Com utilitzar MatLab per resoldre equacions de matriu i realitzar anàlisis estadístiques

Taula de continguts:

Com utilitzar MatLab per resoldre equacions de matriu i realitzar anàlisis estadístiques
Com utilitzar MatLab per resoldre equacions de matriu i realitzar anàlisis estadístiques

Vídeo: Com utilitzar MatLab per resoldre equacions de matriu i realitzar anàlisis estadístiques

Vídeo: Com utilitzar MatLab per resoldre equacions de matriu i realitzar anàlisis estadístiques
Vídeo: ARCH ENEMY - The Eagle Flies Alone (OFFICIAL VIDEO) 2024, Maig
Anonim

Aquest conjunt d'instruccions explica com resoldre una equació de matriu i realitzar anàlisis estadístiques sobre una matriu a MATLAB.

  • Les equacions de la matriu tindran la forma Ax = B.
  • L'anàlisi estadística trobarà el nombre total de punts de dades, així com el mínim, el màxim i l'interval. A més, inclourà la suma, la mitjana i la desviació estàndard. Aquesta secció es pot utilitzar sola (sense la primera part).
  • Per a aquells amb experiència en programació MATLAB, la lletra en negreta ofereix una visió general de cada pas.
  • Per als usuaris de MATLAB nous i amb menys confiança, el text no en negreta oferirà una descripció més detallada de cada pas.
  • El text en cursiva de cada pas ofereix un exemple del pas; es suggereix que aquells que no estiguin familiaritzats amb la programació facin ús d'aquests exemples per comparar-los amb el que han escrit.

Passos

Pas 1. Descarregueu MATLAB

Si ja no teniu MATLAB descarregat, visiteu: https://www.mathworks.com/store/link/products/student/SV?s_tid=ac_buy_sv_but1_2&requestedDomain=www.mathworks.com per descarregar MATLAB. Creeu un compte d'estudiant si encara no ho heu fet.

Part 1 de 2: Resolució de l'equació de la matriu

Pas 1. Estandarditzeu les vostres matrius perquè siguin utilitzables en la forma estàndard d'una equació de matriu, Ax = B

  • Per a aquest conjunt d'instruccions, l'equació de la matriu [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] x = [9; 23; 11] s’utilitzarà per il·lustrar el procés de resolució de l’equació.
  • La matriu [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] és la matriu de coeficients.
  • La matriu B és [9; 23; 11].
  • La variable x és la matriu de solucions a l'equació.

Pas 2. Creeu la matriu A

  • Obriu MATLAB.
  • Feu clic a la finestra d'ordres (la finestra gran al centre de la pantalla) per preparar-vos per escriure text.
  • Escriviu el nom de la variable, en aquest cas "A" i el signe igual (=).
  • Inseriu un claudàtor esquerre ([) i escriviu la matriu A donada, començant per la part superior esquerra i treballant cap a la dreta, separant cada número per una coma o un espai. Un cop arribat al final d'una fila, signifiqueu-ho incloent un punt i coma. A continuació, escriviu el primer número de la fila següent i continueu de la mateixa manera que l'anterior. Incloeu tota la matriu d'aquesta manera i, a continuació, acabeu la matriu amb un claudàtor dret (]),
  • Feu clic a Intro per emmagatzemar la variable a l'espai de treball MATLAB.
  • Per a la matriu d'exemple donada al pas 1, l'usuari escriuria A = [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] i premeu Intro.
  • ENG3050P2part1
    ENG3050P2part1

Pas 3. Creeu la matriu B

  • Escriviu la matriu B en el mateix format que s’explica més amunt o seguiu les instruccions escurçades a continuació.
  • Escriviu el nom de la variable seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu un claudàtor esquerre, les entrades de la matriu i un claudàtor dret. A continuació, premeu Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria B = [9; 23; 11] i després premeu Intro.
  • ENG3050P2part2
    ENG3050P2part2

Pas 4. Comproveu si les matrius són compatibles per resoldre equacions de matriu

Feu-ho emmagatzemant la mida de cada matriu com a variable i comprovant si hi ha el mateix nombre de columnes a A que hi ha files a B.

  • Visiteu https://math.sfsu.edu/smith/Documents/AppendixC.pdf per comprovar per què s'han de comprovar la compatibilitat de les matrius abans d'utilitzar-les en l'àlgebra matricial.
  • Creeu una variable de mida per a la matriu A. Escriviu un nom de variable nou seguit d'un signe igual, després "mida" i la variable per a la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a la matriu d'exemple, l'usuari escriuria Mida = mida (A) i premeu Intro.
  • Creeu una variable de mida per a la matriu B de la mateixa manera que l'anterior.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Mida = mida (B) i premeu Intro.
  • Compareu les files d'A amb les columnes de B escrivint un nom de variable nou seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu un parèntesi esquerre, el nom de la variable de mida A i '(2)', dos signes iguals, el nom de la variable de mida B, '(1)' i tanqueu el parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a la matriu d'exemple, l'usuari escriuria comp = (Asize (2) == Bsize (1)) i premeu Intro.
  • Si les matrius són compatibles, la sortida serà 1 i les matrius es poden utilitzar per a equacions de matriu.
  • Si les matrius no són compatibles, la sortida serà 0 i les matrius no es poden utilitzar per a equacions de matriu.
  • ENG3050P2part4
    ENG3050P2part4

Pas 5. Resol per x

  • Escriviu 'x =', el nom de la variable de matriu A, una barra invertida () i el nom de la variable de la matriu B. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria x = A / B i premeu Intro.
  • La solució s’emmagatzemarà a la variable x.
  • ENG3050P2part3solvex
    ENG3050P2part3solvex

Part 2 de 2: Realització d’anàlisis estadístiques

Pas 1. Creeu la matriu A com a matriu d'una sola fila

  • Escriviu un nom de variable nou per a A, seguit d'un signe igual. Escriviu un claudàtor esquerre ([) i cada número de la matriu separats per un espai o una coma. Tanqueu amb un claudàtor dret (]) i premeu Retorn.
  • Per a la matriu d'exemple donada al pas 1 de la part 1, l'usuari escriuria Arow = [1 2 -2 2 3 1 3 2 -4] i premeu Intro.
  • ENG3050P2part7
    ENG3050P2part7

Pas 2. Calculeu el nombre de punts de dades mitjançant la funció integrada "numel"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "numel" i el nom de la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Ntotal = numeral (Arow) i premeu Intro.
  • ENG3050P2numel
    ENG3050P2numel

Pas 3. Calculeu el mínim de dades mitjançant la funció incorporada "min"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "min" i el nom de la vostra matriu A entre parèntesi. A continuació, premeu Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Amin = min (Arow) i premeu Intro.
  • ENG3050P2part8
    ENG3050P2part8

Pas 4. Calculeu el màxim de dades mitjançant la funció incorporada "max"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "max" i el nom de la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Amax = màx (Arow) i premeu Intro.
  • ENG3050P2part9
    ENG3050P2part9

Pas 5. Calculeu l'abast de les dades restant el valor màxim del valor mínim

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu el nom de la variable màxima, el signe menys (-) i el nom de la variable mínima. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria gamma = Amax - Amin i premeu Intro.
  • ENG3050P2part10
    ENG3050P2part10

Pas 6. Calculeu la suma de les dades mitjançant la funció incorporada "suma"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "suma" i el nom de la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Asum = suma (Arow) i premeu Intro.
  • ENG3050P2part11
    ENG3050P2part11

Pas 7. Calculeu la mitjana (o mitjana) de les dades mitjançant la funció incorporada "mitjana"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "significa" i el nom de la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Amean = mitjana (Arow) i premeu Intro.
  • ENG3050P2part12
    ENG3050P2part12

Pas 8. Calculeu la desviació estàndard (l'arrel quadrada de la variància) de les dades mitjançant la funció incorporada 'std'

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu 'std' i el nom de la matriu A inclosa entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Astd = std (Arow) i premeu Intro.
  • Image
    Image

Pas 9. Creeu una taula per mostrar l'anàlisi estadística mitjançant la funció incorporada "taula"

  • Escriviu un nom de variable nou, seguit d'un signe igual. A continuació, escriviu "taula" i adjunteu cadascuna de les variables creades per als passos dos a vuit, separades per comes, entre parèntesi. Feu clic a Intro.
  • Per a l'exemple, l'usuari escriuria Estadístiques = taula (Ntotal, Amin, Amax, range, Asum, Amean, Astd) i premeu Intro.
  • ENG3050P2table
    ENG3050P2table

Consells

  • Si cometeu un error en qualsevol moment, podeu substituir una variable tornant a escriure-la de la manera correcta i prement Enter. Substituirà la variable anterior emmagatzemada amb aquest nom.
  • Si voleu reiniciar completament, escriviu 'clc' i premeu Intro. Això restablirà tot com si només obriu MATLAB.
  • Si no voleu mostrar els resultats de les ordres que heu escrit a la finestra d'ordres, completeu l'ordre amb un punt i coma.
  • Per tenir una finestra d'ordres més neta, podeu evitar que MATLAB mostri de nou les vostres variables després de prémer Retorn acabant una línia amb punt i coma. Les variables encara s’emmagatzemaran a l’espai de treball, no es mostraran a la pantalla.
  • Per obtenir més informació sobre el programari MATLAB, visiteu: https://www.mathworks.com/products/matlab.html per obtenir més informació sobre el programa.

Recomanat: