Matlab toàn tập

Updatesofts.com Ebook Team
1
Matlab toàn tập
Matlab toàn tậpMatlab toàn tập
Matlab toàn tập





cài đặt
cài đặt cài đặt
cài đặt





1. MATLAB for WIN

Yêu cầu hệ thống
Yêu cầu hệ thốngYêu cầu hệ thống
Yêu cầu hệ thống





Hệ thống IBM hoặc tơng thích 100% với bộ vi xử lí 486 Intel cộng với bộ đồng xử lí toán
học 487 ( ngoại trừ 486 DX có bộ xử lí bên trong ), Pentium hoặc Pentium Pro
Processor.

Microsoft Window 95 hoặc Window NT.



a) ổ CD ROM
a) ổ CD ROMa) ổ CD ROM
a) ổ CD ROM





- Bộ điều phối đồ hoạ 8 bit và card màn hình ( 256 màu đồng thời )
- Khoảng trống đĩa đủ để cài đặt và chạy các tuỳ chọn. Sự yêu cầu đĩa cứng thay đổi tuỳ
theo kích cỡ các partition và các tệp trợ giúp help đợc cài đặt trực tiếp theo tuỳ chọn. Quá
trình cài đặt sẽ thông báo cho bạn biết tỉ mỉ về dung lợng đĩa yêu cầu. Ví dụ:
Partition với một liên cung mặt 0 cần 25 MB cho riêng MATLAB và 50 MB cho cả
MATLAB và HELP.
Partition với liên cung 64 KB cần 115 MB cho riêng MATLAB và 250 MB cho cả
MATLAB và HELP.

b ) Bộ nhớ.
b ) Bộ nhớ.b ) Bộ nhớ.
b ) Bộ nhớ.





Microsoft WIndow 95: 8 MB tối thiểu và 16 MB khuyến nghị.

Microsoft WIN NT 3.51 hoặc 4.0: 12 MB tối thiểu và 16 MB khuyến nghị.

Các khuyến nghị
Bộ nhớ phụ vào (Bộ nhớ bổ sung: additional Memory).
Vỉ mạch tăng tốc đồ hoạ bổ trợ cho Microsoft Window.
Máy in trợ giúp cho Microsoft Window.
Vỉ mạch âm thanh trợ giúp cho Microsoft Window.
Microsoft Word 7.0 hoặc hơn ( nếu bạn có ý định sử dụng MATLAB NoteBook ).
Trình biên dịch Watcom C, Borland, Microsoft (xây dựng file MEX).
Netscape Navigator 2.0 hoặc version cao hơn hoặc Microsoft Internet Explorer 3.0 để
chạy MATLAB Help Desk.


Quá trình cài đặt
Quá trình cài đặtQuá trình cài đặt
Quá trình cài đặt


1. Đặt đĩa vào ổ CD. Trên WIN 95 chơng trình SETUP bắt đầu chạy tự động nếu nh
MATLAB cha đợc cài từ trớc. Còn không, nhấn đúp vào biểu tợng setup.exe
setup.exesetup.exe
setup.exe để bắt đầu
quá trình cài đặt.
2. Chấp nhận hay bỏ đi những khuyến cáo về cấp đăng kí phần mềm trên màn hình.
Nếu chấp nhận bạn mới có thể bắt đầu quá trình cài đặt.
3. Trên Custumer Information, nhập vào tên bạn, địa chỉ của bạn. Tên không đợc quá
30 kí tự. Nhấn nút NEXT.
4. Nhấn vào các hộp trống thành phần dấu v nếu nh bạn muốn tuỳ chọn đó và
nhấn tiếp nếu bạn có ý định không muốn tuỳ chọn đó ( có thể thêm vào sau này nếu muốn
Updatesofts.com Ebook Team

2
). Trên màn hình hiển thị C:\MATLAB là th mục đích mặc định của quá trình cài đặt. Nếu
bạn muốn cài đặt vào th mục khác hoặc đổi tên th mục thì bạn lựa chọn Browse.
MATLAB cho Macintosh.
MATLAB cho máy Macintosh chạy đợc trên:
Mọi máy Macintosh có cấu hình đủ mạnh ( power Macintosh ).
Mọi Macintosh đợc trang bị bộ vi xử lí 68040 ( bộ đồng xử lí toán học bên trong ).
Mọi máy Macintosh đợc trang bị bộ vi xử lí 68020 hoặc 68030 và bộ đồng xử lí toán
học 68881 hoặc 68882.
Yêu cầu tối thiểu để chạy MATLAB.
Đĩa cứng trống tối thiểu 26 MB, cần thêm 60 MB cho hệ thống tuỳ chon HELP trực
tuyến.
16 MB cho phân vùng bộ nhớ.
ổ CD ROM.
Color Quick Draw.

