آموزش متلب ( MATLAB ) | آموزش متلب | دوره آموزشی MATLAB | آشنایی با محیط MATLAB و ...
من باتوجه به نیاز متلب برای حل یکی از پروژه هام به فکر این افتادم تا مطالبی که در مورد متلب یاد گرفتم رو در اختیار شما عزیزان قرار دهم .در قسمت اول با محیط نرم افزار متلب آشنا می شویم
پس از اجرا با نمای زیر روبرو می شوید.
در این نما شما چندین پنجره دارید که برای شما یکی یکی شرح می دهم .
نکته : اگر روی هر کدام یک از پارامترها دوبار کلیک کنید پنجره ای به نام array Editor باز می شود و می توانید ان را ویرایش کنید.
امیدوارم بخش اول برای شما عزیزان مفید واقع شود. به سرعت بخش های بعدی را اماده و خدمت شما عزیزان ارائه می کنم.
خوب اگر با متلب کار کرده باشید و یا کار بکنید می بینید که به طور پیش فرض فونت پنجره دستورات بسیار ریز است برای افزایش سایز مراحل زیر را طی کنید
1.روی دکمه start که در سمت چپ پایین صفحه قرار دارد کلیک کنید.
2.روی دکمه Preferences کلیک کنید.
3.روی منوی font کلیک کنید و زیر منوی custom کلیک کنید.
4.از سمت چپ در بخش Desktop Tools و گزینه Command Window انتخاب کنید.
5.در سمت چپ در قسمت Font to use گزینه custom راکلیک کنید و فونت مورد نظر و سایز ان را مشخص کنید.
6.روی ok کلیک کنید.
در قسمت دوم بعد از اینکه با محیط نرم افزار متلب اشنا شدیم کار در Command Window را خدمت شما خوبان توضیح می دم برای نوشتن دستورات در متلب بعد از اجرای برنام صبر می کنید که << در command window ظاهر شود سپس شروع به ورود دستورات می کنیم بیاید اولین دستور را بنویسیم و عدد 3 را در متغییر a ذخیر کنیم به صورت زیر بنویسید و سپس Enter بزنید.
a=3<<
بعد از اجرای دستور دوباره << را مشاهده می کنید به این معنی است که برنامه منتظر دستور بعدی شماست.
حالا پارامتر a را با یک عدد جمع می کنیم.
همان طور که می بینید مقدار a با 8 جمع شد و نتیجه این جمع در متغییری به نام ans قرار گرفت اما دستور اول مقدار در متغییر a قرار گرفت . هر زمان که شما در اعمال خود در متلب مقصد را مشخص نکنید مقدار در متغییری به نام ans که مخفف answer است قرار می گیرد.
نکته : به این صورت است که می توان از نرم افزار متلب به عنوان ماشین حساب استفاده نمایید.
نکته : بد نیست که به خاطر داشته باشید دستورات در متلب به حروف کوچک تایپ می شود
در ادامه آموزش متلب به تعریف متغییر و ماتریس می رسیم که بسیار مهم است.درمتلب همه پارامترها و اعداد به صورت ماتریس شناخته می شوندحتی اگر یک عدد معمولی باشد به عنوان یک ماتریس یک در یک شناخته می شود و همه اعمال ریاضی بر اساس اعمال جبر ماتریسی انجام می گردد.شاید برایتان جالب باشد که بگویم تمام محاسبات ریاضی که انجام می دهیم بر اساس جبر ماتریسی است و چون اعدادی که استفاده می کنیم یک ماتریس یک در یک است خود به خود اعمال ساده شده و به شکل محاسبات ریاضی ساده در می ایند.در متلب ماتریس ها را مانند ریاضی با کروشه با براکت ([]) نمایش می دهند و اعدادی که درون کروشه قرار می گیرند معرف درایه های ماتریس مربوطه می شوند.در متلب ستون ها را با ویرگول یا فاصله مشخص می کنیم و همچنین برای مشخص کردن سطر ها از سمیکولون یا Enter و رفتن به سطر بعد استفاده می کنیم.چهار ماتریس زیر بایک دیگر برابر هستند.
توجه : در متلب همیشه به خاطر داشته داشته باشید که بر روی حروف های به کار رفته در پارامترها . حرف های کوچک و بزرگ یکسان شناخته نمی شوند. برای مثال : اگر ما a=3 قرار دهیم و در جای دیگر برای استفاده از مقدار a از A استفاده کنیم با خطا رو برو خواهیم شد.خودتان با کمک های داده شده تا به حال چند ماتریس ایجاد کرده و در متغییرهای مختلف ذخیره کنید تا در مراحل بعدی از انها استفاده کنیم.سربلند باشید.
