FUNDAMENTOS DE MATLAB

Grupo de Modelamiento de Sistemas Programa de Ingeniería Civil UdeA

Es un lenguaje de programación interactivo desarrollado para realizar cálculos numéricos y visualizar datos. Entre sus características se encuentran:

Programación sencilla. Biblioteca matemática amplia. Abundantes herramientas gráficas. Continuidad entre valores enteros, reales y

complejos.

¿Qué es MATLAB?

Desarrollo de algoritmos.

Modelación y simulación de datos.

Análisis y visualización de datos.

Gráficos.

Desarrollo de aplicaciones, incluyendo construcción de interfaces graficas.

Usos típicos de MATLAB

Es la ventana o contenedor de máximo nivel en la que se pueden situar las demás componentes.

 Es la ventana más general de la aplicación. El resto de las ventanas o componentes citadas pueden alojarse en la MATLAB Desktop o ejecutarse como ventanas independientes. A su vez, los componentes alojados en el MATLAB Desktop pueden aparecer como sub-ventanas independientes o como pestañas dentro de una de las sub-ventanas.

Escritorio de MATLAB

Ventana de comandos

Historia de comandos

Command Window

Command History

Workspace

Current Directory

Help

Editor y Debugger

Array Editor

Escritorio de MATLAB

La parte más importante de la ventana inicial es la Command Window, que aparece en la parte derecha.

  Esta es una de las principales herramientas que se

pueden usar para ingresar datos, ejecutar las funciones de MATLAB, y escribir y mostrar resultados.

  Es con esta herramienta que se pueden ejecutar (“run”)

los códigos y funciones ingresados. Sin embargo, en esta ventana no se puede modificar lo que se haya ingresado. Por este motivo se recomienda siempre escribir en el editor, y una vez se esté seguro que el algoritmo está bien, se pasa a la ventana de comandos.

Command Window

La ventana Command History ofrece acceso a las sentencias que se han ejecutado anteriormente en la Command Window. Estas sentencias están también accesibles por medio de las teclas ↑ y ↓ como en las versiones anteriores, pero esta ventana facilita mucho el tener una visión más general de lo hecho anteriormente y seleccionar lo que realmente se desea repetir.

Command History

La ventana Current Directory permite explorar los directorios del ordenador en forma análoga a la del Explorador u otras aplicaciones de Windows. Cuando se llega al directorio deseado se muestran los ficheros y ficheros allí contenidos. La ventana Current Directory permite ordenarlos por fecha, tamaño, nombre, etc. El directorio cambia automáticamente en función del directorio seleccionado con este explorador, y también se puede cambiar desde la propia barra de herramientas del MATLAB Desktop.

Current Directory

El Workspace es el conjunto de variables y de funciones de usuario que en un determinado momento están definidas en la memoria del programa o de la función que se está ejecutando.Para obtener información sobre el Workspace desde la línea de comandos se pueden utilizar los comandos who y whos.

El Array Editor es muy útil también para entender bien ciertos algoritmos, ejecutando paso a paso un programa y viendo cómo cambian los valores de las distintas variables

Workspace y array editor

El Editor muestra con diferentes colores los diferentes tipos o elementos constitutivos de los comandos (en verde los comentarios, en violeta las cadenas de caracteres, etc.). El Editor se preocupa también de que las comillas o paréntesis que se abren, no se queden sin el correspondiente elemento de cierre. Colocando el cursor antes o después de una apertura o cierre de corchete o paréntesis y pulsando las teclas (←) o (→), el Editor muestra con qué cierre o apertura de corchete o paréntesis se empareja el elemento considerado; si no se empareja con ninguno, aparece con una rayita de tachado.

Editor

Editor

Command Window: Se usa para introducir variables, ejecutar funciones y visualizar resultados.

Command History: Guarda las instrucciones que se hayan ejecutado en la ventana de comandos, en orden cronológico.

Current Directory Browser: Muestra los ficheros y carpetas; ordenados por fecha, tamaño, nombre, etc.

En resumen…

Set Path: Permite ver y modificar los directorios que están en el camino de búsqueda (el cual se utiliza para encontrar archivos .m)

Editor: Se utiliza para crear archivos .m, que son programas que contienen conjuntos de comandos o funciones.

Help: Se utiliza para hacer búsquedas especificas. Por ejemplo la función (sin), que muestra una documentación de la misma.

En resumen…

FUNCIONES TRIGONOMETRICAS

Sin (x) cos (x) tan (x) asin (x) acos (x) atan (x) sinh (x) cosh (x) tanh (x)

Asinh (x) acosh (x) atanh (x)

Funciones trigonométricas, valores de x en radianes

FUNCIONES ELEMENTALES QUE OPERAN DE MODO ESCALAR

abs (x)sqrt (x)log (x)

log10 (x)

Valor absoluto de xRaíz cuadrada de x

Logaritmo natural de xLogaritmo decimal de x

FUNCIONES QUE ACTUAN SOBRE VECTORES

sum (x)max (x)min (x)

Suma de los elementos de un vectorMáximo valorMínimo valor

Comandos Básicos

FUNCIONES MATRICIALES ELEMENTALES

B=A’zeros (a,b)

A =[ ]

Calcula la transpuesta conjugada de la matrizCrea una matriz con sus elementos iguales a ceros

Matriz vacía

OPERADORES MATRICIALES

+-*‘^.*

SumaResta

MultiplicacióntranspuestaPotenciación

Multiplicación producto punto

Comandos Básicos

Existen varias formas para correr un programa:

1. Guardar el programa, seleccionar debug en la barra de herramientas y buscar run.

2. Guardar el programa y dar f5.

3. Guardar el programa y en la ventana de comandos digitar run seguido del nombre del programa; ejemplo run hormigón

RUN

Ejemplos

a=(456+43)*7a=3493

r=12area=pi*r^2area=452.3893

d=sqrt(529)d=23

Con Comandos Básicos

Hallar el área de acero de una viga cuyo ancho (b) es de 30 cm y la altura efectiva (d) es de 20 cm. La cuantía de la viga es de 0.008, Realizarlo en la ventana de comandos y luego programarlo en el editor.

Ejercicio

MATLAB hace distinción entre mayúsculas y minúsculas.

Se trabajo con punto (.) en los decimales.

%: permite escribir comentarios, estos no aparecen cuando corre el programa

;: todas las variables terminadas en punto y como no aparecen en la pantalla cuando corre el programa

Input: función que permite visualizar un mensaje que determina la formación a entrar por el usuario.