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1 Introducción al MATLAB ® Dr. Luis Javier Morales Mendoza FIEC Universidad Veracruzana Poza Rica - Tuxpan Índice Dr. Luis Javier Morales Mendoza 2 1. Introducción al Matlab ® 2. Operaciones Aritméticas 3. Vectores y Matrices 4. Funciones Matemáticas

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Introducción al MATLAB®

Dr. Luis Javier Morales Mendoza FIEC – Universidad Veracruzana

Poza Rica - Tuxpan

Índice

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 2

1. Introducción al Matlab®

2. Operaciones Aritméticas

3. Vectores y Matrices

4. Funciones Matemáticas

Page 2: 01_Lab01 - Introducción a Matlab (1).pdf

2

Introducción

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 3

Matlab

http://www.mathworks.com/

Introducción

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 4

Ventana para escritura del código Variables

Línea de Comando

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 5

Introducción

Copiar

Abrir un código

Nuevo código

Directorio actual

Pegar

Cortar

Simulink

BARRA PRINCIPAL

Introducción

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 6

Ejecuta el programa por celdas

Ejecuta todas las celdas del programa

Ejecuta el programa

Coloca puntos de interrupción

Quita puntos de interrupción

BARRA DEL EDITOR

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 7

Introducción

COMANDOS BÁSICOS

En Matlab, para solicitar ayuda sobre la sintaxis de un comando en

específico es necesario colocar la palabra exclusiva “help” y a

continuación el nombre del comando que se requiere, por ejemplo:

Este comando limpia la línea (ventana) de comando en el Matlab.

Introducción

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 8

Este comando libera todas las localidades de memoria que se han

almacenado por las diferentes variables en ejecuciones previas del

código ó de otros códigos.

También puede usarse en formato exclusivo sobre una variable en

específico.

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Introducción

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 9

Este comando limpia el contenido en las gráficas y/o figuras que se

realizan en cada ejecución del programa.

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 10

Introducción

x = 2;

Variable

El punto y coma es necesario en la asignación

para que NO muestre el resultado en la línea

de comando.

OPERADORES DE RELACION

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 11

Operaciones Aritméticas

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 12

Operaciones Aritméticas

Suma Resta Multiplicación División

Nota: para realizar operaciones de grupos de constantes, en Matlab se

emplea únicamente los paréntesis para realizar estas operaciones “( )”.

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 13

Operaciones Aritméticas

Nota: Las operaciones aritméticas pueden ser almacenadas en una variable

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 14

Operaciones Aritméticas

Nota: la barra invertida realiza la operación de la división en forma invertida

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Operaciones Aritméticas

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 15

abs( ) determina el valor absoluto de una constante

sqrt( ) calcula la raíz cuadrada de la constante.

power( ) eleva a una potencia una constante o un vector.

ceil( ) redondea hacia mas infinito un número.

floor( ) redondea hacia menos infinito un número.

round ( ) redondea hacia el entero mas cercano.

fix( ) redondea al entero mas cercano al cero

disp(‘texto’) coloca un comentario en la línea de comando cuando se

ejecuta el programa.

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 16

Vectores y Matrices

Nota: las operaciones de multiplicación, división y de potencia que llevan

un punto previo, implican operaciones con elementos vectoriales.

Definición: Un arreglo es definido como una matriz de n × m elementos,

del cual, un vector es un caso particular de la matriz, es decir, si el número

de renglones es uno, n = 1, entonces se tiene un vector renglón. De otro

modo, si el número de columnas es uno, m = 1, se obtiene un vector

columna.

333231

232221

131211

aaa

aaa

aaa

A

31

21

11

a

a

a

a 131211 aaaa

m n n = 1 m = 1

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 17

Vectores y Matrices

Vector renglón Vector columna

Para realizar vectores en Matlab®, se emplean los corchetes para

definir el arreglo. En el caso de un vector renglón, se colocan los n-

elementos correspondientes al vector en forma consecutiva dejando un

espacio entre cada elemento. Por otro lado, para vectores columna se

debe de colocar un “punto y coma” después de cada elemento del

vector. A continuación se muestran un ejemplo de cada caso para

vectores de tres elementos.

Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 18

Matriz 3 × 3

Para realizar matrices, se usa una combinación de los procedimientos

presentados previamente tal como se muestra a continuación para una

matriz cuadrada de 3 por 3.

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 19

Vectores y Matrices

Matriz de 3 × 2 Matriz de 2 × 3

Se pueden realizar diferentes tipos de matrices tal como se muestra a

continuación:

Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 20

SUMA DE VECTORES Y/O MATRICES

Para realizar las operaciones de suma entre vectores y/o matrices, es

importante que los dos elementos presenten la misma dimensión.

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Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 21

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 22

Vectores y Matrices

MULTIPLICACION DE VECTORES Y/O MATRICES POR UNA

CONSTANTE

La multiplicación de una constante por un vector y/o matriz, se debe

realizar la multiplicación de la constante por cada uno de los elementos

contenidos.

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Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 23

Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 24

TRASPUESTA

La transpuesta de un elemento vectorial y/o una matriz, se define con el

intercambio de un vector columna por un vector renglón y viceversa.

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Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 25

𝐀 =2 −1 37 1 41 9 8

𝑇

=2 7 1−1 1 93 4 8

Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 26

PRODUCTO PUNTO (Producto Interno)

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Vectores y Matrices

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 27

PRODUCTO CRUZ (Producto vectorial)

Dr. Luis Javier Morales Mendoza 28

Comandos

det( ) calcula el determinante de una matriz.

inv( ) determina la inversa de una matriz.

eye( ) realiza una matriz identidad de m n elementos.

zeros( ) realiza una matriz de ceros de m n elementos.

ones( ) realiza una matriz de unos de m n elementos.

triu( ) extrae o genera una matriz triangular superior.

tril( ) extrae o genera una matriz triangular inferior.

diag( ) extrae la diagonal de una matriz o realiza una matriz diagonal.

eig( ) determina los eigenvalores de la matriz.

poly( ) determina el polinomio característico de una matriz.

trace( ) extrae la traza de la diagonal principal de una matriz.

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Dr. Luis Javier Morales Mendoza 29

Funciones Matemáticas

Funciones Matemáticas

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cos( ) función coseno tan( ) función tangente.

sinh( ) función seno hiperbólico. cosh( ) función coseno hiperbólico.

atan( ) función arco tangente. asin( ) función arco seno. acos( ) función arco coseno.

exp( ) función exponencial. log( ) función logaritmo natural. log10( ) función logaritmo común.