---------------oOo----------------


Chơng1
GIớI THIệU chung



Bâygiờ bạn đã cài đặt xong, chúng ta hãy xem MATLAB có thể làm đợc những gì.
Trong phần này chúng ta sẽ trình bày một số những ứng dụng của nó; vì để trình bày tất cả
những ứng dụng của MATLAB sẽ rất dài và tốn thời gian. Nếu bạn đọc quyển hớng dẫn
này, bạn sẽ thấy MATLAB là ngôn ngữ rất mạnh để giải quyết những vấn đề quan trọng và
khó khăn của bạn. Nó sẽ rất hữu ích khi bạn đọc phần hớng dẫn cơ bản vì nó sẽ cung cấp
cho bạn những kiến thức cơ bản để bạn hiểu rõ MATLAB và phát triển đợc những khả

năng của mình sau này.
Có lẽ cách dễ nhất để hìng dung về MATLAB là nó có đầy đủ các đặc điểm của máy
tính cá nhân: giống nh các máy tính cơ bản, nó làm tất cả các phép tính toán học cơ bản
nh cộng, trừ, nhân, chia; giống nh máy tính kỹ thuật, nó bao gồm: số phức, căn thức, số
mũ, logarithm, các phép toán lợng giác nh sine, cosine, tang; nó cũng giống nh máy tính
có khả năng lập trình, có thể lu trữ, tìm kiếm lại dữ liệu, cũng có thể tạo, bảo vệ và ghi trình
tự các lệnh để tự động phép toán khi giải quyết các vấn đề, bạn có thể so sánh logic, điều
khiển thực hiên lệnh để đảm bảo tính đúng đắn của phép toán. Giống nh các máy tính hiện
đại nhất, nó cho phép bạn biểu diễn dữ liệu dới nhiều dạng nh: biểu diễn thông thờng, ma
trân đại số, các hàm tổ hợp và có thể thao tác với dữ liệu thờng cũng nh đối với ma trận.
Trong thực tế MATLAB còn ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và nó cũng sử
dụng rất nhiều các phép tính toán học. Với những đặc điểm đó và khả năng thân thiện với
ngời sử dụng nên nó dễ dàng sử dụng hơn các ngôn ngữ khác nh Basic, Pascal, C.
Nó cung cấp một môi trờng phong phú cho biểu diễn dữ liệu, và có khả năng mạnh mẽ
về đồ hoạ, bạn có thể tạo các giao diện riêng cho ngời sử dụng(GUIs) để gải quyết những
vấn đề riêng cho mình. Thêm vào đó MATLAB đa ra những công cụ để giải quyết những
vấn đề đặc biệt, gọi là Toolbox (hộp công cụ). Ví dụ Student Edition của MATLAB bao gồm
cả Toolbox điều khiển hệ thống, Toolbox xử lí tín hiệu, Toolbox biểu tợng toán học. Ngoài
ra bạn có thể tạo Toolbox cho riêng mình.
Với những khả năng mạnh mẽ, rộng lớn của MATLAB nên nó rất cần thiết cho bạn bắt
đầu từ phần cơ bản. Sau đây chúng ta sẽ nghiên cứu từng phần, và cuốn sách này sẽ giúp
Updatesofts.com Ebook Team
3
bạn hiểu đợc chúng. Trớc tiên, một cách đơn giản nhất là chúng ta quan niệm nh là một
máy tính cơ bản, tiếp theo là nh máy tính kỹ thuật và nh máy tính có thể lập trình đợc,
cuối cùng là nh máy tính hiện đại nhất. Bằng cách quan niệm này bạn sẽ dễ dàng hiểu
đựơc những cách mà MATLAB giải quyết những vấn đề thông thờng và xem MATLAB giải
quyết những vấn đề về số phức mềm dẻo nh thế nào.
Tuỳ thuộc vào kiến thức của bạn, bạn có thể tìm thấy những phần trong cuốn sách h-
ớng dẫn này hứng thú hay buồn tẻ...

