Hoe om MatLab te gebruik om matriksvergelykings op te los en statistiese analise uit te voer

INHOUDSOPGAWE:

Hoe om MatLab te gebruik om matriksvergelykings op te los en statistiese analise uit te voer
Hoe om MatLab te gebruik om matriksvergelykings op te los en statistiese analise uit te voer

Video: Hoe om MatLab te gebruik om matriksvergelykings op te los en statistiese analise uit te voer

Video: Hoe om MatLab te gebruik om matriksvergelykings op te los en statistiese analise uit te voer
Video: GIMP Masterclass: An Excellent Trick to cut out images, even with fuzzy hair! 2024, Mei
Anonim

Hierdie instruksiestel verduidelik hoe om 'n matriksvergelyking op te los en statistiese analise op 'n matriks in MATLAB uit te voer.

  • Die matriksvergelykings sal in die vorm Ax = B wees.
  • Die statistiese analise vind die totale aantal datapunte sowel as die minimum, maksimum en omvang. Boonop bevat dit die som, gemiddelde en standaardafwyking. Hierdie afdeling kan op sy eie gebruik word (sonder deel 1).
  • Vir diegene met ervaring in MATLAB -programmering, bied die vetdruk 'n oorsig van elke stap.
  • Vir nuwe en minder selfversekerde MATLAB-gebruikers bied die nie-vetgedrukte teks 'n meer gedetailleerde beskrywing van elke stap.
  • Die kursiewe teks in elke stap bied 'n voorbeeld van die stap; Daar word voorgestel dat diegene wat nie vertroud is met programmering nie, hierdie voorbeelde gebruik om te vergelyk met wat hulle getik het.

Stappe

Stap 1. Laai MATLAB af

As u nog nie MATLAB afgelaai het nie, besoek: https://www.mathworks.com/store/link/products/student/SV?s_tid=ac_buy_sv_but1_2&requestedDomain=www.mathworks.com om MATLAB af te laai. Skep 'n studente -rekening as u dit nog nie gedoen het nie.

Deel 1 van 2: Die oplossing van die matriksvergelyking

Stap 1. Standardiseer u matrikse om bruikbaar te wees in die standaardvorm van 'n matriksvergelyking, Ax = B

  • Vir hierdie instruksiestel is die matriksvergelyking [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] x = [9; 23; 11] sal gebruik word om die oplossing van die vergelyking te illustreer.
  • Die matriks [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] is die koëffisiëntmatriks.
  • Die B -matriks is [9; 23; 11].
  • Die veranderlike x is die matriks van oplossings vir die vergelyking.

Stap 2. Skep die A -matriks

  • Maak MATLAB oop.
  • Klik in die opdragvenster (die groot venster in die middel van die skerm) om voor te berei vir die tik van teks.
  • Tik die veranderlike naam, in hierdie geval 'A', en die gelykteken (=).
  • Voeg 'n linkerhakie ([) in en tik die gegewe A -matriks, begin links bo en werk regs, skei elke getal deur 'n komma of 'n spasie. Sodra die einde van 'n ry bereik is, dui dit aan deur 'n kommapunt in te sluit. Tik dan die eerste nommer van die volgende ry en gaan voort op dieselfde manier as hierbo. Sluit die hele matriks op hierdie manier in en eindig die matriks met 'n regte hakie (]),
  • Druk enter om die veranderlike in die MATLAB -werkruimte te stoor.
  • Vir die voorbeeldmatriks wat in stap 1 gegee is, sou die gebruiker tik A = [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] en druk enter.
  • ENG3050P2part1
    ENG3050P2part1

Stap 3. Skep die B -matriks

  • Tik die B -matriks in dieselfde formaat as hierbo verduidelik, of volg die verkorte instruksies hieronder.
  • Tik die veranderlike naam gevolg deur 'n gelyke teken. Tik dan 'n linkerhakie, die inskrywings van die matriks en 'n regterhakie. Druk dan op enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik B = [9; 23; 11] en druk dan enter.
  • ENG3050P2part2
    ENG3050P2part2

Stap 4. Kyk of die matrikse versoenbaar is vir die oplos van matriksvergelykings

Doen dit deur die grootte van elke matriks as 'n veranderlike te stoor en te kyk of daar dieselfde aantal kolomme in A is as die rye in B.

  • Besoek https://math.sfsu.edu/smith/Documents/AppendixC.pdf om te sien waarom matrikse getoets moet word op verenigbaarheid voordat dit in matriksalgebra gebruik kan word.
  • Skep 'n grootte veranderlike vir matriks A. Tik 'n nuwe veranderlike naam gevolg deur 'n gelykteken, dan 'grootte', en die veranderlike vir die A matriks wat tussen hakies ingesluit is. Druk enter.
  • Vir die voorbeeldmatriks sou die gebruiker tik Grootte = grootte (A) en druk enter.
  • Skep 'n grootte veranderlike vir matriks B op dieselfde manier as hierbo.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Grootte = grootte (B) en druk enter.
  • Vergelyk die rye A met die kolomme van B deur 'n nuwe veranderlike naam in te tik gevolg deur 'n gelyke teken. Tik dan 'n linkerhakie, die A -grootte veranderlike naam en '(2)', twee gelyke tekens, u B grootte veranderlike naam, '(1)' en maak die hakie toe. Druk enter.
  • Vir die voorbeeldmatriks sou die gebruiker tik comp = (grootte (2) == grootte (1)) en druk enter.
  • As die matrikse versoenbaar is, sal die uitset 1 wees en die matrikse kan vir matriksvergelykings gebruik word.
  • As die matrikse nie versoenbaar is nie, is die uitset 0 en kan die matrikse nie vir matriksvergelykings gebruik word nie.
  • ENG3050P2part4
    ENG3050P2part4

