MatLabти матрицалык теңдемелерди чечүү жана статистикалык анализди кантип колдонуу керек

2024 Автор: Gilbert Ryder | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 17:36

Бул көрсөтмө топтому матрицанын теңдемесин кантип чечүү керектигин жана MATLABдагы матрицада статистикалык анализди кантип аткарууну түшүндүрөт.

• Матрицанын теңдемелери Ax = B түрүндө болот.
• Статистикалык анализ маалымат пункттарынын жалпы санын, ошондой эле минималдуу, максималдуу жана диапазонду табат. Мындан тышкары, ал сумманы, орточо жана стандарттык четтөөнү камтыйт. Бул бөлүм өз алдынча колдонулушу мүмкүн (1 -бөлүксүз).
• MATLAB программалоо тажрыйбасы барлар үчүн, калың басуу ар бир кадамдын жалпы көрүнүшүн сунуштайт.
• Жаңы жана анча ишенбеген MATLAB колдонуучулары үчүн, тайманбаган текст ар бир кадамдын кеңири сүрөттөлүшүн сунуштайт.
• Ар бир кадамдагы курсивдүү текст кадамдын мисалын сунуштайт; программалоону билбегендерге бул мисалдарды тергендери менен салыштыруу үчүн колдонуу сунушталат.

Кадамдар

Кадам 1. MATLABты жүктөп алыңыз

Эгерде сизде MATLAB мурунтан эле түшүрүлбөсө, төмөнкүгө өтүңүз: https://www.mathworks.com/store/link/products/student/SV?s_tid=ac_buy_sv_but1_2&requestedDomain=www.mathworks.com MATLAB жүктөп алуу үчүн. Эгерде сиз буга чейин андай кылбасаңыз, студенттик эсепти түзүңүз.

2 ичинен 1 -бөлүк: Матрица теңдемесин чечүү

Кадам 1. Матрицаңызды стандарттуу түрдө матрицанын теңдемесинин стандарттык формасында колдонуңуз, Ax = B

• Бул көрсөтмө топтому үчүн матрицалык теңдеме [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] x = [9; 23; 11] теңдемени чечүү процессин көрсөтүү үчүн колдонулат.
• Матрица [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] -бул коэффициент матрицасы.
• B матрицасы [9; 23; 11].
• X өзгөрмөсү теңдеменин чечимдеринин матрицасы.

Кадам 2. А матрицасын түзүңүз

• MATLAB ачуу.
• Текст терүүгө даярдануу үчүн буйрук терезесин (экрандын ортосунда чоң терезе) чыкылдатыңыз.
• Бул учурда 'A' өзгөрмөнүн атын териңиз жана барабар белгини (=) жазыңыз.
• Сол кашааны ([) кыстарыңыз жана берилген А матрицаны териңиз, жогорку солдон баштап оңго карай иштеп, ар бир санды үтүр же боштук менен бөлүңүз. Катардын аягына жеткенден кийин, чекит чекитин коюу менен муну билдириңиз. Андан кийин кийинки саптын биринчи санын териңиз жана жогорудагыдай улантыңыз. Бардык матрицаны ушул жол менен кошуп, андан кийин матрицаны оң кашаа менен бүтүрүңүз (]),
• Өзгөрмөнү MATLAB жумушчу мейкиндигинде сактоо үчүн enter баскычын басыңыз.
• 1 -кадамда берилген мисал матрицасы үчүн колдонуучу термек A = [1 2 -2; 2 3 1; 3 2 -4] жана кирүүнү басыңыз.

• 

3 -кадам. В матрицасын түзүңүз

• В матрицасын жогорудагыдай эле форматта териңиз же төмөндөгү кыскартылган көрсөтмөлөрдү аткарыңыз.
• Барабар белгинин артынан өзгөрмөнүн атын териңиз. Андан кийин сол кашаанын, матрицанын жазууларын жана оң кронштейнди териңиз. Андан кийин Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек B = [9; 23; 11] анан кирүү баскычын басыңыз.

• 

Кадам 4. Матрицалардын матрицалык теңдемелерди чечүү үчүн шайкеш келишин текшериңиз

Муну ар бир матрицанын көлөмүн өзгөрмө катары сактоо жана А тилкелеринде В тилкесиндеги саптар бар экенин текшерүү аркылуу жасаңыз.

• Матрицалар алгебрасында колдонулардан мурун матрицалардын шайкештиги үчүн эмне үчүн текшерилиши керек экендигин карап чыгуу үчүн https://math.sfsu.edu/smith/Documents/AppendixC.pdf дарегине баш багыңыз.
• А матрицасы үчүн чоңдуктун өзгөрмөсүн түзүңүз. Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардыктын белгиси, андан кийин 'өлчөмү' жана А матрицасынын өзгөрмөсү кашаанын ичинде тиркелет. Enter басыңыз.
• Мисалы матрица үчүн колдонуучу термек Asize = өлчөмү (A) жана кирүүнү басыңыз.
• В матрицасы үчүн өлчөм өзгөрмөсүн жогоруда көрсөтүлгөндөй түзүңүз.
• Мисалы, колдонуучу термек Bsize = өлчөмү (B) жана кирүүнү басыңыз.
• А катарларын В тилкелерине салыштырып, жаңы өзгөрмөнүн атын жазуу менен барабар белгисин коюңуз. Андан кийин сол кашааны териңиз, A өлчөмүнүн өзгөрмөсүнүн аты жана '(2)', эки бирдей белгиси, сиздин В чоңдуктун өзгөрмөлүү аты, '(1)' жана кашааны жабыңыз. Enter басыңыз.
• Мисалы матрица үчүн колдонуучу термек comp = (Asize (2) == Bsize (1)) жана кирүүнү басыңыз.
• Эгерде матрицалар бири -бирине шайкеш келсе, анда чыгаруу 1 болот жана матрицаларды матрицалык теңдемелер үчүн колдонсо болот.
• Эгерде матрицалар шайкеш келбесе, анда жыйынтык 0 болот жана матрицаларды матрицалык теңдемелер үчүн колдонууга болбойт.

• 

Step 5. x үчүн чечүү

• 'X =' териңиз, A матрицасынын өзгөрмөлүү аты, арткы сызыгы () жана B матрицасынын өзгөрмөнүн аты. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек x = A / B жана кирүүнү басыңыз.
• Чечим x өзгөрмөсүндө сакталат.

• 

2нин 2 -бөлүгү: Статистикалык анализди аткаруу

Кадам 1. А матрицасын бир катар матрица катары түзүңүз

• А үчүн жаңы өзгөрмөнүн атын териңиз, андан кийин барабардык белгиси. Сол кашаанын ([) жана матрицанын ар бир санын боштук же үтүр менен ажыратып териңиз. Оң кронштейн (]) менен жаап, enter басыңыз.
• 1 -бөлүктүн 1 -кадамында берилген мисал матрицасы үчүн колдонуучу термек Жебе = [1 2 -2 2 3 1 3 2 -4] жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кадам 2. Камтылган 'numel' функциясын колдонуу менен маалымат пункттарынын санын эсептөө

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин "numel" жана кашаанын ичине алынган А матрицасынын атын териңиз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Жыйынтык = сан (Arow) жана кирүүнү басыңыз.

• 

3-кадам. 'Min' камтылган функциясын колдонуу менен маалыматтын минимумун эсептеңиз

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин "мин" деп жазыңыз жана кашаанын ичиндеги А матрицаңыздын атын жазыңыз. Андан кийин Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Амин = мүн (Араа) жана кирүүнү басыңыз.

• 

4-кадам. "Max" камтылган функциясын колдонуу менен маалыматтын максимумун эсептеңиз

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин "max" деп жазыңыз жана кашаанын ичине алынган А матрицасынын атын жазыңыз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Amax = максимум (жебе) жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кадам 5. Минималдуу мааниден максималдуу маанини алып салуу менен маалыматтардын диапазонун эсептөө

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин эң чоң өзгөрмөнүн атын, минус белгисин (-) жана минималдуу өзгөрмөнүн атын териңиз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек диапазон = Amax - Амин жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кадам 6. Киргизилген "сумма" функциясын колдонуу менен маалыматтардын суммасын эсептеңиз

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин "сумманы" жана кашаанын ичине алынган А матрицасынын атын териңиз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Асум = сумма (Arow) жана кирүүнү басыңыз.

• 

7-кадам. Киргизилген "орто" функциясын колдонуу менен маалыматтардын орточо (же орточо) көрсөткүчтөрүн эсептөө

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин кашаага алынган А деген матрицанын атын жана маанисин териңиз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Amean = орточо (Arow) жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кадам 8. Киргизилген 'std' функциясын колдонуу менен маалыматтардын стандарттык четтөөсүн (дисперсиянын квадрат тамыры) эсептөө

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин 'std' деп жазыңыз жана кашаанын ичиндеги А матрицасынын атын жазыңыз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Astd = std (Arow) жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кадам 9. Кесте функциясын колдонуп статистикалык анализди көрсөтүү үчүн таблица түзүңүз

• Жаңы өзгөрмөнүн атын жазыңыз, андан кийин барабардык белгиси. Андан кийин 'table' деп териңиз жана экиден сегизге чейинки кадамдар үчүн түзүлгөн өзгөрмөлөрдүн ар бирин үтүр менен ажыратып, кашаанын ичине тиркеңиз. Enter басыңыз.
• Мисалы, колдонуучу термек Статистика = стол (Ntotal, Amin, Amax, range, Asum, Amean, Astd) жана кирүүнү басыңыз.

• 

Кеңештер

• Каалаган убакта ката кетирсеңиз, өзгөрмөнү туура жол менен кайра терип, enter басуу менен алмаштыра аласыз. Ал ошол аталышта сакталган мурунку өзгөрмөнүн ордуна келет.
• Эгерде сиз толугу менен өчүрүп -күйгүзгүңүз келсе, 'clc' деп териңиз жана Enter баскычын басыңыз. Бул сизди MATLABты жаңы эле ачкандай баштапкы абалга келтирет.
• Эгерде сиз буйрук терезесинде терген буйруктун жыйынтыгын көрсөткүңүз келбесе, анда буйругуңузду үтүрлүү чекит менен бүтүрүңүз.
• Таза буйрук терезесине ээ болуу үчүн, сиз MATLABтын өзгөрмөлөрдү кайра көрсөтүүсүнө тоскоол боло аласыз, эгер киргизилгени баскандан кийин, чекитти үтүрлүү чекит менен токтотуу. Өзгөрмөлөр дагы эле иш мейкиндигинде сакталат, алар экранда көрүнбөйт.
• MATLAB программалык камсыздоосу жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн, https://www.mathworks.com/products/matlab.html дарегине кирип, программа тууралуу көбүрөөк билиңиз.