Научные и инженерные расчеты в среде Matlab

Учебно-практическое пособие предназначено для изучения среды Matlab и содержит практические работы, теоретический материал и задания, позволяющие освоить принципы работы в среде Matlab, решения алгебраических выражений и систем уравнений, вычисления интегралов, работу с условными операторами и циклами, построение диаграмм, двумерных и трехмерных графиков, разработку генетических и эволюционных алгоритмов. Пособие разработано для сопровождения курса лабораторных занятий по дисциплине «Информатика», а также может быть полезно студентам и аспирантам при выполнении курсовых, дипломных проектов и проведении научно-технических вычислений.

Оглавление
Введение
1. Изучение интерфейса и основных математических операций среды Matlab
1.1. Организация интерфейса среды Matlab 2019
1.2. Базовые команды среды Matlab
1.3. Математические функции среды Matlab
1.4. Разработка программы
1.5. Решение систем уравнений
1.6. Решение алгебраических уравнений
1.7. Исключительные ситуации при вычислениях
1.8. Создание и вызов функции
1.9. Задания для самостоятельной работы
2. Символьные вычисления
2.1. Основные понятия и определения
2.2. Способы повышения точности вычислений
2.3. Функция упрощения выражений «simplify»
2.4. Функция раскрытия скобок «expand»
2.5. Символьное интегрирование
2.6. Задания для самостоятельной работы
3. Вычисления с массивами
3.1. Основные понятия и определения
3.2. Вычисления с матрицами и векторами
3.3. Задания для самостоятельной работы
4. Условные операторы и циклы
4.1. Условный оператор if
4.2. Условный оператор switch
4.3. Оператор цикла while
4.4. Оператор цикла for
4.5. Использование стандартных диалоговых окон
4.6. Игра «Угадай число» с использованием звуковых эффектов
4.7. Воспроизведение аудиофайлов
4.8. Задания для самостоятельной работы
5. Построение диаграмм
5.1. Построение круговой диаграммы
5.2. Установка палитры цветов для диаграмм
5.3. Построение гистограммы
5.4. Построение лестничной диаграммы
5.5. Построение дискретной диаграммы
5.6. Построение диаграммы «японские свечи»
5.7. Построение нескольких диаграмм на одном графическом окне
5.8. Задания для самостоятельной работы
6. Построение двумерных графиков
6.1. Примеры построения двумерных графиков
6.2. Графики в полярной системе координат
6.3. Анимация двумерных графиков
6.4. Аппроксимация функций
6.5. Построение подграфиков
6.6. Задания для самостоятельной работы
7. Построение трехмерных графиков
7.1. Построение трехмерных поверхностей
7.2. Анимация трехмерной поверхности
7.3. Построение тора
7.4. Построение сферы
7.5. Построение нескольких трехмерных графиков на одном графическом окне
7.6. Задания для самостоятельной работы
8. Разработка генетического алгоритма
8.1. Основные понятия и определения
8.2. Разработка генетического алгоритма
8.3. Задания для самостоятельной работы
9. Разработка эволюционного алгоритма для поиска глобального максимума функции
Задания для самостоятельной работы
10. Разработка эволюционного алгоритма для поиска глобального минимума функции
Задание для самостоятельной работы
11. Решение задачи коммивояжера с помощью генетического алгоритма
11.1. Основные понятия и определения
11.2. Разработка генетического алгоритма
11.3. Задания для самостоятельной работы
12. Разработка графического приложения
Задания для самостоятельной работы
13. Интеграция Matlab в приложение С#.NET среды MS Visual Studio 2019
Контрольные вопросы
Библиографический список
Приложение
Таблица П1 – Основные математические функции среды Matlab
Таблица П2 – Результаты вызова встроенных команд
Сведения об авторе