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Práctica 0: MATLAB
Introducción
MATLAB fue inicialmente diseñado como una herramienta para facilitar el
cálculo matricial, de hecho el nombre MATLAB deriva de “MATrix LABoratory”
(Laboratorio de Matrices).
Hoy día, MATLAB es un sistema interactivo y un lenguaje de programación de
carácter científico y técnico que es utilizado, con éxito, tanto en el ámbito académico
como en el ámbitoindustrial.
Las características principales de MATLAB son:
• Orientado al cálculo matemático y científico.
• Uso de las matrices como elemento principal.
• Potencia gráfica.
• Sistema abierto.
• Facilidad de uso.
• Lenguaje de programación.
El entorno MATLAB
La ventana de MATLAB se encuentra dividida en tres partes (subventanas)
fundamentales:
• La subventana derecha de la pantalla sedenomina ventana de comandos
(“Command Window”) y es en ella donde se introducen los comandos
propios de MATLAB.
Esta ventana tiene capacidad de “memorizar” los comandos que han sido
introducidos con anterioridad (uso de la tecla flecha arriba).
• La subventana superior izquierda de la pantalla se denomina ventana del
espacio de trabajo (“Workspace”) y en ella aparecen todas las variables
que sehan utilizado en la ventana de comandos.
Esta ventana tiene la capacidad de crear nuevas variables, eliminar
variables y de visualizar y editar los valores de las variables que ya
existen.
• La subventana inferior izquierda de la pantalla se denomina ventana del
historial de comandos (“Command History”) y en ella aparece una lista
ordenada por fecha y hora de todos los comandos que se hanutilizado
con anterioridad.
Esta ventana tiene la capacidad de copiar o guardar la totalidad o parte
del historial de comandos en un archivo o en la ventana de comandos.
Además, existe la posibilidad de cambiar el directorio de trabajo actual (“Current
Directory”) para guardar y ejecutar comandos desde una carpeta definida por el propio
usuario.
Figura 1. Ventana de MATLAB
A continuación seintroducirán algunos comandos básicos para el uso general de
MATLAB y algunos comandos específicos de control que se utilizarán y ampliarán en
prácticas posteriores.
Antes de comenzar, destacar la importancia del comando ayuda (“help”) que
muestra información relevante acerca del uso y de los parámetros necesarios para la
correcta ejecución de los distintos comandos que se deseen utilizar.Ventana de Comandos
Espacio de
Trabajo
Historial de
Comandos
Directorio Actual
Matrices y vectores
MATLAB sólo trabaja con un tipo de objetos que son las matrices, para
MATLAB cualquier variable es considerada como una matriz rectangular que no
necesita ser dimensionada previamente para poder ser usada. La mayoría de las
funciones de MATLAB están diseñadas para operar directamente conmatrices.
Esto no quiere decir que MATLAB no trabaje con escalares (matrices 1 x 1) ni
con vectores filas o columnas (matrices 1 x n ó n x 1 respectivamente).
Los elementos de una matriz pueden ser números enteros, reales o complejos o
expresiones matemáticas entre muchas otras cosas.
Las matrices en MATLAB pueden ser creadas de diversas formas pero la más
común de todas es la introducción comouna lista explicita de elementos, es decir:
A = [16, 3, 2, 13; 5, 10, 11, 8; 9, 6, 7, 12; 4, 15, 14, 1]
En esta definición cabe destacar:
• El nombre de la variable ( A )
• El símbolo de asignación ( = )
• El símbolo de inicio de definición de matriz ( [ )
• El símbolo de separación de columna ( , )
• El símbolo de separación de fila ( ; )
• El símbolo de fin de definición de matriz ( ] )• Y como no, los distintos elementos de la matriz.
Una vez definida una matriz se pueden utilizar funciones tales como:
• sum: suma de los elementos de cada columna de la matriz.
• ‘: traspuesta de la matriz.
• diag: diagonal de la matriz.
• …
MATLAB utiliza la notación matemática para referenciar un elemento de una
matriz. Es decir, para referenciar el elemento de la fila i y la...