MATLAB vytváření funkcí, grafika

MATLAB : vytváření funkcí Vytváří se v okně Editoru: spustí se z hlavního menu, File, New, M-file okno Editoru obsahuje vlastní menu pro práci s funkcí při ladění funkce lze použít krokovač (Debugger) Struktura funkce: function [vystup]=jmeno(vstup) příkazy oddělovač vstupů a výstupů je čárka komentář začíná % první komentář se zobrazí jako nápověda, help jmeno

MATLAB : vytváření funkcí Sestavte funkci pro výpočet délky řemenice mezi dvěma koly. d1 … průměr prvního kola d2 … průměr druhého kola d … vzdálenost os kol d d1 d2

function [l]=Remen(d1,d2,d) % Delka remenice mezi dvema koly % [l]=Remen(d1,d2,d); % l ... delka remenice % d1 ... prumer prvniho kola % d2 ... prumer druheho kola (d1>=d2) % d ... vzdalenost os kol r1=d1/2; r2=d2/2; % vypocet polomeru obou kol % delka rovneho useku remenice dle Pythagora: lsikmo=sqrt(d^2-(r1-r2)^2); % uhel mezi rovnym usekem remenice a spojnici os kol: phi=asin((r1-r2)/d); omega1=pi+2*phi; % stredovy uhel na prvnim kole omega2=pi-2*phi; % stredovy uhel na druhem kole l1=omega1*r1; % delka oblouku remenice na prvnim kole l2=omega2*r2; % delka oblouku remernice na druhem kole l=l1+l2+2*lsikmo; % uz je to tady

MATLAB : vytváření funkcí Krokování nastavuje Debug v okně Editoru: nastaví se zastavení programu (Set/Clear Breakpoint) po spuštění se program zastaví na zvolené řádce Command Window se přepne do krokovacího režimu ( K>> ) lze vypisovat hodnoty proměnných krokování F10 / F11 / … (vyzkoušejte) zastavení programu pomocí podmínky (Conditional Breakpoint) zastavení při chybě, varování, NaN, Inf

MATLAB : vytváření funkcí Příkaz input: prom = input( vysvětlující text ) function c=prepona(a,b) % Vypocet prepony c=sqrt(a^2+b^2); % Hlavni program (skript) % Data a=input(’prvni odvesna=’); b=input(’druha odvesna=’); % volani funkce c=prepona(a,b)

MATLAB : vytváření funkcí Příklady na If analogické jako ve VB: function v=podil(x,y) if x~=0 v = y/x; end function s=test(a) if rem(a,2)==0 s=’Sude’; else s=’Liche’; end

MATLAB : vytváření funkcí function d=dan(prijem) if prijem<=91440 d = prijem*0.15; elseif prijem<=183000 d = 13716+((prijem-91440)*0.2); elseif prijem<=274200 d = 32028+((prijem-183000)*0.25); elseif prijem<=822600 d = 54828+((prijem-274200)*0.32); else d = 230316+((prijem-822600)*0.4); end

MATLAB : vytváření funkcí Příklady na For analogické jako ve VB: function f=fakt(n) f=1; for i=1:n f=f*i; end

MATLAB : vytváření funkcí Příklady na While analogické jako ve VB na Do: function e=euler(epss) e=1; f=1; i=1; clen=1; while clen>=epss f = f*i; clen = 1/f; e = e + clen; i = i+1; end

MATLAB : 2D grafika Příkaz plot: plot(x,y,’l’) x … x-ové souřadnice, y … y-ové souřadnice, l … barva, symbol otevře se grafické okno Figure s grafem vyzkoušejte help plot grid … přidá pomocnou mřížku axis([xmin,xmax,ymin,ymax]) … změna rozsahu nastavení xlabel(’text’), ylabel(’text’) … popisy os text(x,y,’text’) … vložení textu do bodu (x,y) gtext(’text’) … vložení textu do bodu kliknutí myší title(’text’) … nadpis grafu hold on … nakreslený graf nebude vymazaná při dalším kreslení … vypne hold off

MATLAB : 2D grafika Znázorněte funkce y1 = ex, y2 = e2x, y3 = ex/2 na intervalu <-1, 1> s krokem h=0.1. clear all; close all % mazání proměnných, graf. oken a=-1; b=1; h=0.1; % meze intervalu a krok x=a:h:b; x=x';     y1=exp(x); y2=exp(2*x); y3=exp(x/2);     plot(x,[y1 y2 y3])    % graficka vylepseni    grid   % mrizka    axis([-1 1 0 10])    % rozsah nastavení xlabel('x'), ylabel('f(x)'), title('Exponencialni funkce')       plot(x,y1)       figure(1) % nove okno pro grafiku    plot(x,y2,'r.')    % styl zobrazeni    hold on   % drzeni okna    plot(x,y1,'b:')    % styl zobrazeni

MATLAB : 3D grafika Zobrazení ploch a prostorových křivek: mesh(x,y,z), plot3(x,y,z) meshc, surf, surfc, surfl, surface, contour … x, y, z … x-ové, y-ové, z-ové souřadnice meshgrid … vygeneruje souřadnice bodů surface … vytváří objekt, který lze dále upravovat contour … průmět do roviny x,y vytvoří ”vrstevnice” colormap, colorbar … nastavení barev, kombinuje se červená-zelená-modrá v rozsahu <0;1>

MATLAB : 3D grafika [x,y]=meshgrid(-2:.1:2); % vytvoreni site z=-x.*exp(-x.^2-y.^2); % definice funkce  plot3(x,y,z) % nejjednodussi zobrazeni  % zobrazeni v barvach   mesh(x,y,z), title('graf fce'), xlabel('x'), ylabel('y') colormap([0 0 1]) % změna barevne skaly, modra figure(2), meshc(x,y,z) % navic prumet do roviny x,y   figure(3), surf(x,y,z) % povrch, vypada jako pevne teleso  surfc(x,y,z) % a jeste prida prumet do roviny x,y  surfl(x,y,z) % nasvetleni objektu, default 45 stupnu  s=[80,10]; surfl(x,y,z,s) % vlastni nasvetleni, s=[azimut, elevace]    % lze vtvorit surface jako objekt a potom s nim pracovat   s1=surface(x,y,z); get(s1) % prumet do roviny  contour(x,y,z)

MATLAB : grafický objekt Grafické okno Figure je objekt gcf (číslo aktuálního grafického okna). obecný příkaz pro práci s objektem název = příkaz(vlastnost,hodnota) např. aaa=figure(1) nastavení vlastnosti objektu set(objekt,vlastnost,hodnota) výpis vlastností objektu get(objekt)

MATLAB : grafický objekt % Definice umístení grafického okna a jeho vlastností figure; % otevreni okna % pozice okna set(gcf,'Units','Normal','Position',[0.4,0.5,0.5,0.3]) % pozice souradneho systemu s1=axes('Position',[0.1,0.1,0.8,0.7]) plot(sin(0:pi/10:2*pi)) % graf fce % zjisti vlastnosti grafickeho okna get(gcf) % zjisti vlastnosti grafu v ramci okna get(s1) % Vybrane vlastnosti objektu s1 a jejich prednastaveni % Color [x y z] barva plochy grafu set(s1,'Color',[1 0 0]) % cervena set(s1,'Color',[0 1 0]) % zelena set(s1,'Color',[0 0 1]) % modra … pokračuje …

MATLAB : grafický objekt … pokračování … % Box on/off obrys grafu set(s1,'Box','off') set(s1,'Box','on') % Dalsi, napr. pro popis grafu % FontName 'jmeno', FontSize [velikost], % LineWidth [velikost], NextPlot 'replace' % Visible on/off viditelnost grafu % XColor, YColor, ZColor barva os, vztahuje se i na grid % Nelze menit barvu grafu, je to jiny objekt!!!

MATLAB : grafický objekt Nastavení více grafických polí v jednom okně: subplot % a) 2 grafy pod sebou    subplot(211), plot(sin(0:pi/10:2*pi))    subplot(212), plot(cos(0:pi/10:2*pi)) % b) 2 grafy vedle sebe    figure;   subplot(121), plot(sin(0:pi/10:2*pi))    subplot(122), plot(cos(0:pi/10:2*pi)) % c) 4 grafy    figure;   subplot(221), plot(sin(0:pi/10:2*pi))    subplot(222), plot(cos(0:pi/10:2*pi))    subplot(223), plot(2*sin(0:pi/10:2*pi))    subplot(224), plot(2*cos(0:pi/10:2*pi)) % d) 3 g. spodni vetsi    subplot(212), plot(2*cos(0:pi/10:2*pi))