uporaba ra unalniŠkega programa...

25
I&R: P-IX/1/25 UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab kaj omogoča računalniški program Matlab? omogoča enostavno izvajanje matematičnih operacij, ki se v osnovni verziji izračunavajo numerično poleg osnovne verzije je v Matlab-u na voljo tudi orodje za simbolično reševanje

Upload: trantruc

Post on 02-Nov-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

I&R: P-IX/1/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� kaj omogoča računalniški program Matlab?

� omogoča enostavno izvajanje matematičnih operacij,

ki se v osnovni verziji izračunavajo numerično

� poleg osnovne verzije je v Matlab-u na voljo tudi

orodje za simbolično reševanje

I&R: P-IX/2/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� izračunani rezultati se lahko grafično prikažejo

� omogoča zapis lastnih programov v Matlab-ovem

programskem jeziku

� kaj omogoča računalniški program Matlab?

I&R: P-IX/3/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� Matlab-ova okna

� Command Window

� Command History

� Editor

� Workspace

� Current Directory

� Help

� Figures

I&R: P-IX/4/25

� kako poiščemo pomoč pri delu s Matlab-om?

� odpremo lahko okno Help

� help – pomoč ( primer: help sind )

� doc – dostop do dokumentacije v pdf formatu ( primer: doc plot )

� lookfor - iskanje po ključni besedi ( primer: lookfor display )

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

I&R: P-IX/5/25

� zapis ukazov v datoteko v oknu Editor, namesto v okno Command Window

� ime datoteke mora imeti končnico *.m

� ime datoteke se mora začeti s črko, lahko vsebuje tudi številke, od posebnih

znakov pa le podvezaj ( primer: naloga4_1.m )

� v imenu ne sme biti šumnikov in presledkov

� v datoteki zapisane ukaze lahko shranimo in poljubno dopolnjujemo

� bližnjica za shranitev ukazov v datoteko in izvajanje zapisanih ukazov je F5

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

I&R: P-IX/6/25

� oblikovanje izpisa na zaslon v oknu Command Window

� format short ( izpis števila na 4 decimalna mesta natančno )

� format long ( izpis števila na 14 decimalnih mest natančno )

� format short e ( izpis števila s 5 števkami + desetiškim eksponentom )

� format long e ( izpis števila s 15 števkami + desetiškim eksponentom )

� format compact ( izpis brez vmesnih praznih vrstic )

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

I&R: P-IX/7/25

� v programu že definirane konstante

� eps ( 2.220446049250313*10-16 )

� realmax ( 1.797693134862316*10+308 )

� realmin ( 2.225073858507201*10-308 )

� inf ( primer: 1/0 )

� NaN ( primer: 0/0 )

� pi ( 3.14159265358979 )

� i, j ( (-1)^(1/2) )

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

I&R: P-IX/8/25

� zapis števil

� zapis števila brez desetiškega eksponenta

( primer: -5 +17.5 )

� zapis števila s piko in desetiškim eksponentom

( primer: 2.1e+5 (2.1 * 10+5) )

� zapis kompleksnega števila

( primer: 3 – 1.5 i )

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

I&R: P-IX/9/25

� poimenovanje številčnih veličin

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� številčno veličino lahko poimenujemo (primer: L=3.5 )

� ime se mora začeti s črko, lahko vsebuje tudi številke, od

posebnih znakov pa le podvezaj ( primer: t_1=12 )

� v imenu ne sme biti šumnikov in presledkov

� program Matlab razlikuje velike in male črke

I&R: P-IX/10/25

� številčne veličine so lahko:

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� skalar – veličino določa en sam številčni podatek

� vektor – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani

vrstično ali stolpično

� matrika – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani v več

razsežnem območju

I&R: P-IX/11/25

� številčne veličine so lahko:

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� skalar – veličino določa en sam številčni podatek ( čas, temperatura,

kot, dolžina, volumen, gostota, masa, energija, … )

� vektor – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani

vrstično ali stolpično ( sila, moment, pot, hitrost, pospešek, niz

izmerjenih vrednosti, … )

� matrika – veličino določa več številčnih podatkov, ki so zapisani v več

razsežnem območju ( zapis sistema enačb, tenzorji, … )

I&R: P-IX/12/25

� prireditev skalarne vrednosti

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

a=10 mm a = 10

F1 = -3.5

E = 2.1e5

a=10mm

I&R: P-IX/13/25

� aritmetični operatorji pri računanju s skalarnimi veličinami

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� seštevanje + ( primer: L = 2.5 + dL )

