Acest set de instrucțiuni explică modul de rezolvare a unei ecuații a matricei și efectuarea analizei statistice pe o matrice în MATLAB.
- Ecuațiile matricei vor avea forma Ax = B.
- Analiza statistică va găsi numărul total de puncte de date, precum și minimul, maximul și intervalul. În plus, va include suma, media și deviația standard. Această secțiune poate fi utilizată singură (fără partea 1).
- Pentru cei cu experiență în programarea MATLAB, imprimarea îndrăzneață oferă o prezentare generală a fiecărui pas.
- Pentru utilizatorii MATLAB noi și mai puțin încrezători, textul fără caractere aldine va oferi o descriere mai detaliată a fiecărui pas.
- Textul cursiv în fiecare etapă oferă un exemplu de etapă; se sugerează ca cei care nu sunt familiarizați cu programarea să folosească aceste exemple pentru a compara cu ceea ce au scris.
Pași
Pasul 1. Descărcați MATLAB
Dacă nu aveți deja MATLAB descărcat, vizitați: https://www.mathworks.com/store/link/products/student/SV?s_tid=ac_buy_sv_but1_2&requestedDomain=www.mathworks.com pentru a descărca MATLAB. Creați un cont de student dacă nu ați făcut deja acest lucru.
Partea 1 din 2: Rezolvarea ecuației matricei
Pasul 1. Standardizați-vă matricile pentru a putea fi utilizate sub forma standard a unei ecuații a matricei, Ax = B
- Pentru acest set de instrucțiuni, ecuația matricei [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] x = [9; 23; 11] va fi folosit pentru a ilustra procesul de rezolvare a ecuației.
- Matricea [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] este matricea coeficientului.
- Matricea B este [9; 23; 11].
- Variabila x este matricea soluțiilor la ecuație.
Pasul 2. Creați matricea A
- Deschideți MATLAB.
- Faceți clic în fereastra de comandă (fereastra mare din centrul ecranului) pentru a vă pregăti pentru tastarea textului.
- Tastați numele variabilei, în acest caz „A” și semnul egal (=).
- Introduceți o paranteză stânga ([) și tastați matricea A dată, începând din stânga sus și lucrând la dreapta, separând fiecare număr printr-o virgulă sau un spațiu. Odată ajuns la sfârșitul unui rând, semnificați acest lucru prin includerea unui punct și virgulă. Apoi tastați primul număr al rândului următor și continuați în același mod ca mai sus. Includeți întreaga matrice în acest fel și apoi terminați matricea cu o paranteză dreaptă (]),
- Apăsați Enter pentru a stoca variabila în spațiul de lucru MATLAB.
- Pentru matricea de exemplu dată la pasul 1, utilizatorul ar tasta A = [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part1
Pasul 3. Creați matricea B
- Tastați matricea B în același format explicat mai sus sau urmați instrucțiunile scurtate de mai jos.
- Tastați numele variabilei urmat de un semn egal. Apoi tastați o paranteză stângă, intrările matricei și o paranteză dreaptă. Apoi apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta B = [9; 23; 11] și apoi apăsați Enter.
-
ENG3050P2part2
Pasul 4. Verificați dacă matricele sunt compatibile pentru rezolvarea ecuațiilor matriciale
Faceți acest lucru stocând dimensiunea fiecărei matrice ca o variabilă și verificând dacă există același număr de coloane în A ca și rândurile din B.
- Accesați https://math.sfsu.edu/smith/Documents/AppendixC.pdf pentru a analiza de ce trebuie testate compatibilitatea matricilor înainte de a fi utilizate în algebra matricială.
- Creați o variabilă de dimensiune pentru matricea A. Tastați un nou nume de variabilă urmat de un semn egal, apoi „dimensiune” și variabila pentru matricea A inclusă între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru matricea de exemplu, utilizatorul ar tasta Asize = dimensiune (A) și apasă pe Enter.
- Creați o variabilă de dimensiune pentru matricea B în același mod ca mai sus.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Bsize = dimensiune (B) și apasă pe Enter.
- Comparați rândurile lui A cu coloanele lui B tastând un nou nume de variabilă urmat de un semn egal. Apoi tastați o paranteză stângă, numele variabilei dimensiunea A și „(2)”, două semne egale, numele variabilei dimensiunii B, „(1)” și închideți parantezele. Apăsați Enter.
- Pentru matricea de exemplu, utilizatorul ar tasta comp = (Asize (2) == Bsize (1)) și apasă pe Enter.
- Dacă matricile sunt compatibile, ieșirea va fi 1 și matricile pot fi utilizate pentru ecuațiile matricei.
- Dacă matricile nu sunt compatibile, ieșirea va fi 0, iar matricile nu pot fi utilizate pentru ecuațiile matricei.
-
ENG3050P2part4
Pasul 5. Rezolvați pentru x
- Tastați „x =”, numele variabilei A matrice, o bară inversă () și numele variabilei B matrice. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta x = A / B și apasă pe Enter.
- Soluția va fi stocată în variabila x.
-
ENG3050P2part3solvex
Partea 2 din 2: Efectuarea analizei statistice
Pasul 1. Creați matricea A ca o matrice cu un singur rând
- Tastați un nou nume de variabilă pentru A, urmat de un semn egal. Tastați o paranteză stângă ([) și fiecare număr din matrice separat printr-un spațiu sau o virgulă. Închideți cu parantezul drept (]) și apăsați Enter.
- Pentru matricea de exemplu dată în pasul 1 din partea 1, utilizatorul ar tasta Arow = [1 2 -2 2 3 1 3 2 -4] și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part7
Pasul 2. Calculați numărul de puncte de date utilizând funcția încorporată „numel”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „numel” și numele matricei A închise între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Ntotal = număr (Arow) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2numel
Pasul 3. Calculați minimul de date utilizând funcția încorporată „min”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „min” și numele matricei A încadrată între paranteze. Apoi apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Amin = min (Arow) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part8
Pasul 4. Calculați maximul de date utilizând funcția încorporată „max”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „max” și numele matricei A închise între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Amax = max (Arow) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part9
Pasul 5. Calculați intervalul de date scăzând valoarea maximă din valoarea minimă
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi introduceți numele variabilei maxime, semnul minus (-) și numele variabilei minime. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta interval = Amax - Amin și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part10
Pasul 6. Calculați suma datelor folosind funcția încorporată „sum”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „sumă” și numele matricei A închise între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Asum = suma (Arow) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part11
Pasul 7. Calculați media (sau media) datelor folosind funcția încorporată „medie”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „mean” și numele matricei A inclusă între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Amean = medie (Arow) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2part12
Pasul 8. Calculați abaterea standard (rădăcina pătrată a varianței) a datelor folosind funcția încorporată „std”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „std” și numele matricei A închise între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Astd = std (Arow) și apasă pe Enter.
-
Image
Pasul 9. Creați un tabel pentru a afișa analiza statistică utilizând funcția încorporată „tabel”
- Tastați un nou nume de variabilă, urmat de un semn egal. Apoi tastați „tabel” și atașați fiecare dintre variabilele create pentru pașii doi până la opt, separați prin virgule, cuprinse între paranteze. Apăsați Enter.
- Pentru exemplu, utilizatorul ar tasta Statistici = tabel (Ntotal, Amin, Amax, interval, Asum, Amean, Astd) și apasă pe Enter.
-
ENG3050P2table
sfaturi
- Dacă faceți o greșeală în orice moment, puteți înlocui o variabilă retipând-o în modul corect și apăsând Enter. Acesta va înlocui variabila anterioară stocată sub acel nume.
- Dacă doriți să reporniți complet, tastați „clc” și apăsați Enter. Aceasta va reseta totul ca și cum ați fi deschis doar MATLAB.
- Dacă doriți să nu afișați rezultatul (comenzile) pe care le-ați introdus în fereastra de comandă, terminați comanda cu un punct și virgulă.
- Pentru a avea o fereastră de comandă mai curată, puteți împiedica MATLAB să vă afișeze din nou variabilele după ce ați apăsat Enter, terminând o linie cu punct și virgulă. Variabilele vor fi în continuare stocate în spațiul de lucru, acestea nu vor fi afișate pe ecran.
- Pentru mai multe informații despre software-ul MATLAB, vizitați: https://www.mathworks.com/products/matlab.html pentru a afla mai multe despre program.
