ỨNG DỤNG COMPUTER TRONG CÔNG NGHỆ hóa học và THỰC PHẨM , đại học nông lâm tphcm

PGS.TS Trương Vĩnh
KS. Diệp Thanh Tùng
BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


 MATLAB là 1 phần mềm ứng dụng chạy trong môi trường Windows
do hãng MathWorks sản xuất và cung cấp và dùng để lập trình.

 Matlab là viết tắt của hai từ tiếng Anh Matrix Laboratory (Phòng thí
nghiệm ma trận).

 Ban đầu Matlab được viết chỉ để phục vụ cho việc tính toán ma trận.

Trải qua thời gian dài, nó đã được phát triển thành một công cụ hữu
ích, một ngôn ngữ của kỹ thuật.

 Các ứng dụng điển hình là:- Toán học và tính toán.
- Phát triển thuật toán.
- Tạo mô hình, mô phỏng và tạo giao thức.
- Khảo sát, phân tích số liệu.
- Đồ họa khoa học kỹ thuật.

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


 Cửa sổ dòng lệnh (command window): cửa sổ chính có
dấu nhắc >>

 Cửa sổ không gian làm việc (workspace): tóm tắt đặc
tính của các mảng của chương trình vừa thực hiện.

 Cửa sổ lịch sử dòng lệnh (command history): ghi lại các
lệnh hoặc file đã thực hiện trên cửa sổ dòng lệnh.

 Cửa sổ lập trình và hiệu chỉnh (edit window): lập trình
và hiệu chỉnh chương trình.

 Cửa sổ đồ thị
BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm










Cài đặt đường dẫn: đường dẫn mặc định C:\Matlab6p5\work.



Màn hình xuất kết quả: kết thúc dòng lệnh với một dấu (;) ⇒
không hiển thị kết quả ⇒ thực hiện tính toán với các véc tơ
hoặc ma trận có số phần tử rất lớn.



Loại file: M-file; Mat-file; Mex-file

Loại dữ liệu: cơ bản là mảng (array)
Kích thước ma trận hoặc mảng: lệnh size
Chữ hoa và chữ thường: chữ hoa khác chữ thường, việc phân
biệt đó có thể được bỏ qua nếu chúng ta thực hiện lệnh
casensen.

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


Lệnh trợ giúp
•Help: lệnh cho phép xem phần trợ giúp.
•Demo: thực hiện chương trình demo.
Thông tin không gian làm việc:
• who: hiển thị các biến đã được định nghĩa trong chương trình.
• whos: liệt kê các biến trong không gian làm việc cùng kích thước
của chúng.
• clear: xóa không gian làm việc.
• clear biến 1, biến 2 …: xoá các biến được liệt kê trong câu lệnh.
• clear all: xóa các biến và chương trình.

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


•
•

clc: xóa cửa sổ dòng lệnh và lịch sử dòng lệnh.
clf: Lệnh xoá màn hình đồ hoạ

Thông tin chung:

•
•

clock: hiển thị ngày giờ.
date: hiển thị ngày.

Dừng chương trình

•
•

Ctrl + C : Dừng chương trình đang thực hiện.
quit: thoát khỏi Matlab.

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


 Thứ tự ưu tiên trong phép toán số học:
Ngoặc đơn.
Luỹ thừa
Nhân, chia.
Cộng, trừ.

 Các toán tử số học:

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm

Phép toán Toán tử
Cộng

+

Trừ

-

Nhân

*

Chia

/

Luỹ thừa

^

Phép gán

=


 Các hàm số lượng giác:
Tên hàm
sin
cos
tan
asin

Cú pháp
sin(x)
cos(x)
tan(x)
asin(x)

Giải thích
hàm sin
hàm cos
hàm tang
hàm arcsin

acos
atan
acos

acos(x)
atan(x)
acos(x)

hàm arccos
hàm arctang
hàm arccos

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


 Các hàm số khác:
Tên hàm

Cú pháp

Giải thích

round

round(x)

làm tròn đến số nguyên gần nhất

rem

rem(x)

phần dư sau khi chia

gcd

gcd(x)

ước số chung lớn nhất

lcm

lcm(x)

bội số chung nhỏ nhất

exp

exp(x)

luỹ thừa e

log

log(x)

logarit cơ số e

log2

log2(x)

logarit cơ số 2

log10

log10(x)

logarit cơ số 10

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


* Số phức và các phép toán về số phức.
Biểu diễn số phức:
Tên = Phần thực + phần ảo i hoặc Tên = Phần thực + phần ảo j
Ví dụ: >> a = 3 + 4i

Các phép toán đối với số phức: Cộng, trừ, nhân, chia số phức:
C1= a1 + b1i ; C2=a2 + b2i
Cộng : c1+c2
Trừ : c1 - c2
Nhân: c1*c2
Chia: c1/c2

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


* Số phức và các phép toán về số phức.
Các hàm đặc biệt:
real(x) : tìm phần thực của số phức x.
imag(x) : tìm phần ảo của số phức x.
conj(x) : tìm số phức liên hợp của số phức x.
abs(x) : Tìm giá trị tuyệt đối của số phức x ( độ lớn )
angle(x) : góc tạo bởi giữa trục thực và ảo.

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


* Tạo mảng và vector, tính toán trên mảng và
vector

Phép toán mảng  trước các toán tử một dấu chấm “.”
.* (nhân)
./ (chia)
.^ (mũ)
Tạo mảng, vector:
Biến = [a b c]

VD: >> A = [3 6 4] % vector hàng
Biến = [ x; y; z]
VD: >> B = [5; 1; 9]
% vector cột

BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


Biến = giới hạn đầu : giới hạn cuối
hoặc biến = giới hạn đầu : bước chạy : giới hạn cuối
VD: Tạo 1 vectơ t chạy từ 0 đến 0.6 với bước chạy tiến là 0.1
>> t = 0: 0.1:0.6
t = 0 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000
Biến = linspace(giới hạn đầu, giới hạn cuối, số phần tử)
VD: Tạo 1 vectơ t chạy từ 0 đến 10 với 5 phần tử ở giữa
>> t = linspace(0,10,5)
t = 0 2.5000 5.0000 7.5000 10.0000
Chú ý:
 Giới hạn đầu, giới hạn cuối, bước chạy có thể là các số nguyên hoặc số
thực
 Bước chạy có thể dương hoặc âm.
 Trong trường hợp giới hạn trên, giới hạn dưới là các số nguyên và bước
chạy bằng 1 thì ta không cần đưa bước chạy vào trong biểu thức.
BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm


Các lệnh aixs, xlabel, ylabel, title
VD: vẽ vòng tròn có tọa độ: x = rcosθ, y = rsinθ, 0 ≤ θ ≤2π
>> r = 2;
>> theta = linspace(0, 2*pi, 100);

>> x = r.*cos(theta);
>> y = r.*sin(theta);
>> plot(x,y)
>> axis (‘equal’)
>> xlabel (‘x’)
>> ylabel (‘y’)
>> title (‘vong tron ban kinh 2’)
BM Công Nghệ Hóa Học – ĐH Nông Lâm