CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ MATLAB

I. GIỚI THIỆU1. Tổng quan về môi trường Matlab - Matlab là từ viết tắt của Matrix Laboratory – là phần mềm nổi tiếng của công ty MathWorks.- Matlab là một ngôn ngữ tính toán cấp cao cho tính toán kỹ thuật.- Giống như một chương trình phần mềm, chúng ta có thể tạo, thực thi và lưu một dãy các

lệnh để máy tính có thể chạy tự động. - MATLAB có giao diện đồ họa khá đẹp mắt và dễ sử dụng. - Matlab cho phép thực hiện các phép tính toán số, ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu diễn

thông tin (dưới dạng 2D hay 3D), phát triễn các thuật toán, trực quan hóa dữ liệu, phân tích dữ liệu….

- Sử dụng MATLAB, bạn có thể giải quyết các vấn đề kỹ về tính toán kỹ thuật nhanh hơn với các ngôn ngữ lập trình truyền thống như C, C + +, và Fortran.

- Matlab được ứng dụng rộng rãi, bao gồm xử lý tín hiệu và sử lý hình ảnh, thông tin liên lạc, điều khiển thiết kế, thử nghiệm và đo lường, sinh học tính toán…

- Các Toolbox (bộ sưu tập các hàm chức năng ) giúp giải quyết các vấn đề trong lĩnh vực ứng dụng.

- Bạn có thể tích hợp mã Matlab với các ngôn ngữ và ứng dụng khác.

2. Những tính năng của Matlab- Là công cụ tính toán sử dụng ngôn ngữ cấp cao cho các máy tính kỹ thuật.- Phát triễn trên môi trường quản lý mã, tập tin, dữ liệu..- Có các công cụ tính toán, thiết kế và xử lí dữ liệu đa nhiệm.- Có những hàm toán học cho đại số tuyến tính, thống kê, phân tích Fourier, lọc, tối ưu hóa

và phép lấy tích phân bằng số.- Chức năng đồ họa 2D , 3D để hình tượng hóa dữ liệu.- Các công cụ để xây dựng giao diện đồ họa người dùng.- Chức năng cho phép tích hợp các thuật toán trên Matlab với các ứng dụng bên ngoài và

ngôn ngữ lập trình khác .Ví dụ : C, C + +, Fortran, Java , và Microsoft Excel . Đến nay MATLAB có đến vài ngàn hàm và lệnh tiện ích. Ngoài các hàm cài sẵn trong ngôn

ngữ, MATLAB còn có các hàm ứng dụng đặc biệt trong các Toolbox để mở rộng môi trường MATLAB.

3. Hệ thống MatlabHệ thống MATLAB bao gồm các phần chính: 3.1 Desktop Tools và môi trường phát triển.- Đây là một phần của Matlab, nó tập hợp các công cụ và phương tiện giúp bạn sử dụng hiệu

quả các chức năng của Matlab và các tập tin. Đa số các công cụ này để sử dụng trong giao diện đồ họa người dùng (GUI).

Nó bao gồm: thẻ MATLAB desktop và Command Window, một trình biên dịch và gỡ lỗi, một mã phân tích, các trình duyệt để trợ giúp, các không gian làm việc (workspace) và các thư mục.

3.2 Thư viện các hàm toán học- Thư viện này là một bộ sưu tập các rất nhiều các thuật toán khác nhau, từ các hàm cơ bản

như : sum, sin, cos, và các số phức, với nhiều hàm phức tạp như nghịch đảo ma trận, giá trị riêng ma trận, hàm Bessel, và chuyển đổi nhanh các hàm Fourier.

3.3 Ngôn ngữ :- Ngôn ngữ Matlab là một ngôn ngữ ma trận (mảng) cấp cao với các câu lệnh điều khiển, các

hàm, cấu trúc dữ liệu, đầu vào/ ra (input/output) và các tính năng lập trình hướng đối tượng. Nó cho phép “lập trình cục bộ” để nhanh chóng tạo ra các chương trình mà bạn chỉ sử dụng một lần ( không cần sử dụng lại ).Bạn cũng có thể “lập trình theo quy mô lớn” để tạo ra các chương trình ứng dụng phức tạp để có thể tái sử dụng.

3.4 Đồ họa

- Matlab có nhiều phương tiện để hiển thị các véc tơ và ma trận như đồ thị, cũng như các chú thích và in các đồ thị này.

Nó bao gồm các hàm cấp cao cho việc hiển thị trực quan các dữ liệu trong không gian 2 chiều và 3 chiều, xử lý ảnh, hoạt hình, và trình bày đồ họa. Nó cũng có các hàm cấp thấp cho phép bạn tùy chỉnh sự xuất hiện của đồ họa cũng như xây dựng giao diện đồ họa người dùng dựa trên những ứng dụng của Matlab. 3.5 Giao diện bên ngoài

- Thư viện các giao diện ngoài cho phép bạn viết C/ C++ và các chương trình Fortran có tương tác với Matlab.

Nó bao gồm những phương tiện cho phép gọi các thủ tục từ Matlab (liên kết động), cho phép gọi Matlab như một công cụ tính toán , và để đọc và ghi các tập tin Matlab.

