Introdução ao Matrix no Matlab

  • Matlab significa "Matrix Laboratory". Como sabemos, outras linguagens de programação trabalham com números de cada vez, mas o Matlab trabalha com vários números de cada vez.
  • Todas as variáveis ​​no matlab são uma matriz multidimensional.

Formação Matricial

  • Primeiro, veremos como criar uma matriz no Matlab. Uma matriz é um vetor de linha, portanto, para criar comandos de matriz, será X = (1 4 7 6)
  • No exemplo acima, existem quatro elementos em uma linha. E o nome da matriz é 'x'.
  • Uma matriz é uma quantidade unidimensional. Para criar matriz, precisamos especificar uma matriz bidimensional, vamos considerar um exemplo de matriz A

Para criar a matriz acima nos comandos MatLab, será necessário

A = (4 5 6; 2 1 7; 4 0 3)

  • Nesse elemento, são escritos colchetes ('()') e cada linha é separada por ponto e vírgula (';').
  • A tela 1 mostra a formação de uma matriz que é uma ilustração do exemplo acima.

Tela 1: Matriz no Matlab

  • Outra maneira é criar uma matriz usando os comandos zeros, uns, etc.

Exemplo: a = zeros (4, 1)

A = 0

0 0

0 0

0 0

  • Dentro dos colchetes, 4 significa 4 linhas e 1 é o número de uma coluna.

a = ones (2, 3)……… Duas linhas e três colunas.

Ouput:

Tela 2: Matriz no Matlab

Operações em matriz

Abaixo estão as diferentes operações na matriz:

1. Operação Aritmética

Permite todas as operações aritméticas em uma matriz, como adição, multiplicação, subtração, etc.

Sintaxe: matrix name operator arithmetic constant

Exemplo:

Se a é matriz de 4 por 4 com valores

4 7 3

4 2 7

8 7 2

4 2 1

No Matlab, ele será representado como a = (4 7 3; 4 2 7; 8 7 2; 4 2 1)

a + 10

Dará saída como

14 17 13

14 12 17

18 17 12

14 12 11

Para

a - 2

A saída será

2 5 1

2 0 5

6 5 0

2 0 -1

Exemplo acima mostrado na tela 3

Tela 3: Operações aritméticas

2. Operações Trigonométricas

Nisso, podemos usar todos os operadores trigonométricos como sin, cos, tan, cosec, sec, cot, inverso do pecado, etc.

Considere uma matriz B.

B = 5 6 4

3 2 8

O programa Matlab será

B = (5 6 4; 3 2 8)

pecado (B)

cos (B)

Saída é

Tela 4: Operações trigonométricas

3. Transposição da matriz

Para encontrar a transposição da matriz, uma aspas simples (') é usada.

Vamos considerar a matriz X =

Aplicando o comando X '

Isso dará a transposição da saída como

Exemplo acima ilustrado na tela 5

Tela 5: Transposição da Matriz

4. Multiplicação de Matrizes

Podemos realizar a multiplicação de matrizes. Usando o operador de multiplicação, podemos multiplicar duas matrizes.

Vamos considerar X é

6 7 3 2

7 5 3 1

E transpor X é

6 7

7 5

3 3

2 1

A multiplicação de matrizes é apresentada na tela 6.

Tela 6: Multiplicação de Matrix

5. Potência

Para encontrar a potência de qualquer operador de ponto variável ('.') Antes do operador de potência, consideremos a Matriz X = (6 7 3 2; 7 5 3 1)

X 3 =

216 343 27 8

343 125 27 1

6. Concatenação

A concatenação é usada para unir duas matrizes, colchetes () são usados ​​para o operador de concatenação.

Vamos considerar um exemplo de matriz A

4 2

5 7

B = (A, A)

A saída será B

4 2 4 2

5 7 5 7

7. Números complexos

Números complexos são uma mistura de duas partes. Parte real e partes imaginárias, geralmente para representar a parte imaginária 'I' e 'j' são usadas.

Se colocarmos a operação de raiz quadrada na janela de comando do MatLab (sqrt (-1)), ela produzirá saída como 0, 0000 + 1, 0000 i

Aqui 0 é a parte real e 1 é uma parte imaginária.

A representação de números complexos é a seguinte;

A = (5 + 3 i, 5; 2 + 2 i, 3 ​​+ 1 i)

É matriz 2 por 2, a saída será

5 + 3 e 5

2 + 2 i 3 + i

Exemplo acima ilustrado na tela 7

Tela 7: Números complexos

8. tamanho:

Este comando é usado para encontrar o tamanho da matriz. Ele fornece o tamanho na forma de linhas e colunas. (número de linhas e número de colunas).

Vamos considerar o exemplo A = (5 6 8 2; 6 5 4 3; 8 7 2 2)

A saída para o tamanho (A) será 3 4

Aqui 3 representa não de linhas e 4 representa não de colunas.

Tela 8: Tamanho da Matriz

Conclusão - Matriz no Matlab

  • Na adição e subtração aritmética da matriz é fácil, mas a multiplicação é uma tarefa desafiadora, o MatLab simplifica e o MatLab foi especialmente projetado para manipulações de matriz.
  • Todas as operações podem ser executadas facilmente no MatLab, como adição, multiplicação, subtração, funções trigonométricas, multiplicação cruzada, transposição de matriz, inversa de matriz, números complexos, etc.

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Big Data