Kuidas kasutada MatLabi maatriksvõrrandite lahendamiseks ja statistilise analüüsi tegemiseks

Sisukord:

Kuidas kasutada MatLabi maatriksvõrrandite lahendamiseks ja statistilise analüüsi tegemiseks
Kuidas kasutada MatLabi maatriksvõrrandite lahendamiseks ja statistilise analüüsi tegemiseks

Video: Kuidas kasutada MatLabi maatriksvõrrandite lahendamiseks ja statistilise analüüsi tegemiseks

Video: Kuidas kasutada MatLabi maatriksvõrrandite lahendamiseks ja statistilise analüüsi tegemiseks
Video: Kuidas saan muuta oma isikuandmeid? 2024, Aprill
Anonim

Selles juhendis selgitatakse, kuidas maatriksvõrrandit lahendada ja maatriksil MATLAB statistilist analüüsi teha.

  • Maatriksvõrrandid on kujul Ax = B.
  • Statistilise analüüsi käigus leitakse andmepunktide koguarv ning miinimum, maksimum ja vahemik. Lisaks sisaldab see summat, keskmist ja standardhälvet. Seda jaotist saab kasutada iseseisvalt (ilma 1. osata).
  • Neile, kellel on MATLAB -i programmeerimise kogemusi, pakub paksus kirjas trükk igast sammust ülevaadet.
  • Uutele ja vähem enesekindlatele MATLABi kasutajatele pakub paksus kirjas olev tekst iga sammu üksikasjalikumat kirjeldust.
  • Iga sammu kursiivkiri pakub näite sammu kohta; soovitatakse neil, kes pole programmeerimisega kursis, kasutada neid näiteid, et võrrelda seda, mida nad on kirjutanud.

Sammud

Samm 1. Laadige alla MATLAB

Kui teil pole MATLAB -i juba alla laaditud, külastage MATLAB -i allalaadimiseks aadressi https://www.mathworks.com/store/link/products/student/SV?s_tid=ac_buy_sv_but1_2&requestedDomain=www.mathworks.com. Looge õpilaskonto, kui te pole seda juba teinud.

Osa 1 /2: maatriksvõrrandi lahendamine

Samm 1. Standardige oma maatriksid kasutatavaks maatriksvõrrandi standardkujul, Ax = B

  • Selle käskkomplekti puhul maatriksvõrrand [1 2 -2; 2 3 1; 3 2-4] x = [9; 23; 11] kasutatakse võrrandi lahendamise protsessi illustreerimiseks.
  • Maatriks [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] on koefitsientmaatriks.
  • B maatriks on [9; 23; 11].
  • Muutuja x on võrrandi lahendite maatriks.

Samm 2. Looge maatriks A

  • Avage MATLAB.
  • Teksti sisestamiseks valmistumiseks klõpsake käsuaknas (suur aken ekraani keskel).
  • Sisestage muutuja nimi, antud juhul „A” ja võrdusmärk (=).
  • Sisestage vasak sulg ([) ja tippige antud maatriks A, alustades ülevalt vasakult ja liikudes paremale, eraldades iga numbri koma või tühikuga. Kui rea lõpp on saavutatud, märkige see semikooloniga. Seejärel tippige järgmise rea esimene number ja jätkake samamoodi nagu eespool. Kaasake sel viisil kogu maatriks ja lõpetage maatriks parema suluga (]),
  • Muutuja MATLAB -i tööruumi salvestamiseks vajutage sisestusklahvi.
  • Etapis 1 toodud näite maatriksi jaoks sisestaks kasutaja A = [1 2 -2; 2 3 1; 3 2-4] ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part1
    ENG3050P2part1

Samm 3. Looge maatriks B

  • Sisestage B -maatriks samas vormingus, nagu eespool selgitatud, või järgige allolevaid lühendatud juhiseid.
  • Sisestage muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige vasak sulg, maatriksi kirjed ja parem sulg. Seejärel vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja B = [9; 23; 11] ja seejärel vajutage sisestusklahvi.
  • ENG3050P2part2
    ENG3050P2part2

Samm 4. Kontrollige, kas maatriksid ühilduvad maatriksvõrrandite lahendamisega

Selleks salvestage iga maatriksi suurus muutujana ja kontrollige, kas A -s on sama arv veerge kui B -i ridu.

