Ako kódovať a publikovať Matlab 2016b do Wordu (príručka pre začiatočníkov): 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Matlab je vysokovýkonný jazykový program, ktorý sa používa na výpočet technických výsledkov. Má schopnosť integrovať vizuály, výpočty a programovanie užívateľsky prívetivým spôsobom. S týmto programom môže užívateľ publikovať problémy a riešenia v matematických zápisoch, ktoré si môžu ostatní pozrieť.

Tento návod sa bude zaoberať niektorými základmi programu Matlab 2016b a publikovaním kódu v programe Word, aby ho mohli vidieť ostatní. Na úvod vám predstavíme celkové rozloženie Matlabu a okná v programe. Ďalej sa zoznámite s premennými a ich kódovaním. Predstaví sa niekoľko problémov a potom sa konečne dostanete k publikovaniu výsledkov svojho pokroku.

Cieľom tejto sady pokynov je byť jednoduchou a zamerať sa na tých, ktorí sú s Matlabom a jeho publikačnými funkciami noví. Poskytne sa ilustrácia a kódy na kopírovanie a vkladanie. Majte na pamäti, že sa môžete v uvedených krokoch hrať s danými kódmi a upravovať ich, aby ste lepšie porozumeli fungovaniu vecí.

Krok 1: Rozloženie Matlabu a Windows

Prvým krokom je otvorenie aplikácie a zoznámenie používateľa s rozhraním. Po spustení programu sa vám zobrazí rozloženie podobné prvému snímku obrazovky, ktorý je znázornený v tomto kroku. Predtým, ako začneme všetko označovať, by sme mali otvoriť ďalšie okno kliknutím na „Nový skript“v ľavom hornom rohu. Tým sa používateľovi otvorí ďalšie okno na identifikáciu.

Pre tento pokyn sa používateľ bude musieť zamerať iba na tri konkrétne okná:

Prvý je zabalený v červenej farbe a v ďalších krokoch bude označovaný ako „okno skriptu“. Toto okno umožňuje užívateľovi zadať viac riadkov kódov alebo príkazov naraz a nechať ich uložiť, upraviť a vykonať. Je to obzvlášť užitočné pri vytváraní preddefinovanej funkcie so sériou uložených príkazov, ktoré sa majú spustiť na neskoršie použitie. Užívateľ sa naučí písať sériu kódov, ako je definovanie viacerých premenných naraz. (V nasledujúcom kroku sa pozrieme na to, čo je to premenná, takže si zatiaľ nerobte starosti o to, čo to je.)

Druhé okno je zakrúžkované modrou farbou a bude sa nazývať „príkazové okno“. Toto okno sa používa na priamy vstup jedného riadka kódu alebo príkazu, ktorý má program spustiť. Toto okno poskytne užívateľovi okamžité výsledky na zobrazenie a úpravu. Tu sa používateľ naučí písať jednoduché kódy, ako napríklad definovanie premennej po jednom riadku. To sa líši od „okna skriptu“v tom zmysle, že súčasne spúšťa iba jeden príkaz.

Tretie okno je označené zeleným šesťuholníkom a je označené ako „Pracovný priestor“. Toto okno slúži ako účtovník všetkých premenných vytvorených používateľom. Po vytvorení premennej môže používateľ v tomto okne vidieť organizovaný výsledok. Používa sa na zachovanie konzistentnosti pri kódovaní a na zabránenie vytváraniu dvoch rovnakých premenných. Toto okno by malo byť jasné vždy, keď používateľ zavrie a spustí program, aby sa žiadna premenná neuložila natrvalo.

Nenechajte sa odradiť, ak ešte z týchto popisov nerozumiete, čo konkrétne každé okno robí. Nasledujúce kroky budú mať za následok, že používateľ bude písať kódy, za ktorými budú nasledovať ilustrácie, ktoré všetko pomôžu zjednodušiť. Keď už hovoríme o tom, ďalší krok by mal objasniť, čo je a nie je premenná, ktorú má používateľ použiť na neskoršie použitie.

Krok 2: Definovanie premennej

Premenná v matlabe je prvok, vlastnosť alebo faktor, ktorý sa môže meniť alebo meniť. Pre používateľa to môže byť spôsob, ako identifikovať písmeno „a“ako hodnotu ľubovoľného čísla, napríklad 10. Ak teda používateľ zavolá premennú „a“, program ho namiesto toho rozpozná ako hodnotu 10. Jeho vytvorenie pomôže porozumieť tomu, čo to je, takže ďalšou vecou, ktorú musíte urobiť, je naučiť sa ho definovať.