Stap 5. Los op vir x

  • Tik 'x =', die A matriks veranderlike naam, 'n skuins skuins (), en die B matriks veranderlike naam. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik x = A / B en druk enter.
  • Die oplossing word in die veranderlike x gestoor.
  • ENG3050P2part3solvex
    ENG3050P2part3solvex

Deel 2 van 2: Uitvoering van statistiese analise

Stap 1. Skep die A -matriks as 'n enkele ry -matriks

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam vir A, gevolg deur 'n gelykteken. Tik 'n linkerhakie ([) en elke getal in die matriks geskei deur 'n spasie of 'n komma. Sluit met 'n regterhakie (]) en druk enter.
  • Vir die voorbeeldmatriks wat in stap 1 van deel 1 gegee is, sou die gebruiker tik Pyl = [1 2 -2 2 3 1 3 2 -4] en druk enter.
  • ENG3050P2part7
    ENG3050P2part7

Stap 2. Bereken die aantal datapunte deur die ingeboude funksie 'numel' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'numel' en die naam van die A -matriks tussen hakies. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Totaal = getal (pyltjie) en druk enter.
  • ENG3050P2numel
    ENG3050P2numel

Stap 3. Bereken die minimum van die data deur die ingeboude funksie 'min' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'min' en die naam van u A -matriks tussen hakies. Druk dan op enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Amin = min (pyl) en druk enter.
  • ENG3050P2part8
    ENG3050P2part8

Stap 4. Bereken die maksimum van die data deur die ingeboude funksie 'max' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'max' en die naam van die A -matriks tussen hakies. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Amax = maksimum (pyl) en druk enter.
  • ENG3050P2part9
    ENG3050P2part9

Stap 5. Bereken die omvang van die data deur die maksimum waarde van die minimum waarde af te trek

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan die maksimum veranderlike naam, die minteken (-) en die minimum veranderlike naam. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik reeks = Amax - Amin en druk enter.
  • ENG3050P2part10
    ENG3050P2part10

Stap 6. Bereken die som van die data deur die ingeboude funksie 'som' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'som' en die naam van die A -matriks tussen hakies. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Asum = som (pyl) en druk enter.
  • ENG3050P2part11
    ENG3050P2part11

Stap 7. Bereken die gemiddelde (of gemiddelde) van die data deur die ingeboude funksie 'gemiddelde' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'mean' en die naam van die A -matriks wat tussen hakies ingesluit is. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Amean = gemiddelde (pyl) en druk enter.
  • ENG3050P2part12
    ENG3050P2part12

Stap 8. Bereken die standaardafwyking (die vierkantswortel van die variansie) van die data deur die ingeboude funksie 'std' te gebruik

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'std' en die naam van die A -matriks tussen hakies. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Astd = std (Arow) en druk enter.
  • Image
    Image

Stap 9. Maak 'n tabel om die statistiese analise te vertoon met behulp van die ingeboude funksie 'tabel'

  • Tik 'n nuwe veranderlike naam, gevolg deur 'n gelykteken. Tik dan 'tabel' en sluit elk van die veranderlikes in wat vir stap twee tot agt geskep is, geskei deur kommas, tussen hakies. Druk enter.
  • Vir die voorbeeld sou die gebruiker tik Statistieke = tabel (Ntotaal, Amin, Amax, reeks, Asum, Amean, Astd) en druk enter.
  • ENG3050P2table
    ENG3050P2table

Wenke

  • As u te eniger tyd 'n fout maak, kan u 'n veranderlike vervang deur dit op die regte manier te tik en op enter te druk. Dit vervang die vorige veranderlike wat onder die naam gestoor is.
  • As u heeltemal wil herlaai, tik 'clc' en druk op enter. Dit sal alles herstel asof u MATLAB net oopgemaak het.
  • As u nie die resultaat (s) van die opdrag (e) wat u in die opdragvenster getik het, wil wys nie, eindig u opdrag met 'n kommapunt.
  • Om 'n skoner opdragvenster te hê, kan u verhoed dat MATLAB u veranderlikes weer vertoon nadat u op enter getik het deur 'n reël met 'n kommapunt te beëindig. Die veranderlikes sal steeds in die werkruimte gestoor word; dit word net nie op die skerm vertoon nie.
  • Vir meer inligting oor die MATLAB -sagteware, besoek: https://www.mathworks.com/products/matlab.html vir meer inligting oor die program.

Aanbeveel: