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Universidade Federal de Mato Grosso do SulDepartamento de Engenharia Elétrica

 

 

Curso de MATLAB

 

Grupo PET - Engenharia Elétrica

SUMÁRIO

 

APRESENTAÇÃO

O que é o MATLAB?

MATLAB é um "software" interativo de alta performance voltado para o cálculo numérico. O MATLAB integra análise numérica, cálculo com matrizes, processamento de sinais e construção de gráficos em ambiente fácil de usar onde problemas e soluções são expressos somente como eles são escritos matematicamente, ao contrário da programação tradicional.

O MATLAB é um sistema interativo cujo elemento básico de informação é uma matriz que não requer dimensionamento. Esse sistema permite a resolução de muitos problemas numéricos em apenas uma fração do tempo que se gastaria para escrever um programa semelhante em linguagem Fortran, Basic ou C. Além disso, as soluções dos problemas são expressas no MATLAB quase exatamente como elas são escritas matematicamente.

 

Carregando o MATLAB

No Gerenciador de Programas do Microsoft Windows deve-se abrir o grupo de programas do MATLAB for Windows, que contém o ícone do aplicativo MATLAB. Um duplo clique no ícone MATLAB carrega o aplicativo MATLAB.

Quando o MATLAB é carregado, duas janelas são exibidas: a Janela de Comando (Command Windows) e Janela Gráfica (Graphic Windows). A Janela de Comando é ativada quando se inicializa o MATLAB, e o "prompt" padrão (>>) é exibido na tela.

A partir desse ponto, o MATLAB espera as instruções do usuário. Para entrar com uma matriz pequena, por exemplo usa-se

>> A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]

colocando colchetes em volta dos dados e separando as linhas por ponto e vírgula.. Quando se pressiona a tecla <enter> o MATLAB responde com

A =

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Para inverter esta matriz usa-se

>> B = inv(A)

e o MATLAB responde com o resultado.

Editor de Linhas de Comando

As teclas com setas podem ser usadas para se encontrar comandos dados anteriormente, para execução novamente ou sua reedição. Por exemplo, suponha que você entre com

>> log (sqt(tan(pi/5)))

Como para calcular a raiz quadrada o comando certo é sqrt, o MATLAB responde com uma mensagem de erro:

??? Undefined funcion or variable sqt.

Ao invés de reescrever a linha inteira, simplesmente pressione a tecla "seta para cima". O comando errado retorna, e você pode, então, mover o cursor para trás usando a tecla "seta para esquerda" ou o ponto de inserção com o "mouse" ao lugar apropriado para inserir a letra "r". Então, o comando retorna a resposta apropriada:

>> log (sqrt(tan(pi/5)))

ans =

-0.1597

Além das teclas com setas, pode-se usar outras teclas para reeditar a linha de comando. A seguir é dada uma breve descrição destas teclas:

retorna a linha anterior

retorna a linha posterior

move um espaço para a esquerda

move um espaço para a direita

Ctrl

move uma palavra para a esquerda

Ctrl

move uma palavra para a direita

Home

move para o começo da linha

End

move para o final da linha

Del

apaga um caracter a direita

Backspace

apaga um caracter a esquerda

 

1 INTRODUÇÃO

O MATLAB trabalha essencialmente com um tipo de objeto, uma matriz numérica retangular podendo conter elementos complexos (deve-se lembrar que um escalar é uma matriz de dimensão l x l e que um vetor é uma matriz que possui somente uma linha ou uma coluna).

 

1.1 Entrando com Matrizes Simples

As matrizes podem ser introduzidas no MATLAB por diferentes caminhos:

- digitadas na Janela de Comando (lista explícita de elementos),- geradas por comandos e funções,- criadas em arquivos ".m",- carregadas a partir de um arquivo de dados externo.

O método mais fácil de entrar com pequenas matrizes no MATLAB é usando uma lista explícita. Os elementos de cada linha da matriz são separados por espaços em branco ou vírgulas e as colunas separadas por ponto e vírgula, colocando-se colchetes em volta do grupo de elementos que formam a matriz. Por exemplo, entre com a expressão

>> A=[ 1 2 3;4 S 6;7 8 9 ]

Pressionando <enter> o MATLAB mostra o resultado

A =

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A matriz A é salva na memória RAM do computador, ficando armazenada para uso posterior.

As matrizes podem, também, ser introduzidas linha a linha, o que é indicado para matrizes de grande dimensão. Por exemplo:

>>A =

[1 2 3

>>

4 5 6

>>

7 8 9]

Outra maneira para entrar com matrizes no MATLAB é através de umarquivo no formato texto com extensão ".m". Por exemplo, se um arquivo chamado "gera.m"contém estas três linhas de texto,

A=

[1 2 3

4 5 6

7 8 9]

então a expressão "gera" lê o arquivo e introduz a matriz A.

>>gera

O comando load pode ler matrizes geradas pelo MATLAB e armazenadas em arquivos binários ou matrizes geradas por outros programas armazenadas em arquivos ASCII.

1.2 Elementos das Matrizes

Os elementos das matrizes podem ser qualquer expressão do MATLAB, por exemplo.

>> x = [-1.3 sqrt(2) ((1+2+3)*4/5)^2]

resultaem

x =

-l.3000

1.4142

23.0400

Um elemento individual da matriz pode ser reverenciado com índice entre parênteses. Continuando o exemplo,

>> x(6) = abs(x(l))

produz:

x =

-1.3000

1.4142

23.0400

0

0

1.3000

Note que a dimensão do vetor x é aumentada automaticamente para acomodar o novo elemento e que os elementos do intervalo indefinido são estabelecidos como zero.

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