Khi bạn chạy chơng trình MATLAB, nó sẽ tạo một hoặc nhiều cửa sổ trên màn hình của
bạn, và cửa sổ lệnh (command) là cửa sổ chính để bạn giao tiếp với MATLAB, cửa sổ này
xuất hiện nh hình dới đây.
Các kí tự EDU>> là dấu nhắc của MATLAB trong student MATLAB. Trong các
version khác của MATLAB, dấu nhắc đơn giản chỉ là >>. Khi cửa sổ lệnh xuất hiện, là
cửa sổ hoạt động, con trỏ xuất hiện bên phải dấu nhắc nh ở hình dới. Con trỏ và dấu
nhắc này của MATLAB báo rằng MATLAB đang đợi để thực hiện lệnh.



Hình 1.1 Cửa sổ lệnh của Student MATLAB
Hình 1.1 Cửa sổ lệnh của Student MATLAB Hình 1.1 Cửa sổ lệnh của Student MATLAB
Hình 1.1 Cửa sổ lệnh của Student MATLAB

1.1 Các phép toán đơn giản
1.1 Các phép toán đơn giản1.1 Các phép toán đơn giản
1.1 Các phép toán đơn giản





Giống nh máy tính đơn giản thông thờng, MATLAB có thể thực hiện các phép toán
đơn giản, nh ví dụ dới đây:
Mary đến một cửa hàng văn phòng phẩm và mua 4 cục tẩy, 25 xu một cục, 6 tập vở, 52
xu một tập, hai cuộn băng đài, 99 xu một cuộn. Hãy tính xem Mary mua bao nhiêu vật, và
tổng số tiền là bao nhiêu?
Nếu dùng máy tính thông thờng, ta vào các số:
4 + 6 + 2 = 12 ( vật)
4x25 + 6x52 + 2x99 = 610 (xu)

Hình 1.2 Cửa sổ lệnh của MATLAB version 5.2
Hình 1.2 Cửa sổ lệnh của MATLAB version 5.2 Hình 1.2 Cửa sổ lệnh của MATLAB version 5.2
Hình 1.2 Cửa sổ lệnh của MATLAB version 5.2

Trong MATLAB chúng ta có thể giải quyết vấn đề này theo nhiều cách. Trớc tiên giống nh
máy tính ở trên, chúng ta có thể tính:

>> 4 + 6 + 2
ans=
12
>> 4*25 + 6*52 + 2*99
ans=
610

Chú ý rằng MATLAB không chú ý đến những khoảng trống, cho tất cả các phần, và
phép nhân có mức độ u tiên cao hơn phép cộng. Và một chú ý khác là MATLAB gọi kết
quả ans (viết tắt của answer) cho cả hai phép tính.
Nh đã nói ở trên, vấn đề trên có thể giải quyết bằng cách chứa các thông tin vào
biến của MATLAB:

>> erasers = 4
erasers=
4
Updatesofts.com Ebook Team
4
>> pads = 6
pads=

6
>> tape = 2;
>> iterms = erases + pads + tape
iterms=
12
>> cost = erases*25 + pads*52 + tape*99
cost=
610

ở đây chúng ta tạo 3 biến MATLAB: erases, pads, tape để chứa số lợng mỗi loại vật.
Sau khi vào các giá trị cho các biến này, MATLAB hiển thị kết quả ra màn hình, trừ trờng
hợp biến tape. Dấu hai chấm đằng sau câu lệnh >> tape = 2; thông báo cho MATLAB
nhận giá trị gán nhng không hiển thị ra màn hình. Cuối cùng khác với gọi kết quả ans,
chúng ta yêu cầu MATLAB gọi kết quả tổng số các vật là iterms, và tổng số tiền là cost. Tại
mỗi bớc MATLAB đều đa ra các thông tin. Vì có lu giữ các biến nên chúng ta có thể yêu
cầu MATLAB tính giá trị trung bình cho mỗi vật:

>> everage_cost = cost/iterms
everage_cost=
50.8333

Bởi vì everage cost có hai từ, mà MATLAB yêu cầu biến chỉ có một từ, nên chúng ta dùng
dấu gạch dới để nối hai từ này thành một từ.
Ngoài các phép tính trên, MATLAB còn có một số phép tính cơ bản khác nh bảng dới
đây:

Phép tính Biểu tợng Ví dụ
Phép cộng, a + b + 5 + 3
Phép trừ, a - b - 7 - 4
Phép nhân, a.b * 18*24

Phép chia, ab / hoặc \ 56/8 = 8\ 56
Phép luỹ thừa, a
b
^ 5^2

Trong các phép toán trên có mức độ u tiên khác nhau, khi tính từ trái sang phải của
một dòng gồm nhiều lệnh thì phép toán luỹ thừa có mức độ u tiên cao nhất, tiếp theo là
phép nhân và phép chia có mức độ u tiên bằng nhau cuối cùng là phép cộng và phép trừ
cũng có mức độ u tiên bằng nhau.