� odštevanje - ( primer: dx = x1 - x2 )

� množenje * ( primer: A = 2*pi*R )

� deljenje / ( primer: t = s / v )

� potenciranje ^ ( primer: D = (b^2 – 4*a*b)^(1/2) )

� okrogli oklepaji () ( primer: p = F / (a*b) )

I&R: P-IX/14/25

� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� absolutna vrednost |x| abs(x)

� naravna eksponentna funkcija ex exp(x)

� naravni logaritem logex log(x)

� desetiški logaritem log10x log10(x)

I&R: P-IX/15/25

� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� sinus, kosinus, tanges kota x v radianih

sin x , cos x , tg x sin(x), cos(x), tan(x)

� sinus, kosinus, tanges kota x v stopinjah

sin x , cos x , tg x sind(x), cosd(x), tand(x)

� inverzni sinus, inverzni kosinus, inverzni tanges, ki vrne kot v radianih

arc sin x , arc cos x , arc tg x asin(x), acos(x), atan(x)

� inverzni sinus, inverzni kosinus, inverzni tanges, ki vrne kot v stopinjah

arc sin x , arc cos x , arc tg x asind(x), acosd(x), atand(x)

I&R: P-IX/16/25

� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� realna komponenta kompleksnega števila z real(z)

� imaginarna komponenta kompleksnega števila z imag(z)

� velikost kompleksnega števila | z | abs(z)

� fazni kot kompleksnega števila φ angle(z)

Re

Im

a

b z = a + j b

φ

I&R: P-IX/17/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� spremenljivki priredimo v oknu Command Window vtipkano vrednost

ime_spremenljivke = input ( ‘ tekst ’ )

( primer: L = input(‘ dolzina = ’) ; )

� branje podatka iz okna Command Window

I&R: P-IX/18/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� izpis teksta v oknu Command Window disp(‘tekst’)

( primer: disp(‘Izracun maksimalnega povesa’) ; )

� izpis na zaslon v oknu Command Window

I&R: P-IX/19/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window

fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )

� formati izpisa številk:

• izpiše celo število s predznakom %+številoi

( primer: fprintf ( ‘Stevilo zob zobnika %+4i ’ , Nzob ) ; )

• izpiše realno število s predznakom in določenim številom decimalk

%+število.številof

( primer: fprintf ( ‘Maksimalni poves je %+6.2f [mm] ’ , fmax ) ; )

� izpis na zaslon v oknu Command Window

I&R: P-IX/20/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window

fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )

� formati izpisa številk:

• izpiše realno število s predznakom, določenim številom decimalk in

desetiškim eksponentom %+število.številoe

( primer: fprintf ( ‘Maksimalni poves je %+8.2e [mm] ’ , fmax ) ; )

� izpis na zaslon v oknu Command Window

I&R: P-IX/21/25

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� izpis teksta in formatiran izpis številk v oknu Command Window

fprintf ( ‘ tekst %format \parameter ’ , vrednost )

� parametri za oblikovanje izpisa:

• prehod v novo vrsto \n

( primer: fprintf ( ‘ Dolzina %6.2f [mm] \n ’ , L ) ; )

• tabulator \t

( primer: fprintf ( ‘ \t Premer kroga %6.2f [mm] ’ , 2*R ) ; )

� izpis na zaslon

I&R: P-IX/22/25

� znaki s posebnim pomenom

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� preprečitev sprotnega izpisa v oknu Command Window ;

( primer: L = 5.6 ; )

� označevanje komentarjev v datoteki %

( primer: % L je razdalja v [m] )

I&R: P-IX/23/25

� nekateri ukazi

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� zaustavitev računanja, ki ga nadaljujemo

s pritiskom na tipko Enter pause

� brisanje zapisanega v oknu Command Window clc

� brisanje v Matlab-u definiranih veličin

iz računalniškega spomina clear all

� prekinitev računanja dosežemo z zaporednim

pritiskom tipk ctrl C v oknu Command Window ctrl C

I&R: P-IX/24/25

� uporaba skalarnih veličin

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� primer: F = 12 kN

dv = 15 mm

dm = 23 mm

β = 30o

h = 2 mm

µv = 0.1

µp = 0.2

( )

++=22

tan mp

v ddFM µρα

=

v

arctand

h

πα

=

)cos(arctan v

β

µρ

I&R: P-IX/25/25

� osnovne matematične funkcije pri računanju s skalarnimi veličinami

UPORABA RAČUNALNIŠKEGA PROGRAMA Matlab

� primer: