä thoáng töông taùc maø phaàn töû döõ lieäu cô baûn cuûa noù laø maûng(array). Ñieàu naøy, theå hieän trong teân goïi cuûa noù (Matlab laø vieát taét cuûa Matrixlaboratory), cho pheùp ta thöïc hieän deã daøng caùc tính toaùn ma traän vaø vectô thöôønggaëp trong caùc baøi toaùn kyõ thuaät. Heä thoáng Matlab goàm naêm phaàn chính: 1) Ngoân ngöõ Matlab 2) Moâi tröôøng laøm vieäc Matlab 3) Quaûn lyù ñoà hoïa 4) Thö vieän caùc haøm toaùn hoïc Matlab 5) Giao dieän chöông trình öùng duïng Matlab Trong taøi lieäu naøy ta seõ laøm quen vôùi caùc phaàn 1) - 4). Baïn ñoïc neân tìm caùc2 Trònh Anh Ngoïctaøi lieäu: Getting Started with MATLAB, MathWorks, Inc., 1998. Symbolic Math Toolbox Users Guide, MathWorks, Inc., 1998.trong tuû saùch cuûa MathWorks ñeå ñoïc theâm veà Matlab khi caàn.3 Löôùt qua Matlab - caùi nhìn ñaàuTrong muïc naøy ta seõ löôùt qua moät voøng Matlab ñeå coù moät caùi nhìn khaùi quaùt veà tínhnaêng vaø nhöõng ñaëc ñieåm ñaùng löu yù cuûa noù. Ñeå hoïc nhanh Matlab baïn phaûi ñoïc taøilieäu naøy vôùi maùy tính tröôùc maët. Haõy thöû thöïc hieän caùc thí duï ñöôïc ñöa ra trong taøilieäu. Quan saùt phaûn öùng cuûa Matlab khi xöû lyù caùc leänh ñöa vaøo. Töï ñaët ra caùc thíduï ñeå thöû nghieäm, ñoïc kyõ caùc doøng caûnh baùo, thoâng baùo loãi neáu coù. Hình 1: Cöûa soå Matlab. ◦ Ñeå khôûi ñoäng Matlab ta chæ caàn nhaép keùp (double click) vaøo bieåu töôïng cuûa 3Hoïc MATLAB baèng thí duïnoù, hoaëc vaøo menu startAll programsMatlab 7.1 roài choïn Matlab 7.11.Moät cöûa soå coù teân Matlab (hay Matlab command) xuaát hieän cuøng vôùi daáu nhaécleänh > (hình 1). Caùc leänh cuûa Matlab ñöôïc nhaäp vaøo töø ñaây. > ◦ Ñeå thoaùt (quit) chæ caàn nhaép chuoät vaøo daáu X ôû goùc treân beân phaûi cöûa soåMatlab. ◦ Taát caû caùc ñoái töôïng ñöa vaøo Matlab phaûi ñöôïc khai baùo baèng caùch xaùcñònh noäi dung cuûa noù. Vectô ◦ Ñeå taïo moät vectô, thí duï a, trong cöûa soå Matlab command ta nhaäp vaøo> a = [1 2 3 4 5 6 9 8 7 6 5] >sau khi nhaán enter Matlab traû veà:a=12345698765Chuù yù: caùc thaønh phaàn cuûa vectô naèm giöõa hai daáu ngoaëc vuoâng, caùch nhau moätkhoaûng traéng. Dieãn ngöõ Matlab traû veà seõ ñöôïc hieåu ngaàm trong caùc thí duï sau. Taïo vectô b vôùi caùc thaønh phaàn laáy giaù trò nguyeân töø 0 ñeán 10> b = 0:10 >b=0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Neáu muoán caùc thaønh phaàn lieân tieáp caùch nhau 2 thì nhaäp vaøo> c = 0:2:10 >c=0 2 4 6 8 10Kích thöôùc (chieàu daøi) cuûa vectô ñöôïc cho nhôø haøm length,> dai=length(c) >dai=6 ◦ Tính toaùn treân vectô cuõng raát ñôn giaûn. Coäng caùc thaønh phaàn cuûa vectô avôùi 3> a+3 >ans =4 5 6 7 8 9 12 11 10Chuù yù: caùc leänh, caùc bieán ñöa vaøo ñöôïc Matlab löu gi ...