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Ing. Raffaele Carli ( Politecnico di Bari Laurea Specialistica in Ingegneria Gestionale Corso di Analisi dei Sistemi Bari, 10.

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1 Ing. Raffaele Carli ( Politecnico di Bari Laurea Specialistica in Ingegneria Gestionale Corso di Analisi dei Sistemi Bari, 10 ottobre 2013 Lezione 1: Introduzione all’uso di Matlab

2 Pag. 2 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Introduzione a Matlab: Descrizione generale di Matlab Definizione di matrici, vettori e polinomi Quadro delle funzioni predefinite Rappresentazione grafica dei dati Cenni alla programmazione in ambiente Matlab Sommario

3 Pag. 3 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Scopo della lezione fornire le informazioni necessarie per l’uso di Matlab in relazione alle esercitazioni del corso dare una panoramica generale (tutt’altro che esauriente) delle potenzialità di Matlab per la formulazione e la soluzione di problemi numerici nell’ambito del corso di “Analisi dei Sistemi” Il materiale presentato NON È un manuale d’uso di Matlab Introduzione (1/2)

4 Pag. 4 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Dove trovare altre informazioni? Sito web di Mathworks: seguendo i link alla voce “support ” è possibile trovare i manuali di Matlab in formato Adobe PDF Un testo in italiano di introduzione a Matlab utile per gli argomenti del corso di Analisi dei Sistemi: “MATLAB Guida al Laboratorio di automatica” M. Dotoli, M. P. Fanti Città Studi Edizioni I ed. Apr 2008 Introduzione (2/2)

5 Pag. 5 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A MATLAB = MATrix LABoratory gestione semplice ed ottimizzata della manipolazione di matrici Principali caratteristiche dell’ambiente linguaggio di programmazione per applicazioni scientifiche e numeriche molto diffuso Facilita’ d’uso e potenzialita’ di calcolo grande portabilita’ vasto set di funzioni predefinite (built-in function) libreria di TOOLBOX per svariate applicazioni; ad es. Signal Processing, Identificazione di modelli, … possibilità di scrivere nuove funzioni interprete di comandi (forniti interattivamente o contenuti in files su disco) possibilita’ di convertire un programma MATLAB in codice C e C++ in modo automatico Descrizione generale di Matlab

6 Pag. 6 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A L’interfaccia di Matlab (1/2)

7 Pag. 7 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Command Window: è la finestra dell’interprete di comandi di Matlab. Vi si possono scrivere direttamente comandi o lanciare programmi scritti nel linguaggio di programmazione del Matlab. Command History: è la finestra che contiene l’elenco dei comandi inseriti nella Command Window. Current Directory: visualizza in forma grafica il contenuto della cartella di lavoro. Workspace: è la finestra che visualizza il contenuto dell’area di memoria utilizzata dal Matlab (nomi, tipi e dimensioni delle variabili). L’interfaccia di Matlab (2/2)

8 Pag. 8 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Lanciata l’esecuzione del programma compare prompt dei comandi "»" MatLab resta in attesa che venga effettuata una qualsiasi operazione editare un programma, lanciare l’esecuzione di un file oppure eseguire un’istruzione digitata sulla riga di comando e cosi’ via Matlab puo’ essere considerato un interprete le cui istruzioni sono del tipo: Distinguiamo ad es. 1) assegnamenti “» variabile = espressione”, in tal caso la variabile creata resta a disposizione come matrice nella workspace per future operazioni. 2) valutazione di espressioni “» espressione”, in tal caso la valutazione dell'espressione viene assegnata alla variabile di sistema “ans”, disponibile per una sola operazione. Il prompt dei comandi

9 Pag. 9 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Manuale dei comandi in linea » help per ottenere la lista dei toolbox installati » help guida ‘on-line’ di MATLAB sullo specifico comando » help per ottenere la lista dei comandi installati in un toolbox » help ops help sugli operatori matematici e caratteri speciali » help elfun help su funzioni matematiche predefinite » help matfun help sulle matrici Funzioni di ricerca lookfor ricerca per parola chiave Esempi di applicazioni demo per far comparire sullo schermo alcuni menu e poter scegliere, tramite il mouse, l’argomento del quale si vuole vedere una dimostrazione Help! Una funzione fondamentale!

10 Pag. 10 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A La modalità di impiego più “semplice”: per valutare espressioni numeriche Matlab come calcolatrice...

11 Pag. 11 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A In Matlab tutte le elaborazioni vengono effettuate in doppia precisione Il formato con cui l’output compare sul video pu`o per`o essere controllato mediante i seguenti comandi Formato di visualizzazione

12 Pag. 12 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Operazioni matematiche elementari

13 Pag. 13 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Le variabili non vanno dichiarate. La dichiarazione coincide con il primo assegnamento. E’ case-sensitive (distingue maiuscole/minuscole) Definizione di variabili

14 Pag. 14 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A L’operatore “=“ è utilizzato in Matlab per assegnare un valore (numerico, come il risultato di un’operazione di calcolo, oppure testuale o simbolico [ne parliamo più avanti] ) ad una variabile Se l’assegnazione termina con un “;” allora il risultato dell’operazione di assegnazione non viene visualizzato, altrimenti si. » x = 2; y = 4; z = x*y z = 8 Operatore di assegnazione

15 Pag. 15 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Ogni variabile definita in questo modo viene conservata in memoria, nel Workspace Se si fa doppio click su una variabile nella workspace, questa viene aperta in una finestra “variable editor”, dove può essere modificata, senza doverla ridefinire Comandi per la gestione del workspace who elenca le variabili presenti nell’area di lavoro whos elenca, oltre al nome delle variabili, anche il tipo e l’occupazione di memoria clear / clear all per cancellare una o tutte le variabili Il Workspace

16 Pag. 16 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A variabili che hanno un proprio valore senza che esso venga esplicitamente assegnato: Costanti predefinite

17 Pag. 17 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Funzioni scalari Alcune funzioni predefinite (1/2)

18 Pag. 18 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Operatori relazionali Operatori logici Alcune funzioni predefinite (2/2)

19 Pag. 19 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Info sulla versione di MATLAB version per informazioni sulla versione del prodotto Matlab ver per informazioni sulle versioni di Matlab, Simulink e Toolbox clc Pulisce la command dir elenca i files contenuti nella Current Directory ↑ richiama le istruzioni precedenti p↑ richiama le istruzioni precedenti che cominciano con la lettera p tic […] toc restituisce il tempo trascorso da quando è stata chiamata l’istruzione tic ! comando Esegue il comando DOS ‘comando’ dalla Command Window (e.g. !calc) Altre funzioni utili (1/2)

20 Pag. 20 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A % se una riga di un file Matlab inizia con % allora tale riga viene considerata come un commento … Ogni istruzione puo’ essere scritta anche su due righe purch`e prima di andare a capo vengano scritti 3 punti Altre funzioni utili (2/2)

21 Pag. 21 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Continua…

22 Pag. 22 – Lezione 1, Ing. R. Carli Laboratorio di Analisi dei Sistemi - Politecnico di Bari, A.A Grazie per l’attenzione! Laboratorio di Analisi dei sistemi Dr. Eng. Raffaele Carli Electrical and Information Engineering Department (DEE) Politecnico di Bari


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