Na definovanie premennej existujú pravidlá, ktoré musí používateľ dodržiavať. Tieto pravidlá sú:

• Premenné musia začínať písmenom (nezabúdajte, že v premenných sa rozlišujú malé a veľké písmena)
• Premenné NESMÚ obsahovať špeciálne znaky (napríklad #, $, %atď.)
• Premenné sa môžu rovnať ďalšej preddefinovanej premennej (preddefinovanej ako v, bola kódovaná predtým)

Najprv si ukážeme základy používania „príkazového okna“zadaním niekoľkých kódov, z ktorých sa môžete naučiť. Nižšie sú uvedené premenné, ktoré sa riadia pravidlom, a preto ide o možné možnosti. Skúste napísať každý riadok PRESNE do „Príkazového okna“a za každým riadkom stlačte kláves Enter:

• a = 10;
• b = 5*a;
• Úloha1 = 25;
• ABC = Problém1;

Prvá ilustrácia poskytnutá v tomto kroku by mala byť taká, akú získate. Všimnite si, ako sú v okne „Pracovný priestor“definované a organizované premenné. Takto používateľ správne definuje premennú a využíva svoj pracovný priestor.

Všimnite si tiež, ako sa tieto premenné končia bodkočiarkou. Tieto bodkočiarky sú potrebné na definovanie premenných, pretože predchádzajú neporiadku a preplnenému „príkazovému oknu“. Bodkočiarky v podstate skrývajú výsledok príkazu, ale zaregistrujú ho do „pracovného priestoru“programu. Užívateľ sa môže pokúsiť zadať štyri predchádzajúce príkazy bez bodkočiarky a vidieť výsledok chaotického „príkazového okna“, ako je znázornené na druhom obrázku.

Ďalej napíšeme funkciu „clc“do „príkazového okna“a stlačením klávesu Enter odstránime chaotický „príkazové okno“. Používateľské „príkazové okno“by malo byť vymazané, ale ak si používateľ želá zapamätať si, čo je to premenná, zadajte názov premennej a stlačte kláves Enter. Napríklad tretia ilustrácia v tomto kroku má používateľský typ „Problém1“a stlačením Enter túto hodnotu vyvolá.

Ďalšou funkciou, ktorú by používateľ mohol použiť, je vyčistenie pracovného priestoru. Táto funkcia sa vykonáva tak, že používateľ v príkazovom okne napíše „Vymazať“. To odstráni všetky definované premenné používateľom, a preto nemôže byť možné hodnotu tejto premennej vyvolať.

Ďalšia časť tohto kroku vás naučí nesprávny spôsob definovania premennej alebo jednoducho „nie“. Nasledujúce premenné nedodržiavajú predtým uvedené pravidlá o definovaní premenných, a preto vrátia chybu, keď používateľ zadá výraz do „príkazového okna“:

• 1a = 25;
• 55 = a;

Všimnite si, ako vo vašom výsledku alebo na štvrtom obrázku nemôžete začať premennú číslom. Pravidlo uvádza, že premenná musí začínať písmenom, a preto spôsobí chybu, ak sa nedodrží. Toto pravidlo v zásade pomáha programu so syntaxou alebo usporiadaním kódov.

Teraz, keď sa používateľ zoznámil s definovaním premenných v „príkazovom okne“a „pracovnom priestore“, sa ďalší krok presunie do „skriptového okna“a bude potrebné spracovať viac riadkov naraz. Tu bude všetko zložité, ale poskytnú sa ilustrácie a kódy, ktoré vám s týmto procesom pomôžu.

Krok 3: Vytvorenie súboru skriptu

Skriptový súbor bol predtým definovaný ako súbor so sériou kódov alebo príkazov, ktoré bolo možné upravovať, ukladať a vykonávať naraz. V tomto kroku bude používateľ oboznámený s niektorými problémami a bude ich potrebné vykonať jednotlivo v "príkazovom okne" a potom ich zapísať do "skriptového okna", kde v poslednom kroku zverejníme výsledky.

1a. Cvičný problém

Predpokladajme, že používateľ dostal jednoduchý algebraický problém a bolo mu povedané, aby ho vyriešil pre Y v nasledujúcej rovnici:

• Y = A^2+B

• Vzhľadom na:

  • A = 5;
  • B = 1;

Existuje niekoľko spôsobov, ako tento problém vyriešiť. Najprv to vyriešime v „príkazovom okne“a potom prevedieme kódy do „skriptového okna“. Je to tak, aby sa používateľ cítil dobre s definovaním premenných, keď má problém, predtým, ako sa naučí kódovať v „okne skriptu“.

Riešením nášho problému z praxe je najskôr definovať danosti a potom definovať premennú Y, ako je znázornené na prvom obrázku, a zadaním nasledujúcich kódov:

• A = 5;
• B = 1;
• Y = A^2+B;
• Y

Všimnite si, že kód končí na „Y“bez bodkočiarky. Cieľom je vyvolať hodnotu premennej Y a túto hodnotu zobraziť v "príkazovom okne". Toto je nevyhnutné dodržať, pretože cieľom tohto pokynu je zverejniť svoje výsledky, aby ich mohli vidieť ostatní. Preto sa odporúča nechať Y bez bodkočiarky, aj keď je to užívateľovi viditeľné v pracovnom priestore.

Ďalej bude používateľovi poskytnutá sada pokynov na vyriešenie presného problému okrem „okna skriptu“. Najprv do „Príkazového okna“zadajte „clear“, čím vymažete „Pracovný priestor“, a potom zadajte „clc“, aby ste vymazali „Príkazové okno“. Teraz pokračujte „oknom skriptu“k ďalšej časti tohto cvičenia.

1b. Okno skriptu

Do okna Script zadajte znova nasledujúce kódy:

• A = 5;
• B = 1;
• Y = A^2+B;
• Y

Všimnite si, že keď používateľ stlačí kláves Enter, premenná sa nezobrazí v „Pracovnom priestore“. Dôvodom je, že „okno skriptu“nespúšťa kódy ako „príkazové okno“po zadaní riadka. „Okno skriptu“namiesto toho umožňuje používateľovi najskôr napísať viac riadkov kódu a potom ich nechať všetky spustiť, uložiť a upraviť. Výsledky by mali byť podobné ako na druhom obrázku uvedenom v tomto kroku.

Potom súbor uložte kliknutím na „Uložiť“na karte editora a pomenujte súbor „Algebra“, aby sme ho mohli spustiť. Je dôležité si uvedomiť, že Matlab absolútne odmieta spustiť súbor skriptu, ktorý nie je uložený, takže si na to zvyknite. Ak chcete vytvoriť ďalší súbor skriptu, v názve nezahrňte medzery. Matlab nespustí súbor s názvom „Problém s algebrou“kvôli medzere. Dôvodom je opäť syntax.

Teraz, keď používateľ súbor uložil, spustite skript kliknutím na „Spustiť“na karte editora a výsledok by sa mal objaviť v používateľovom „príkazovom okne“a „pracovnom priestore“. Tretia ilustrácia v tomto kroku by mala byť podobná tomu, čo vidí používateľ.

1c. Cvičný problém 2

Tento ďalší problém je trochu náročný, ale cieľom je len poskytnúť používateľovi sériu kódov na kopírovanie a prípadne publikovanie. Predpokladajme teda, že vás učiteľ požiada o vykreslenie grafu sínusovej vlny. Riešením je opäť definovanie premenných, okrem tohto času bude používateľovi predstavené niekoľko funkcií.

Jednoducho stlačte dvakrát klávesu Enter za posledným príkazom „y“v „okne skriptu“a potom zadajte „%%“, čím vytvoríte prerušenie súboru skriptu. Potom bude používateľ musieť znova stlačiť kláves Enter a potom napísať „% Sine Plot“. Ďalej používateľ zadá tieto série kódov:

• x = 0: 0,00001: 10;
• y = hriech (x);
• obrázok
• sprisahanie (x, y)

Tretí obrázok zobrazuje rovnakú sériu príkazov okrem komentárov, za ktorými nasleduje znak percenta. Tieto komentáre sú užitočné pre ostatných používateľov pri kontrole publikovaných výsledkov a dôrazne sa odporúča s nimi experimentovať. Reťazec príkazov môže byť tiež ťažké dodržať, ale zatiaľ ho skopírujte a nerobte si starosti s povahou kódovania a ich funkciami. Hlavným cieľom je prinútiť používateľa, aby zverejnil svoje výsledky.

Uložte kód a spustite ho rovnako ako v kroku 1b. Okno skriptu. Mal by sa objaviť graf, ktorý by odrážal kód používateľa. Ukončite okno grafu a pripravte sa na publikovanie výsledkov v nasledujúcom kroku.

Krok 4: Publikovanie súboru skriptu na dokument programu Word

Ak chcete publikovať výsledok používateľa, kliknite na kartu „Publikovať“v ľavej hornej časti obrazovky a vyhľadajte funkciu zverejnenia. Funkcia zverejnenia by mala mať pod ikonou šípku nadol. Kliknite na šípku pod funkciou „Publikovať“a potom na „Upraviť možnosti publikovania …“Prvá ilustrácia pomôže používateľovi identifikovať, kde sa nachádza „Publikovať“.

Na obrazovke sa zobrazí okno "Upraviť konfigurácie". Ďalším krokom je potom kliknúť na „html“vedľa poľa „Formát výstupného súboru“a zmeniť „html“na „doc“. Druhá ilustrácia pomôže používateľovi identifikovať tieto funkcie. Neváhajte naformátovať výstupný súbor na čokoľvek, čo bude fungovať na neskoršie uverejnenie, ako je napríklad PowerPoint na prezentáciu. Potom, čo si užívateľ vyberie výstupný formát, kliknite na „Publikovať“v pravom dolnom rohu.

Používateľovi sa zobrazí graf sínusového grafu, ale po opustení grafu sa zobrazí dokument programu Word s kódmi používateľa. Výsledok by mal byť podobný tretiemu poskytnutému obrázku.

Blahoželáme vám k dokončeniu publikovanej matematickej notácie z Matlabu!