Лабораторная работа № 2. [1] Казус (лат. сasus) – в праве: 1) событие, которое наступает не в силу направленной на него воли лица и поэтому не может быть предусмотрено при данных[1] Казус (лат. сasus) – в праве: 1) событие, которое наступает не в силу направленной на него воли лица и поэтому не может быть предусмотрено при данных условиях; 2) случайное действие, которое (в отличие от умышленного или неосторожного) имеет внешние признаки правонарушения, но лишено элемента вины и, следовательно, не влечет юридической ответственности (от казуса следует отличать понятие непреодолимой силы); 3) отдельно взятое судебное дело или правовая ситуация как пример для рассмотрения с точки зрения того, как оно должно решаться согласно нормам права (казуистика) (Большой юридический словарь. - М.: 1999. С. 269). Лабораторная работа №1 Введение в MATLAB. Среда MATLAB. Работа в командном режиме. Математические выражения. Действительные числа. Комплексные числа. Переменные. Системные переменные. Арифметические операции. Операции отношения. Логические операции. Элементарные функции. Рабочая область. В процессе работы, как инженера, ученого, так и простого студента, им приходится прибегать к различным математическим расчетам. Иногда эти расчеты носят простой характер, а иногда и достаточно сложный. Для сложных расчетов можно применять ряд математических пакетов, одним из которых и является MATLAB (MATrix LABoratory). Командное окно Matlab. В командном окне в режиме диалога проводятся вычисления и активируются элементы среды MATLAB. Пользователь вводит команды или запускает на выполнение файлы с текстами на языке MATLAB. Интерпретатор обрабатывает введенное, и выдает результаты: числовые и строковые данные, предупреждения и сообщения об ошибках. Все расчеты в MATLAB выполняются с двойной точностью, а для представления чисел на экране имеются разные форматы. Нужный формат может быть определен в меню (File/Preferences) либо при помощи команды format. Существуют следующие способы представления чисел. Синтаксис и данные. Переменные в MATLAB не нужно предварительно описывать, указывая их тип. Все данные хранятся в виде массивов: числовые переменные (внутренний тип numeriс), текстовые строки (char), ячейки (сеll) и структуры (struct), при помощи которых создаются пользовательские объекты (user object). Числовые массивы состоят из комплексных чисел с двойной точностью (тип double) и могут храниться целиком или в упакованном виде в случае разреженной матрицы (тип sparse). Двумерный массив – это матрица, одномерный – вектор, а скаляр – матрица размера 1x1. Имя переменной должно начинаться с буквы, за ней могут идти буквы, цифры и символ подчеркивания. Допустимы имена любой длины, но MATLAB идентифицирует их по первым 31 символам и различает большие и малые буквы. В MATLAB имеется ряд констант. Использование MATLAB в качестве калькулятора. Простейшие вычисления в MATLAB. Цель работы: 1. Знакомство с интерфейсом пакета MATLAB и основными положениями. 2. Знакомство с простыми типами данных, вводом данных и визуализацией результата вычислений. 3. Получение практических навыков работы в диалоговом режиме. Задания к работе Задача 1. Изучить интерфейс MATLAB. Задача 2. Ознакомиться с демонстрационными примерами MATLAB. Задача 3. Выполнить в режиме калькулятора следующие действия: § Вводим исходные операндов. § Выполняем над операндами 1 и 2 операцию 1. § Выполняем над результатом и операндом 1 операцию 2. § Выполяем над результатом и операндом 2 операцию 3. Возводим почленно операнд 1 в степень 3. См. рисунок 1.
Рисунок 1 – Данные и выполнения задач
Лабораторная работа № 2 Работа с векторами и матрицами. Работа с массивами. Формирование векторов и матриц. Решение систем линейных уравнений. Применение оператора «двоеточие». Поэлементные операции над массивами. Функции для работы с массивами. Особенности применения операций сравнения и логических операций к массивам. Все данные MATLAB представляет в виде массивов. Очень важно правильно понять, как использовать массивы. Без этого невозможна эффективная работа в MATLAB, в частности построение графиков, решение задач линейной алгебры, обработки данных, статистики и многих других. Важно понять, что вектор, вектор-строка или матрица являются математическими объектами, а одномерные, двумерные или многомерные массивы - способы хранения этих объектов в компьютере. Вектор может быть записан в столбик (вектор-столбец) и в строку (вектор-строка). Вектор-столбцы и вектор-строки часто будут называться просто векторами, различие будет сделано в тех случаях, если важен способ хранения вектора в MATLAB. Для задания вектора-строки [1xN] используются квадратные скобки, в которых данные отделены пробелами или запятыми: >>Y=[1 2 3]; Для задания вектора-столбца [Nx1] в качестве разделителей используются точки с запятой: >>B=[1; 4; 2]; Комбинируя оба подхода, можно задать трехмерный массив: >>A=[1 -1 1; 2 0 2; 0 1 1]; Т.о., ввод матрицы осуществляется использованием метода, так называемого объединения элементов. Здесь мы сформировали вектор (или матрицу столбец, причем для системы не важна ее пространственная ориентация, т.е. что размерность [1xN], что [Nx1], все едино). Элементы при таком формировании разделяются пробелами или запятыми. Для формирования матрицы, производят построчную запись, отделяя при этом строки, друг от друга точкой с запятой: >> A=[1 2 8; 3 7 0; 7 9 5]; При этом можно производить и составления матрицы путем объединения матриц или векторов между собой (здесь вектора A1 и A2 были определены заранее): >> Q=[A1;A2]; При этом вектор A1 будет формировать первую строку матрицы, а вектор A2 вторую. Работа с векторами и матрицами. Цель работы: Знакомство с основными положениями пакета MATLAB. Освоение правил ввода-вывода массивов и операции с матрицами в MATLAB. 1. Получение практических навыков работы в диалоговом режиме. Задания к работе Задача 1. Изучить интерфейс MATLAB(см. рисунок 1).
Рисунок 1 – Интерфейс программы MATLAB.
Задача 2. Ознакомиться с демонстрационными примерами MATLAB. Задача 3. Выполнить в режиме калькулятора следующие действия: § Вводим исходные операндов. § Выполняем над операндами 1 и 2 операцию 1. § Выполняем над результатом и операндом 1 операцию 2. § Выполняем над результатом и операндом 2 операцию 3. § Возводим почленно операнд 1 в степень 3. См. рисунок 2.
Рисунок 2 – Данные и выполнение задач
|