  • Külastage veebisaiti https://math.sfsu.edu/smith/Documents/ApppendiceC.pdf ja vaadake, miks tuleb maatriksite ühilduvust enne maatriksalgebras kasutamist testida.
  • Looge maatriksi A jaoks suuruse muutuja. Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk, seejärel „suurus” ja sulgudes olev A -maatriksi muutuja. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näidismaatriksi jaoks sisestaks kasutaja Suurus = suurus (A) ja vajuta enter.
  • Loo maatriksi B suuruse muutuja samamoodi nagu eespool.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Bsize = suurus (B) ja vajuta enter.
  • Võrrelge A ridu B veergudega, tippides uue muutuja nime, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige vasak sulg, A -suuruse muutuja nimi ja '(2)', kaks võrdusmärki, oma B -suuruse muutuja nimi, '(1)' ja sulgege sulg. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näidismaatriksi jaoks sisestaks kasutaja comp = (Suurus (2) == Suurus (1)) ja vajuta enter.
  • Kui maatriksid ühilduvad, on väljund 1 ja maatriksit saab kasutada maatriksvõrrandite jaoks.
  • Kui maatriksid ei ühildu, on väljund 0 ja maatriksit ei saa maatriksvõrrandite jaoks kasutada.
  • ENG3050P2part4
    ENG3050P2part4

Samm 5. Lahendage x

  • Sisestage 'x =', maatriksi muutuja A nimi, kaldkriips () ja B maatriksi muutuja nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja x = A / B ja vajuta enter.
  • Lahendus salvestatakse muutuja x.
  • ENG3050P2part3solvex
    ENG3050P2part3solvex

Osa 2 /2: Statistilise analüüsi tegemine

Samm 1. Looge maatriks A üherealise maatriksina

  • Sisestage A -le uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Sisestage vasak sulg ([) ja maatriksi kõik numbrid eraldatakse tühiku või komaga. Sulgege parempoolse sulguga (]) ja vajutage sisestusklahvi.
  • 1. osa 1. etapis antud näite maatriksi jaoks sisestaks kasutaja Arow = [1 2 -2 2 3 1 3 2 -4] ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part7
    ENG3050P2part7

Samm 2. Arvutage andmepunktide arv sisseehitatud funktsiooni 'numel' abil

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „numel” ja sulgudes oleva A -maatriksi nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Ntotal = numel (nool) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2numel
    ENG3050P2numel

Samm 3. Arvutage andmete miinimum sisseehitatud funktsiooni „min” abil

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „min” ja sulgudes olev A -maatriksi nimi. Seejärel vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Amin = min (nool) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part8
    ENG3050P2part8

Samm 4. Arvutage andmete maksimum sisseehitatud funktsiooni „max” abil

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „max” ja sulgudes oleva A -maatriksi nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Amax = max (nool) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part9
    ENG3050P2part9

Samm 5. Arvutage andmete vahemik, lahutades miinimumväärtusest maksimaalse väärtuse

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige muutuja maksimaalne nimi, miinusmärk (-) ja muutuja minimaalne nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja vahemik = Amax - Amin ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part10
    ENG3050P2part10

Samm 6. Arvutage andmete summa sisseehitatud funktsiooni 'summa' abil

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „summa” ja sulgudes oleva A -maatriksi nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Asum = summa (Arow) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part11
    ENG3050P2part11

Samm 7. Arvutage andmete keskmine (või keskmine), kasutades sisseehitatud funktsiooni 'mean'

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „keskmine” ja sulgudes oleva A -maatriksi nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Amean = keskmine (Arow) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2part12
    ENG3050P2part12

Samm 8. Arvutage andmete standardhälve (dispersiooni ruutjuur), kasutades sisseehitatud funktsiooni 'std'

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „std” ja sulgudes oleva A -maatriksi nimi. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Astd = std (nool) ja vajuta enter.
  • Image
    Image

Etapp 9. Sisseehitatud funktsiooni 'tabel' abil looge statistilise analüüsi kuvamiseks tabel

  • Sisestage uus muutuja nimi, millele järgneb võrdusmärk. Seejärel tippige „table” ja lisage kõik muutujad, mis on loodud kahe kuni kaheksa sammu jaoks, eraldatud komaga, mis on suletud. Vajutage sisestusklahvi.
  • Näiteks sisestaks kasutaja Statistika = tabel (Ntotal, Amin, Amax, range, Asum, Amean, Astd) ja vajuta enter.
  • ENG3050P2table
    ENG3050P2table

Näpunäiteid

  • Kui teete igal ajal vea, saate muutuja asendada, sisestades selle õigesti ja vajutades sisestusklahvi. See asendab selle nime all salvestatud eelmise muutuja.
  • Kui soovite täielikult taaskäivitada, tippige "clc" ja vajutage sisestusklahvi. See lähtestab kõik nii, nagu oleksite just MATLABi avamas.
  • Kui soovite käsuaknasse sisestatud käsu (te) tulemust mitte kuvada, lõpetage käsk semikooloniga.
  • Puhtama käsuakna saamiseks saate takistada MATLABil muutujate kuvamist pärast sisestusklahvi vajutamist, lõpetades rea semikooloniga. Muutujad salvestatakse endiselt tööruumi, neid lihtsalt ei kuvata ekraanil.
  • Lisateavet MATLAB tarkvara kohta leiate programmi kohta lisateabe saamiseks aadressilt

Soovitan: