ANÁLISE MATEMÁTICA I LABORATÓRIO 0 -...

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Versão 16 de Setembro de 2011 ANÁLISE MATEMÁTICA I LABORATÓRIO 0

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Versão 16 de Setembro de 2011

A N Á L I S E M A T E M Á T I C A I

LABORATÓRIO 0

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LABORATÓRIO 0 2

1. Apresentação

Command Window A

Current Directory B

Workspace

Command History C

Menus D

Toolbar E

2. Operações com números

>>1+2

>>3+8*9/6*2

>>% mantém a prioridade das

operações

>>1+2^3*3

>>4/2 % teste >>4\2

>>pi

>>i % teste >>j

>>Inf % teste >>1/0

>>NaN % teste >> 0/0

Operador

+

-

*

/ ou \

^

Operação

Adição

Subtracção

Produto

Divisão

Potenciação

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3. Funções

>>clc % Apaga a janela de comando

>>help

>>helpwin % consultar help elfun, help specfun e help elmat

>>sqrt(9)+abs(-3)

>>nthroot(64,3)+round(9.75) % No Matlab o separador decimal é “.”

>>log10(100)+exp(1)

>>round(2.5)+ceil(2.5)+floor(2.5)

>>mod(5,2)

>>sin(pi)

>>sind(180)

>>sin(pi)+cos(pi/2)

>>sin(30*pi/180)

>>sind(pi/3*180/pi)

>>ans/pi

>>format rat

>>ans

Funções Trigonométricas

sin / sind

cos /cosd

tan / tand

cot / cotd

sec / secd

Funções Trigonométricas

asin / asind

acos / acosd

atan /atand

acot /acotd

sinh / cosh

Funções Elementares

sqrt

nthroot

exp

log / log10 / log2

mod

Funções Elementares

abs

sign

round

floor

ceil

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4. Formatos

>>3.75

>>format long

>>ans

>>format short

>>ans

>>format rat

>>ans

>>format

>>ans

5. Operações Lógicas e de Relação

>>5~=3

>>(5==3)|(5<3)

>>(2~=3)|~0

format format short

format long

format short e

format rat

Operadores de Relação

==

<

>

Operadores de Relação

~=

<=

>=

Operadores Lógicos

~ (Não)

& (E)

| (Ou)

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6. Variáveis e Funções

Variáveis

>>a=10 % o Matlab é case sensitive, por exemplo as variáveis a e A são distintas

>>b=20

>>c=30; % ‘;’ retira a apresentação do resultado

>>media=(a+b+c)/3;

>>media

Exercício: Sabendo a base e a altura de um triângulo, defina uma variável que calcule a área

do mesmo. Use a variável para calcular a área do triângulo de base 3 e altura 10.

>>b=3; % comprimento da base( % é o comando para adicionar comentários)

>>h=10; % comprimento da altura

>>area=b*h/2

Funções

>>cubo=@(x)x^3; % @(x) é o comando que define a função

>>cubo(3)

>>cubo(10)

Exercício: Defina uma função que calcule a área de um triângulo, dados a base e a altura do

mesmo. Use a função para calcular a área do triângulo de base 3 e altura 10.

>>area=@(x,y)x*y/2;

>>area(3,10)

Toda a gestão das variáveis pode ser feita através da janela do workspace

who - Indica as variáveis em uso

clear - Apaga as variáveis

Openvar('nome') - Abre o editor de variáveis

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7. Matrizes

Uma matriz A do tipo m×n é um quadro de m·n elementos dispostos em m linhas e n

colunas. Por exemplo,

A=

é uma matriz do tipo 2×3.

Em Matlab define-se a matriz A da maneira seguinte:

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

>>A(2,1) % devolve o valor da matriz que se encontra na linha 2 coluna 1

>> A(2,1)=1; % atribui o valor 1 ao elemento da linha 2 coluna 1

>>A

Operações com matrizes

>>a=[1 2;3 4]

>>b=2*a+1

>>c=a+b

>>d=a.*b

>>e=a*b

>>d==e % qual o significado deste resultado ?

+

(Soma)

- (Subtracção)

* (Produto

matricial ou escalar)

/ (Divisão matricial

ou escalar)

.* (Produto elemento

a elemento)

./ (Divisão elemento

a elemento)

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O espaço (ou “,”) separa os elementos das linhas e ”;” (ou enter) separa linhas. Através do

workspace também se pode definir (ou alterar) matrizes de uma maneira visual (tipo excel).

O Matlab também tem funções para gerar matrizes automaticamente, por exemplo:

>>A=1:10

>>B=-5:2:5 % nº inicial: incremento : nº final

>>C=rand(2,3)

>>D=linspace(1,10,4)

8. Gráficos 2D

Comandos úteis

Ferramentas úteis na janela do gráfico

Representação gráfica da recta 1

plot

x=-10:1:10;

y=2*x+1;

plot(x,y)

ezplot

ezplot('2*x+1')

ezplot plot hold grid axis close

figure legend xlabel ylabel

Plot Tools

Data Cursor

Zoom

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LABORATÓRIO 0 8

Representação gráfica das funções definidas por e

9. .m Files

Caso se queira guardar o trabalho ou uma função, o Matlab usa um tipo de ficheiros, que se

designam por .m-files. Apesar destes ficheiros parecerem apenas ficheiros de texto, o

Matlab verifica as instruções e dá indicações visuais de erros, caso os detecte.

plot

x=-5:0.01:5;

y1=sin(2*x)+cos(x);

y2=cos(x).*sin(x);

plot(x,y1,x,y2)

legend ('sen(2x)+cos(x)','sen(x)cos(x)')

axis

ezplot

ezplot('sin(2*x)+cos(x)')

hold on

ezplot('cos(x)*sin(x)')

axis([-2*pi,2*pi,-2,2])

grid on

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10. Polinómios

Comandos úteis

Os polinómios em Matlab representam-se por matrizes linhas.

>>f=[1 5 6] % esta matriz corresponde ao polinómio

>>roots(f)

roots poly polyder polyint conv

deconv polyval help

polyfun