با بخش چهارم از آموزش متلب در خدمت شما عزیزان هستم در این بخش با مفهوم اندیس در ماتریس در متلب اشنا می شویم همان طور که در بخش قبل گفتم در متلب پارامترها در متلب به شکل ماتریس ذخیره می شوند و به هر عضو از ماتریس یک درایه می گویند برای دسترسی به هر درایه باید شماره اندیس ان درایه را وارد کنیم .حالا می خواهیم به عضو nام از ماتریس دسترسی پیدا کنیم برای بدست اوردن ان درایه از ماتریس به شکل های زیر ادرس دهی می کنیم. اندیس گذاری در متلب :
اندیس هر درایه با عدد داخل پرانتز (n) که جلو نام پارامتر ماتریس قرار می گیرد مشخص می شود.
برای مثال : ماتریس A ده عضو دارد که برای نمایس عضو دوم بصورت زیر عمل می کنیم.
اگر ماتریس دوبعدی باشد باید در داخل پرانتز بعد را نیز مشخص کنیم به شکل زیر :
این دستور یعنی سطر اول و ستون دوم .
برای مثال :
و اگر چند بعد باشد به شکل زیر :
اگر در متلب شمار اندیس را به یک شماره مشخص کنیم شماره درابه را مشخص می کند . شماره درایه به این صورت است که از سمت چپ بالا اولین عنصر ماتریس است و سمت راست پایین اخرین عنصر ماتریس و به این شکل که اندیس با پایین رفتن سطر اضافه می شود و اگر به اخرین سطر رسید به ستون بعدی می رود.همچنین ما می توانیم سطر یا ستون خاصی را از ماتریس خارج کنیم مثل سطر nام و یا ستون nام را چاپ کنیم درمثال بالا سطر دوم :
ویا اگر بخواهیم همه درایه های ستون اول را برابر با یک قرار دهیم :
و گر بخواهیم سطر یا ستونی از ماتریس را حذف کنیم ان را با ماتریس تهی برابر قرار می دهیم
برای مثال :
می توان ماتریس را به شکل دیگری بیان کرد و ان هم با استفاده از بردار است به شکل زیر البته در اینده در این مورد بیشتر صحبت می کنیم.
در دصتور بالا به این صورت عمل می کنید که درایه های ماتریس A سطر اول و دوم و همچنین از ستون 1 تا 3 به صورت یکی در میان .
در متلب هم مثل تمام زبان های برنامه نویسی عملگرهای وجود دارد که انها را برای شما شرح می دهم.
در متلب هر عدد و یا رشته ای که داخل براکت قرار می گیرد به عنوان ماتریس در نظر گرفته می شود.
به عنوان مثال آرایه از عداد که داخل براکت قرار می گیرند.
[1,2,3,4]
و آرایه از رشته (کاراکتر)
['ali']
در هر ماتریس ستون را با ویرگول یا فاصله و سطر را به سمیکولون یا enter مشخص می کنیم البته تا براکت را نبندید ماتریس بسته نمی شود.
مثال :
عملگر کولون :
این عملگر برای تایین محدود در آرایه به کار می رود راحتتر بگوییم این عملگر به معنی تا است . یعنی اگر بخواهیم یک ماتریس (از .. تا) عدد معینی بسازیم این عملگر این کار راحتی انجام می دهد.برای مثال می خواهیم یک آرایه عددی از 1 تا 9 به نام q بسازیم :
حال اگر بخواهیم یک ماتریس از 1 تا 9 به صورت یکی در میان به نام w بسازیم به این صورت عمل می کنیم که اول عدد شروع بعد : بعد عدد پرش:بعد عدد انتها را مشخص می کنیم :
برای مثال :
عملگر سمیکولون ;
برای نشان داده نشدن نتیجه دستور به کار می رود برای روشن تر شدن موضوع به مثال های زیر دقت کنید
مثال :
عملگر جمع و تفرق + -
اگر برای جمع و تفریق تو ماتریس از عملگر جمع و تفرق استفاده می کنید دوماتریس باید هم مرتبه باشند.اگر یک عدد با ماتریس جمع و با تفریق گردد بر روی تک تک درایه های ماتریس تاثیر دارد.
مثال :
عملگر * ضرب ماتریسی
باید درجه دوم ماتریس باهم برابر باشند.
دلیل تفاوت در جواب ضرب ها در قواعده ضرب ماتریسی است.
عملگر تقسیم از سمت راست به چپ \
عملگر تقسیم از سمت چپ به راست /
عملگر توان ^ مقدار توان هر مقدار را بر می گرداند.
عملگر ' کوتیشن ترانهاده ماتریس
ترانهاده یعنی تعویض سطر و ستون هر درایه در ماتریس ... که ماتریس دقیقا حول محور اصلی می چرخد.
عملگر ضرب درایه به درایه *.
عملگر تقسیم درایه به درایه /. \.
عملگر توان درایه به درایه ^.
عملگرهای زیر بیشتر در بیان و ترکیب شرط استفاده می شوند.