1.2 Không gian làm việc của MATLAB
1.2 Không gian làm việc của MATLAB1.2 Không gian làm việc của MATLAB
1.2 Không gian làm việc của MATLAB



Cũng nh bạn làm việc với cửa sổ Lệnh, MATLAB nhớ các lệnh bạn gõ vào cũng nh
các giá trị bạn gán cho nó hoặc nó đợc tạo lên. Những lệnh và biến này đợc gọi là lu giữ
trong không gian làm việc của MATLAB, và có thể đợc gọi lại khi bạn muốn. Ví dụ, để kiểm
tra giá trị của biến tape, tất cả những gì bạn phải làm là yêu cầu MATLAB cho biết bằng
cách đánh vào tên biến tại dấu nhắc:

>> tape
Updatesofts.com Ebook Team
5
tape=
2

Nếu bạn không nhớ tên biến, bạn có thể yêu cầu MATLAB cho danh sách các biến bằng
cách dánh lệnh

who
whowho
who
từ dấu nhắc lệnh:

>> who
Your variables are:
ans cost iterms tape
average_cost erasers pads

Chú ý rằng MATLAB không đa ra giá trị của tất cả các biến, nếu bạn muốn biết giá
trị, bạn đánh vào tên biến tại dấu nhắc lệnh của MATLAB.
Để gọi lại các lệnh bạn đã dùng, MATLAB dùng các phím mũi tên ( ) trên bàn phím của
bạn. Ví dụ để gọi lại lệnh bạn gõ vào lúc gần hiện tại nhất, bạn nhấn phím mũi tên , tiếp tục
nhấn phím này, nó sẽ lại gọi tiếp lệnh trớc đó, Nếu bạn dùng phím mũi tên nó sẽ gọi lại
lệnh từ lệnh đầu tiên cho đến lệnh gần hiện tại nhất. Các phím mũi tên và có thể
dùng để thay đổi vị trí con trỏ trong dòng lệnh tại dấu nhắc của MATLAB, nh vậy chúng ta
có thể sửa dòng lệnh, thêm nữa, chúng ta có thể dùng chuột cùng với bộ nhớ đệm để cắt,
copy, dán, và sửa văn bản tại dấu nhắc của dòng lệnh.

1.3 Biến
1.3 Biến1.3 Biến
1.3 Biến



Giống nh những ngôn ngữ lập trình khác, MATLAB có những quy định riêng về tên
biến. Trớc tiên tên biến phải là một từ, không chứa dấu cách, và tên biến phải có những
quy tuân thủ những quy tắc sau:
Quy định về tên biến

Tên biến có phân biệt chữ hoa chữ thờng.
Ví dụ: Iterms, iterms, itErms, và ITERMS là các biến khác nhau
Tên biến có thể chứa nhiều nhất 31 kí tự, còn các kí tự sau kí tự thứ 31 bị lờ đi.
Ví dụ: howaboutthisveriablename
Tên biến bắt đầu phải là chữ cái, tiếp theo có thể là chữ số, số gạch dới
Ví dụ: how_about_this_veriable_name, X51483. a_b_c_d_e
Kí tự chấm câu không đợc phép dùng vì nó có những ý nghĩa đặc biệt
Cùng với những quy định trên, MATLAB có những biến đặc biệt trong bảng sau:

Các biến đặc biệt Giá trị
ans Tên biến mặc định dùng để trả về kết quả
pi = 3.1415..
Eps Số nhỏ nhất, nh vậy dùng cộng với 1 để đợcsố nhỏ nhất lớn hơn 1
flops Số của phép toán số thực
inf Để chỉ số vô cùng nh kết quả của 1/0
NaN hoặc nan Dùng để chỉ số không xác định nh kết quả của 0/0
i (và) j i = j =
nargin Số các đối số đa vào hàm đợc sử dụng
narout Số các đối số hàm đa ra
realmin Số nhỏ nhất có thể đợc của số thực
realmax Số lớn nhất có thể đợc của số thực