4. Cài đặt Matlab : Mathworks Matlab 2010b (7.11) Full 4.1 Yêu cầu hệ thống

- Windows Server 2003/ 2008, Windows XP, Vista, Win 7 (hỗ trợ Mac, Linux )- Bộ nhớ Ram: 1024MB- Ổ cứng: 4GB

4.2 Cài đặt Bỏ cd số 1 vào ổ đĩa cd, chương trình setup sẽ tự động chạy (nếu không tự động, thì bạn nhấp đúp vào file setup).Bộ cài đặt sẽ tự động chạy.Bước 1: Khởi động trình cài đặt

Windows Hệ thống - Đưa đĩa DVD vào ổ đĩa DVD kết nối với hệ thống của bạn hoặc nhấp đúp vào tập tin cài đặt bạn tải về từ trang web MathWorks. Bộ cài đặt sẽ bắt đầu tự động.

Hệ thống Linux - Đưa đĩa DVD vào ổ đĩa DVD kết nối với hệ thống của bạn và thực hiện lệnh sau: / path_to_dvd /install & / Path_to_dvd / cài đặt & Nếu bạn đang cài đặt từ file tải về, giải nén trình cài đặt từ các tập tin lưu trữ và thực hiện lệnh cài đặt: ./install / Cài đặt.

Hệ thống Macintosh - các MathWorks vào DVD kết nối ổ đĩa DVD của bạn hoặc tải về từ các tập tin hệ thống sản phẩm MathWorks trang web. Web Chèn Khi biểu tượng DVD xuất hiện trên màn hình desktop, nhấp đúp vào biểu tượng để hiển thị nội dung DVD, và sau đó kích đúp InstallForMacOSX biểu tượng để bắt đầu cài đặt.

Bước 2: Chọn dù để cài đặt Sử dụng Internet

Nếu bạn muốn cài đặt bằng cách sử dụng một kết nối Internet hoặc không có sử dụng kết nối Internet. Nếu bạn kết nối vào Internet, để lại các cài đặt bằng cách sử dụng các tùy chọn Internet được lựa chọn (mặc định) và nhấn Next. Trong khi cài đặt, bạn đăng nhập vào tài khoản của bạn MathWorks, chọn giấy phép bạn muốn cài đặt, và theo các hướng dẫn cài đặt trên các hộp thoại khác. Đây là cách dễ nhất để cài đặt.

Nếu bạn không kết nối để kết nối Internet trong khi cài đặt, chọn cài đặt mà không sử dụng Internet và nhấn Next.

Nếu kết nối Internet của bạn yêu cầu một máy chủ proxy, hãy nhấp vào nút Connection Settings. Bạn có thể nhập tên máy chủ, cổng, và mật khẩu vào hộp thoại Connection Settings. MathWorks hỗ trợ nhiều loại cấu hình proxy: thẩm định cơ bản và xác thực Digest.

Bước 3: Xem lại các Giấy phép Hiệp định phần mềm

Xem lại các thỏa thuận cấp phép phần mềm, nếu bạn đồng ý với các điều khoản, chọn Yes và nhấn Next.

Bước 4: Đăng nhập vào tài khoản của bạn MathWorks

Để đăng nhập vào tài khoản MathWorks,nhập email và mật khẩu của bạn nhấp Next. Nếu không có Tài khoản MathWorks, nhấp chọn I need to create a MathWorks Account và click Next. Bạn có thể nhập dữ liệu cần thiết để tạo ra một tài khoản.

Nếu bạn có một khóa cài đặt, nhấp chọn Provide File Installation Key và nhập khóa.

Tạo một tài khoản MathWorks

Để tạo một tài khoản, nhập email của bạn e-địa chỉ, họ, tên, và khóa kích hoạt. Bạn phải cung cấp một khóa kích hoạt bởi một tài khoản mới được tạo ra sẽ không có bất kỳ giấy phép liên kết với nó.

Các khóa kích hoạt xác định giấy phép bạn muốn cài đặt. Việc liên hệ với quản trị viên trên giấy phép có thể lấy chìa khóa bằng cách vào Trung tâm Giấy phép tại các Web site MathWorks.

Nhấn Next để tạo tài khoản.

Bước 5: Chọn Giấy phép bạn muốn để cài đặt

Chọn một giấy phép từ danh sách các giấy phép liên kết với tài khoản MathWorks của bạn và nhấp Next. Danh sách này gồm các thông tin về giấy phép:

Giấy phép số.

Một tùy chọn văn bản mô tả nhãn hiệu có thể giúp xác định giấy phép. Để lấy nhãn giấy phép, hãy chuyển đến Trung tâm Giấy phép tại các Web site MathWorks.. Xem Trung tâm Trợ giúp của Giấy phép để được hướng dẫn.

Chọn thông tin xác định giấy phép và loại kích hoạt. Nếu một loại kích hoạt chưa được thiết lập trên giấy phép, từ " Unset " xuất hiện.

Nếu bạn muốn cài đặt sản phẩm trên một giấy phép mà không liên kết với tài khoản của bạn MathWorks, chọn Enter an Activation Key for a license not listed, nhập vào một khóa kích hoạt, và click Next. Một khóa kích hoạt là mã duy nhất xác định một giấy phép. Nó có thể được dùng để kích hoạt một giấy phép và cũng cho phép người dùng được phép liên kết tài khoản MathWorks của họ với giấy phép. Yêu cầu quản trị của giấy phép cho các khóa kích.

Chỉ định một khóa kích hoạt

Nếu không có giấy phép liên kết với tài khoản của bạn, hoặc nếu cho phép để kích hoạt là vô hiệu hóa trên giấy phép bạn lựa chọn, bạn có thể thấy hộp thoại kích hoạt khóa. Nhập một khóa kích hoạt và click Next. Yêu cầu liên hệ với quản trị viên trên giấy phép cho các khóa kích hoạt.

Bước 6: Chọn kiểu cài đặt

Trong hộp thoại Installation Type, xác định xem bạn muốn thực hiện cài đặt Typical hay Custom và nhấp Next.

Chọn Typical nếu bạn có một hoặc nhóm cá nhân và giấy phép không cần phải xác định những sản phẩm mà bạn muốn cài đặt và không cần phải truy cập các tùy chọn cài đặt.

Chọn Custom nếu bạn cần xác định những sản phẩm để cài đặt, cần truy cập vào tùy chọn cài đặt, hoặc cần phải cài đặt quản lý cấp phép.

Nếu bạn chọn cài đặt tiêu biểu, trình cài đặt bỏ qua việc lựa chọn sản phẩm và cài đặt các tùy chọn từng bước.

Bước 7: Chỉ định thư mục cài đặt

Xác định tên của thư mục mà bạn muốn cài đặt MathWorks sản phẩm hoặc. Chấp nhận thư mục cài đặt mặc định hoặc bấm vào Browse để chọn một thư mục khác. Nếu thư mục không tồn tại, trình cài đặt tạo ra nó.

Trên các hệ thống Macintosh, cài đặt đặt gói ứng dụng MATLAB, MATLAB_R2010b.app, trong thư mục ứng dụng theo mặc định.

Khi chỉ định tên một thư mục, bạn có thể sử dụng bất kỳ ký tự chữ số và một số ký tự đặc biệt. Bộ cài đặt sẽ cho bạn biết nếu tên bạn chỉ định bao gồm bất kỳ ký tự không được phép trong tên tập tin. Nếu bạn có lỗi trong khi nhập một tên thư mục và muốn bắt đầu lại, hãy nhấp vào Restore Default Folder. Sau khi thực hiện lựa chọn của bạn, click Next.

Bước 8: Xác định sản phẩm để cài đặt (Chỉ Custom)

Nếu bạn đang thực hiện một cài đặt tùy chỉnh, bạn có thể xác định những sản phẩm mà bạn muốn cài đặt trong hộp thoại Product Selection. Hộp thoại này liệt kê tất cả các sản phẩm liên quan

đến việc cấp giấy phép bạn lựa chọn, hoặc với các khóa kích hoạt hoặc khóa cài đặt tập tin bạn chỉ định. Trong hộp thoại, tất cả các sản phẩm được chọn trước để cài đặt. Nếu bạn không muốn cài đặt một sản phẩm cụ thể, xóa dấu check trong hộp bên cạnh tên của nó.

Sau khi chọn các sản phẩm bạn muốn cài đặt, nhấn Next để tiếp tục cài đặt. Bộ cài đặt sẽ kiểm tra nếu các sản phẩm bạn chọn phụ thuộc vào các sản phẩm khác. Nếu có sản phẩm phụ thuộc không hài lòng, trình cài đặt sẽ cảnh báo. Xem xét điều chỉnh lựa chọn sản phẩm của bạn.

Nếu bạn yêu cầu cài đặt xác định xem phiên bản mới hơn của các sản phẩm có sẵn tại các Web site MathWorks, màn hình cài đặt cả hai phiên bản mới hơn và phiên bản có sẵn trên các sản phẩm DVD trong danh sách sản phẩm. Theo mặc định, phiên bản mới nhất được chọn trước để cài đặt. Khi có thông tin cập nhật sản phẩm có sẵn, các hộp thoại Lựa chọn sản phẩm bao gồm một cột, gọi là Source, xác định xem sản phẩm sẽ được cài đặt từ đĩa DVD hoặc phải được tải về. Đối với sản phẩm tải về, cột Source bao gồm thông tin về kích thước của tập tin tải về. Các hộp thoại cũng có thông tin về tổng kích thước tải về cho tất cả các sản phẩm bạn chọn.

Nếu bạn không muốn tải về bất kỳ cập nhật sản phẩm, nhấp Select local versions only. Điều này sẽ xóa sạch các lựa chọn của tất cả các sản phẩm tải về trong danh mục sản phẩm. Nếu bạn chỉ muốn cài đặt phiên bản mới nhất của tất cả các sản phẩm, nhấp Select newest versions.

Sau khi chọn các sản phẩm bạn muốn cài đặt, nhấn Next để tiếp tục cài đặt.

Bước 9: Xác định cài đặt tùy chọn (Chỉ Custom)

Để cài đặt Custom, bạn có thể chỉ định một số tùy chọn cài đặt, tùy thuộc vào nền tản bạn đang cài đặt.

Trên hệ thống Windows Trên hệ thống Windows, các cài đặt hộp thoại Options trình bày các tùy chọn sau:

Xác định cài đặt các shortcuts cho phần mềm MATLAB trong trình đơn Start và trên màng hình.

Xác định các tập tin của hệ điều hành liên kết với MATLAB, dựa trên phần mở rộng tập tin của chúng. Trình cài đặt các phần mở rộng kết hợp với sản phẩm mà bạn đang cài đặt.

Sau khi chọn tùy chọn cài đặt, nhấn Next để tiến hành cài đặt. Bảng sau đây mô tả ngắn gọn về các phần mở rộng tập tin.

File Extension Tập tin mở rộng

Description Mô tả

.ctfx . Ctfx Tổng hợp ứng dụng MATLAB

.fig . Var Hình MATLAB

.m . M Code MATLAB

.mat . Mat MATLAB dữ liệu

.mdl . MDL Mô hình Simulink

.mdlp . Mdlp Mô hình Simulink bảo vệ

.mex* *. Mex MATLAB MEX. Phần mở rộng này là nền tảng cụ thể: mexw64. hoặc mexw32.

.mn . Mn MuPAD Notebook

.mu . Mu Mã MuPAD

.muphlp . Muphlp MuPAD Trợ giúp

.p . P MATLAB P-code

.ssc . Ssc Simscape Model

.xvc . Xvc MuPAD đồ họa

.xvz . Xvz MuPAD đồ họa

Trên các hệ thống Linux Trên các hệ thống Linux, bạn có thể xác định xem bạn muốn tạo liên kết tượng trưng đến

MATLAB và mex. Chỉ định một thư mục mà bạn đã truy cập đó là chung cho tất cả người sử dụng đường dẫn của bạn, như / usr / local / bin.

Sau khi chọn tùy chọn cài đặt, nhấn Next để tiến hành cài đặt.

Bước 10: Xác nhận Lựa chọn của bạn Trước khi nó bắt đầu sao chép tập tin vào đĩa cứng của bạn, trình cài đặt hiển thị một bản tóm

tắt các lựa chọn của bạn. Để thay đổi một thiết lập, nhấp vào Back. Để tiến hành cài đặt, nhấp Install.

Khi đó các tập tin được sao chép vào ổ cứng của bạn, màn hình cài đặt hiển thị một hộp thoại trạng thái tiến độ cài đặt.

Tìm hiểu cấu hình sản phẩm. Tùy thuộc vào sản phẩm bạn chọn cài đặt, trình cài đặt có thể hiển thị một hộp thoại có chứa

một số loại thông tin: Thông tin cấu hình sản phẩm - sản phẩm nhất định đòi hỏi cấu hình thêm. Nếu bạn cài đặt

một trong những sản phẩm này, trình cài đặt liệt kê cấu hình các lệnh trong hộp thoại này. Bạn có thể sao chép các lệnh vào hệ thống bộ nhớ tạm của bạn để sử dụng sau khi cài đặt hoàn tất.

Thông tin cập nhật sản phẩm - Nếu giấy phép xác định các sản phẩm mà không phải là trên đĩa DVD, và bạn không phải đang kết nối với Internet hoặc bạn đã chọn không để tải về bản cập nhật sản phẩm, trình cài đặt liệt kê các sản phẩm này trong hộp thoại. Sau khi cài đặt xong, bạn có thể vào trang web MathWorks để tải về các sản phẩm này.

Nhấn Next để tiến hành cài đặt. Bước 11: Hoàn thành việc cài đặt

Khi cài đặt thành công, trình cài đặt hiển thị hộp thoại Installation Complete. Trong hộp thoại này, bạn có thể chọn để kích hoạt phần mềm bạn đã cài đặt. Bạn không thể sử dụng các phần mềm mà bạn cài đặt cho đến khi bạn kích hoạt nó. MathWorks đề nghị kích hoạt ngay lập tức sau khi cài đặt. Nếu bạn đã đăng nhập vào tài khoản MathWorks của bạn trong khi cài đặt, đăng nhập của bạn trong phiên giao dịch tiếp tục vào quá trình kích hoạt. Nhấn Next để tiến hành kích hoạt.

Nếu bạn chọn để thoát khỏi cài đặt mà không cần thực hiện kích hoạt, xóa tùy chọn Activate MATLAB và nhấn Finish (những thay đổi nhãn nút). Bạn có thể kích hoạt sau này bằng cách sử dụng các ứng dụng kích hoạt.

4.3 Khởi động và thoát Matlab

a) Khởi động Matlab

- Khi bạn chạy MATLAB, theo mặc định, MATLAB tự động tải tất cả các chương trình, các tập tin được cung cấp bởi MathWorks cho MATLAB và các sản phẩm khác của MathWorks.

- Các cách để khởi động Matlab:

+ Cách 1 : Trong môi trường Windows, sau khi cài MATLAB biểu tượng của nó sẽ xuất hiện trên màn hình của máy tính, bạn có thể bắt đầu chương trình MATLAB bằng cách nhấn đôi vào vào biểu tượng MATLAB trên màn hình Windows của bạn.

+ Cách 2 : Chọn Start Programs>> MATLAB> R2010b> MATLAB R2010b.

+ Cách 3 : Kích đúp vào một tập tin với phần mở rộng tập tin nhất định trong công cụ Windows Explorer.+ Cách 4 : Mở trong Dos bằng cách : cd vào thư mục mà bạn muốn bắt đầu MATLAB và gõ MATLAB, gõ tại dấu nhắc DOS.

- Sau khi khởi động Matlab, màn hình của Matlab sẽ hiện ra.

- Bạn có thể thay đổi cách sắp xếp màn hình chính của Matlab cho phù hợp với nhu cầu của bạn. Ví dụ như : thay đổi kích thước, di chuyển, đóng các công cụ..- Trong khi chạy, tùy theo yêu cầu của người sử dụng , MATLAB sẽ tạo ra một hoặc nhiều cửa sổ trên màn hình. Cửa sổ quan trọng nhất là cửa sổ lệnh (Command Windows), đây là nơi chúng ta giao tiếp (tương tác) với MATLAB và cũng là nơi chúng ta nhập vào các lệnh và MATLAB sẽ cho ra các kết quả.- Chuổi >> là dấu nhắc của chương trình MATLAB. Khi MATLAB hoạt động, con trỏ chuột sẽ xuất hiện sau dấu nhắc, lúc này MATLAB đang chờ người sử dụng nhập lệnh vào. Sau khi nhập lệnh và nhấn Enter, MATLAB đáp ứng lại bằng cách in ra các dòng kết quả trong cửa sổ lệnh hay tạo ra một cửa sổ hình (Figure Windows).b) Thoát- Để kết thúc phiên MATLAB của bạn, chọn File >> Exit trên màn hình Matlab, hoặc cửa

sổ Command gõ lệnh exit hoặc quit. - Matlab có thể hiển thị một hộp thoại xác nhận trước khi thoát.Để thiết lập bạn chọn : File

> Preferences > General > Confirmation Dialogs và chọn Confirm before exiting MATLAB

4.4 Gỡ bỏ Matlab : Gỡ cài đặt sản phẩm trên hệ thống Windows

Để loại bỏ các sản phẩm MathWorks từ hệ thống của bạn, theo các bước sau: 4.4.1 Tắt các phần mềm MATLAB. 4.4.2 Bắt đầu tháo gỡ cài đặt, sử dụng bất kỳ phương pháp sau đây:

- Trên menu Windows Start, chọn Settings> Control Panel> Add or Remove Programs. Chọn MATLAB R2010b từ danh sách các sản phẩm và click Change / Remove.

4.4.3 Mở đường dẫn đến thư mục matlabroot/uninstall/bin/$ARCH, là thư mục cài đặt MATLAB và $ ARCH là một nền tảng thư mục cụ thể, chẳng hạn như win32. Kích đúp vào uninstaller thực thi, uninstall.exe. 4.4.4 Trong hộp thoại Uninstall, chọn các mục bạn muốn gỡ bỏ và nhấn Uninstall.

- Nếu bạn chọn MATLAB, bạn sẽ tự động loại bỏ tất cả MathWorks sản phẩm khác.

- Bạn có thể nhận được một thông báo rằng mục bạn muốn gỡ bỏ cài đặt có sẽ có các mục khác phụ thuộc vào nó. Để tiếp tục nhấp OK. Để thay đổi các mục bạn đã chọn để gỡ bỏ, nhấn Cancel.

- Nếu bạn cũng muốn xoá tập tin của MATLAB, hãy nhấp chọn vào Uninstall MATLAB preference files. Theo mặc định, gỡ bỏ cài đặt không xóa các tập tin này

- Chọn có xóa các tập tin lưu trữ. Để loại bỏ những tập tin này, nhấn Yes.

4.4.5 Để tiến hành việc gỡ bỏ cài đặt, nhấn vào nút Uninstall. Quá trình gỡ bỏ bắt đầu, và hiển thị một hộp thoại khi gỡ bỏ được hoàn tất. Nhấn Finish để thoát khỏi trình gỡ.

II. LẬP TRÌNH MATLAB1. Biến

Giống như những ngôn ngữ lập trình khác.MatLab có những quy định riêng về tên biến. Trước tiên tên biến phải là một từ, không chứa dấu cách, và tên biến phải tuân thủ theo những quy tắc sau:

a. Tên biến có phân biệt chữ hoa , chữ thường.Ví dụ: Iterms, iterms, itEms là các biến khác nhau.

b. Tên biến có thể chứa nhiều nhất 31 kí tự, các kí tự sau kí tự 31 bị lờ đi.Ví dụ: howaboutthisveriablename

c. Tên biến bắt đầu phải là chữ cái, tiếp theo có thể là chữ số, số gạch dưới.Ví dụ: how_about_this_veriable_name, X45

d. Kí tự chấm câu không được phép dùng vì nó có những ý nghĩa đặc biệt.Cùng với những quy định trên, MatLab có những biến đặc biệt thông dụng sau:

Tên biến Giá trị/ ý nghĩaans Tên biến mặc định dùng để lưu kết quả của phép tính cuối cùng.pi =3.14159...eps Số dương nhỏ nhấtinf Mô tả số dương nan hay NaN Mô tả một not-a-number, ví dụ 0/0i hay j i = j = nagin/nargout Số đối số input/output của hàmrealmin/realmax Số thực dương nhỏ nhất/lớn nhất có thể

Đối với các biến đặc biệt ở trên, nó có sẵn giá trị, như vậy khi bạn khởi động MATLAB, nếu bạn thay đổi giá trị của nó thì những giá trị đặc biệt ban đầu sẽ bị mất cho đến khi bạn xóa biến đó đi hoặc khởi động lại MATLAB. Do đó bạn không nên thay đổi giá trị của biến đặc biệt, trừ khi nó thực sự cần thiết.

Bạn có thể tạo một biến của MATLAB, và bạn cũng có thể gán lại giá trị cho một hoặc nhiều biến.

Ví dụ:>> x = 4;>> y = 6;>> z = 2;>> S = x + y + zS= 12>> x = 6x=6>> SS=12

Khi tăng x lên 6 thì giá trị này sẽ đè lên giá trị trước của nó là 4, giá trị của S vẫn không thay đổi vì MATLAB không tính lại S với giá trị mới của x. Khi MATLAB thực hiện một phép tính , nó lấy giá trị của các biến hiện thời, nên nếu muốn tính giá trị mới của S thì phải gọi lại lệnh tính giá trị đó.Các biến trong không gian làm việc của MATLAB có thể bị xóa không điều kiện bằng cách dùng lệnh clear. Ví dụ:

>> clear x( chỉ xóa một biến x)>> clear y z( xóa cả hai biến x và z)>> clear cl*( dấu * để chỉ rằng xóa tất cả các biến bắt đầu bằng hai kí tự cl.)>> clear

Xóa tất cả các biến trong không gian làm việc!. Bạn sẽ không được hỏi để xác nhận câu lệnh này và tất cả các biến đã bị xóa không thể khôi phục lại.Có thể nói rằng dùng lệnh clear rất nguy hiểm, vì vậy khi dùng lệnh này bạn nên dùng đúng vị trí.

2. Các toán tử cơ bản2.1 Các phép toán cơ bản:

+ Cộng- Trừ* Nhân/ Chia\ Chia trái^ Lũy thừa‘ Chuyển vị ma trận hay số phức liên hợp

2.2 Các toán tử quan hệ :< Nhỏ hơn<= Nhỏ hơn hay bằng> Lớn hơn>= Lớn hơn hoặc bằng== Bằng~= Không bằng

2.3 Các toán tử logic :& và| or~ not

Ví dụ : >> A = 1:9; B = 9 - A;>> tf = A>4tf=0 0 0 0 1 1 1 1 1%Tìm kiếm các phần tử của A mà lớn hơn 4.>> tf = ~(A>4)1 1 1 0 0 0 0 0%phủ định của kết quả, tương đương với vị trí nào bằng không thay bằng một và ngược lại.>> tf = (A>2)&(A<6)tf=560 0 1 1 1 0 0 0 0Trả lại một tại những vị trí mà phần tử của A lớn hơn 2 và nhỏ hơn 6.2.4 Các hằng :

Pi : 3.14159265i : số ảoj : tương tự ieps : sai số 2‐52realmin : số thực nhỏ nhất 2‐1022realmax : số thực lớn nhất 21023inf : vô cùng lớnNaN : Not a number

3. Các hàm toán học. Hàm lượng giác.

sin : hàm sincos : hàm cosintan : hàm tangasin : hàm arcsin

acos : hàm arccosatan : hàm arctangatan2 : hàm arctang...sinh : hàm sin hyperbolcosh : hàm cosin hyperboltanh : hàm tang hyperbolasinh : hàm arcsin hyperbolacosh : hàm arccos hyperbbolatanh : hàm arctang hyperbol

Hàm toán sơ cấp.abs : trị tuyệt đối hoặc argument số phức angle : góc phasqrt : căn bậc haireal : phần thực imag : phần ảoconj : liên hợp của số phứcround : làm tròn về số nguyên gần nhấtfix : làm tròn về phía số 0floor : làm tròn về phía -ceil : làm tròn về phía sign : hàm dấurem : phần dư hoặc môđunexp : mũ cơ số elog : logarit tự nhiên log10 : logarit cơ số 10

Các hàm toán học đặc biệt.Bessel :hàm besselGamma : hàm gamma và gamma bùRat : hàm xấp xỉErf : hàm sai sốInvert : hàm đảo sai sốEllipk : hàm tích phân bù elliptic loại IEllipj : hàm elliptic Jacôbiên

Các hàm xâu.blanks (n) : Trả lại một xâu gồm các kí tự trống hay dấu cáchdeblank (s) : Trả lại các vệt trống từ một xâueval (xâu) : Ước lượng xâu như là một lệnh của MATLABeval (try, catch) : Ước lượng xâu và bắt lỗifindstr (s1,s2) : Tìm kiếm một xâu trong một xâu khác.ischar (s) : True nếu dưa vào là một xâu.isletter (s) : True tại những vị trí kí tự Alphabet tồn tại.isspace (s) : True tại những vị trí là kí tự trống.lasterr : Xâu của lỗi cuối cùng MatLab đưa ra.lower (s) : Xâu với những chữ cái thường.strcat (s1,s2,...) : Nối các xâu thành hàng.strcmp (s1,s2,...) : True nếu các xâu giống nhau.strmatch (s1,s2) : Tìm kiếm khả năng giống nhau của xâu.strncmp (s1,s2,n) : True nếu n kí tự đầu giống nhau.strrep (s1,s2) : Thay thế một xâu bằng một xâu khác. strtok (s1,s2) : Tìm kiếm dấu hiệu cho xâu.strvcat (s1,s2,...) : Nối các xâu thành cột.upper (s) : Chuyển thành chữ in.

Các hàm chuyển đổi xâubase2dec : dựa trên xâu x chuyển sang hệ mười.bin2dec : từ xâu nhị phân sang hệ mườichar : từ xâu sang ASCIIdec2base : từ hệ mười sang xâu xdec2bin : từ số hệ mười sang xâu nhị phân dec2hex : từ số hệ mười sang xâu của các số hệ mười sáu.double : chuyển từ mã ASCII sang xâufprintf : viết dạng văn bản ra file hoặc ra màn hìnhhex2dec : chuyển từ xâu gồm các số hệ 16 sang các số hệ mườihex2num : chuyển từ xâu các số hệ 16 sang số dấu phẩy động IEEEint2str : chuyển từ số nguyên sang xâumat2str : chuyển từ ma trận số sang xâu gồm các sốnum2str : chuyển từ số sang xâu sprintf : chuyển từ mã ASCII sang xâusscanf : chuyển từ số sang xâu có điều chỉnh kích thướcstr2num : chuyển từ xâu sang số không có điều chỉnh kích thước

Trong trường hợp chúng ta tạo một thông báo có chứa các số không phải là xâu, những hàm chuyển đổi sẽ giúp chúng ta làm việc đó.

>> rad = 2.5; area = pi*rad^2;>> t = [‘A circle of radius ’ num2str(rad)...‘has an area of ’ num2str(area) ‘.’]>> disp(t)Ở đây hàm num2str được dùng để chuyển từ số sang xâu. Giống như vậy int2str chuyển từ

số nguyên sang xâu, cả hai hàm này gọi hàm spintf, nó giống như cú pháp trong C dùng để chuyển số sang xâu.

Các hàm logic và hàm quan hệThêm vào những toán tử logic và toán tử quan hệ đề cập đến ở trên, MATLAB cung cấp các hàm logic và quan hệ khác dưới đây: xor(x,y) Toán tử hoặc. Trả lại giá trị 1 khi x hoặc y khác không (True), giá trị 0 khi

cả xvà cùng bằng không (False) hoặc cùng khác không (True)any(x). Trả lại 1 nếu bất cứ phần tử nào trong vector x khác không. Trả lại 1 cho mỗi

cột trong ma trận x mà có các phần tử khác không.all(x) Trả lại 1 nếu tất cả các phần tử của vector x khác không. Trả lại 1 cho mỗi

cột trong ma trận x mà tất cả các phần tử khác không.

4. Các câu lệnh điểu khiển :4.1 if, else, and elseif, switch…cach

Cấu trúc if …en d - Cấu trúc điều kiện if được sử dụng để quyết định nhóm lệnh nào sẽ được thực thi.

- Cú pháp : if <biểu thức logic>lệnh thứ 1lệnh thứ 2…

end- Nếu biểu thức logic đúng thì các lệnh giữa if….end được thực hiện.

- Ví dụ :

if (a > 0)b = a;disp (‘a is positive’); % Lệnh disp in ra màn hình đoạn văn bản

% ở giữa hai dấu nháy.end Cấu trúc if ... else ... end

- Cú pháp :

If <biểu thức logic> Các lệnh được thực thi khi biểu thức logic TRUEelse các lệnh được thực thi khi biểu thức logic FALSEend

- Ví dụ :if (temperature > 100) disp (‘Above boiling.’); toohigh = 1;else : disp (‘Temperature is OK.’); toohigh = 0;end Cấu trúc if ... elseif ... else ... end

- Cú pháp :

If <biểu thức logic 1>Các lệnh được thực thi khi biểu thức logic 1 TRUEelseif <biểu thức logic 2>Các lệnh được thực thi khi biểu thức logic 2 TRUE…..elseif <biểu thức logic i>Các lệnh được thực thi khi biểu thức logic i TRUE……else Các lệnh được thực thi khi không có biểu thức logic nào TRUEend

- Ví dụ :if (height > 190) disp (‘very tall’);elseif (height > 170 ) disp (‘tall’);elseif (height <150) disp (‘small’);else Disp (‘avegage’);end

- Trong cấu trúc này thì khi biểu thức điều kiện đầu tiên đúng thì các câu lệnh sau không được kiểm tra nữa, các cấu trúc if-else-end còn lại được bỏ qua. Hơn nữa câu lệnh else ở cuối có thể không cần cho vào.

s witch-case - Cú pháp :

switch <biểu thức điều kiện>case <giá trị 1>

Khối lệnh thứ 1case <giá trị 2>

Khối lệnh thứ 2...otherwise

Khối lệnhend

Ví dụ : method = 2;switch method

case {1,2} disp(‘Method is linear.’);

case 3 disp(‘Method is cubic.’);

case 4disp(‘Method is nearest.’);

case 5disp(‘ Unknown method.’);

end.4.2 Các vòng lặp điều khiển : Vòng lặp for

- Vòng lặp for cho phép một nhóm lệnh thực hiện lặp lại một số lần cố định.- Cú pháp :

for x = array % for <chỉ số> = <giá trị đầu> : <mức tăng> : <giá trị cuối>commands % Khối các lệnh

end- Các câu lệnh giữa hai trạng thái for và end được thực hiện một lần cho tất cả các cột của mảng(array). Tại mỗi lần lặp lại, x đợc gán cho phần tử cột tiếp theo như trong suốt n lần của vòng lặp, x =array(:, n).- Ví dụ:

>> for n = 1:10x(n) = sin(n*pi/10);end>> xx =

Columns 1 through 7 % Từ cột 1 đến cột 70.3090 0.5878 0.8090 0.9511 1.0000 0.9511 0.8090Columns 8 through 100.5878 0.3090 0.0000- Đầu tiên trong vòng lặp for n=1, tiếp theo n=2, và cứ nh vậy cho đến trường hợp n=10. Sau trường hợp n=10, vòng lặp for kết thúc, và tất cả các lệnh sau trạng thái end của vòng lặp được thực hiện.- Bình thường vòng lặp for có thể lồng vào nhau:

>> for n = 1:5for m = 5:-1:1A(n,m) = n^2+m^2;enddisp(n)end12345>> AA =2 5 10 17 265 8 13 20 2910 13 18 25 3417 20 25 32 41

26 29 34 41 50- Không nên dùng vòng lặp for khi mà tương đương với việc ta dùng mảng để tính toán.- Như trong ví dụ trước ta cũng có thể dùng mảng để tính toán:>> n = 1: 10;>> x = sin(n*pi/10)x =

Columns 1 through 70.3090 0.5878 0.8090 0.9511 1.0000 0.9511 0.8090Columns 8 through 100.5878 0.3090 0.0000

- Trong hai trường hợp như trên, trường hợp thứ hai ta dùng mảng để tính toán cũng được kết quả như vậy, nhưng nó nhanh hơn và các tháo tác cũng ít hơn.

- Để tăng tốc độ tính toán, mảng cần phải được khởi tạo trước khi thực hiện vòng lặp for (hoặc vòng lặp while). Trong ví dụ trước cứ mỗi lần lệnh trong vòng lặp for được tính, kích cỡ của biến x lại tăng lên 1. Điều này làm cho MATLAB mất thời gian để cập nhật thêm bộ nhớ cho x trong mỗi vòng. Để rút ngắn bước này, ví dụ về vòng lặp for ở trước viết lại như sau:

>> x = zeros(1,10); % Khởi tạo bộ nhớ cho x>> for n = 1: 10x = sin(n*pi/10);end- Bây giờ chỉ cần thay đổi giá trị của các phần tử của x.

Vòng lặp while - Vòng lặp while thực hiện lặp lại một nhóm lệnh một số lần cố định, nhưng không biết trớc

được số lần lặp lại.- Vòng lặp while thực hiện một nhóm các phát biểu cho đến khi biểu thức điều kiện là

FALSE.- Cú pháp:

while biểu thức điều kiệnphát biểu 1;phát biểu 2;phát biểu 3;.................

end.- Ví dụ:

N= 100;iter =1;msum = 0;while iter <=N

msum = msum + iter;iter = iter +1;

end. B reak

- Lệnh break cho phép thoát khỏi vòng lặp for hoặc while khi nó đang thực hiện.- Khi lệnh break xuất hiện trong một vòng lặp for hoặc while trong các vòng lặp lồng nhau thì nó chỉ nhảy ra khỏi một vòng lặp chứa nó chứ nó không nhảy ra khỏi tất cả các vòng lặp.- Ví dụ: switch(rem(n,4)==0) + (rem(n,2)==0) case 0 M = odd_magic(n) case 1 M = single_even_magic(n)

case 2 M = double_even_magic(n) otherwise error('This is impossible') end

4.3 Kiểm soát lỗi trong Matlab : try…catch - Cú pháp :

try < statement > ... ... < statement >catch exceptObj < statement> ... ... < statement>end

- Nếu có lỗi xảy ra trong try , các câu lệnh giữa catch…..end sẽ được thực hiện ngay sau đó. Kiểm tra exceptObj để biết nguyên nhân gây ra lỗi. Nếu lỗi xảy ra giữa catch …end, Matlab sẽ kết thúc việc thực hiện trừ khi các lệnh trong try…..catch đã được thực hiện.