Jak kódovat a publikovat Matlab 2016b do Wordu (příručka pro začátečníky): 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Matlab je vysoce výkonný jazykový program, který se používá k výpočtu technických výsledků. Má schopnost integrovat vizuály, výpočty a programování uživatelsky přívětivým způsobem. S tímto programem může uživatel publikovat problémy a řešení v matematických zápisech, které si mohou ostatní prohlédnout.

Tento instruktáž bude pokrývat některé ze základů Matlabu 2016b a publikování vašeho kódu ve Wordu, aby ho ostatní viděli. Začneme tím, že vás seznámíme s celkovým rozložením Matlabu a okny v programu. Dále se seznámíte s proměnnými a jejich kódováním. Bude představeno několik problémů a poté se konečně dostanete k publikování výsledků svého pokroku.

Cílem této sady pokynů je být jednoduchá a zaměřit se na ty, kteří jsou v Matlabu a jeho publikačních funkcích noví. Bude poskytnuta ilustrace a kódy ke zkopírování a vložení. Mějte na paměti, že si můžete v krocích pohrávat a upravovat dané kódy, abyste lépe porozuměli tomu, jak věci fungují.

Krok 1: Rozložení Matlabu a Windows

Prvním krokem je otevření aplikace a seznámení uživatele s rozhraním. Po spuštění programu se vám zobrazí rozložení podobné prvnímu snímku obrazovky znázorněnému v tomto kroku. Než začneme vše označovat, měli bychom otevřít další okno kliknutím na „Nový skript“v levém horním rohu. Tím se uživateli otevře další okno k identifikaci.

Pro tento pokyn se uživatel bude muset soustředit pouze na tři konkrétní okna:

První je zabaleno červeně a v následujících krocích bude označováno jako „okno skriptu“. Toto okno umožňuje uživateli zadat více řádků kódů nebo příkazů najednou a nechat je uložit, upravit a spustit. Je to zvláště užitečné pro vytvoření předdefinované funkce se sérií uložených příkazů, které lze spustit pro pozdější použití. Uživatel se naučí psát řadu kódů, například definovat více proměnných najednou. (V dalším kroku se podíváme na to, co je to proměnná, takže si zatím nedělejte starosti s tím, co to je.)

Druhé okno je zakroužkováno modře a bude se nazývat „příkazové okno“. Toto okno slouží k přímému zadání jednoho řádku kódu nebo příkazu pro spuštění programu. Toto okno poskytne uživateli okamžité výsledky k zobrazení a úpravám. Zde se uživatel naučí psát jednoduché kódy, například definovat proměnnou po jednom řádku. To se liší od „okna skriptu“v tom smyslu, že současně spouští pouze jeden příkaz.

Třetí okno je označeno zeleným šestiúhelníkem a je označeno jako „Pracovní prostor“. Toto okno slouží jako účetní všech proměnných vytvořených uživatelem. Vytvořením proměnné může uživatel vidět organizovaný výsledek v tomto okně. Používá se k zachování konzistence v kódování a k zamezení vytváření dvou stejných proměnných. Toto okno by mělo být jasné vždy, když uživatel zavře a spustí program, aby nebyla trvale uložena žádná proměnná.

Nenechte se odradit, pokud z těchto popisů ještě nerozumíte tomu, co přesně každé okno dělá. V následujících krocích bude uživatel psát kódy následované ilustracemi, které vše pomohou zjednodušit. Když už mluvíme o tom, další krok by měl objasnit, co proměnná je a není pro uživatele, aby ji využil pro pozdější použití.

Krok 2: Definování proměnné

Proměnná v matlabu je prvek, funkce nebo faktor, který se může měnit nebo měnit. Pro uživatele to může být způsob, jak identifikovat písmeno „a“jako hodnotu libovolného čísla, například 10. Proto, když uživatel zavolá proměnnou „a“, program jej místo toho rozpozná jako hodnotu 10. Vytvoření jednoho pomůže porozumět tomu, co to je, takže další věcí, kterou musíte udělat, je naučit se ho definovat.

Chcete -li definovat proměnnou, existují pravidla, která musí uživatel dodržovat. Tato pravidla jsou:

• Proměnné musí začínat písmenem (mějte na paměti, že proměnné rozlišují velká a malá písmena)
• Proměnné NESMÍ obsahovat speciální znaky (například #, $, %atd.)
• Proměnné se mohou rovnat jiné předdefinované proměnné (předdefinované jako v, bylo kódováno dříve)

Nejprve si ukážeme základy používání „příkazového okna“zadáním několika kódů, ze kterých se můžete naučit. Níže jsou uvedeny proměnné, které se řídí pravidlem, a jsou tedy možnými možnostmi. Zkuste každý řádek zadat PŘESNĚ do „Příkazového okna“a za každým řádkem stiskněte klávesu Enter:

• a = 10;
• b = 5*a;
• Úloha 1 = 25;
• ABC = Problém1;

První ilustrace poskytnutá v tomto kroku by měla být tím, co ve výsledku získáte. Všimněte si, jak jsou v okně „Pracovní prostor“definovány a organizovány proměnné. Takto uživatel správně definuje proměnnou a využívá svůj pracovní prostor.

Všimněte si také, jak tyto proměnné končí středníkem. Tyto středníky jsou nezbytné k definování proměnných, protože brání chaotickému a nepřehlednému „příkazovému oknu“. Středníky v podstatě skrývají výsledek příkazu, ale registrují jej v programu „Workspace“. Uživatel může zkusit zadat čtyři předchozí příkazy bez středníku a vidět výsledek chaotického „příkazového okna“, jak je znázorněno na druhém obrázku.

Dále napíšeme funkci „clc“do „příkazového okna“a stisknutím klávesy Enter odstraníme nepořádek „příkazového okna“. Uživatelské "příkazové okno" by mělo být vymazáno, ale pokud si uživatel přeje vyvolat, co je to proměnná, stačí zadat název proměnné a stisknout Enter. Například třetí ilustrace v tomto kroku má uživatelský typ „Problém1“a stisknutím klávesy Enter tuto hodnotu vyvolá.

Další funkcí, kterou by uživatel mohl použít, je vyklizení pracovního prostoru. Tato funkce se spouští tak, že uživatel v „Příkazovém okně“napíše „clear“. Tím se odstraní všechny definované proměnné uživatelem, a proto nebude možné tuto hodnotu proměnné znovu vyvolat.

Další část tohoto kroku vás naučí nesprávný způsob definování proměnné nebo jednoduše „nedělat“. Následující proměnné nedodržují dříve uvedená pravidla o definování proměnných, a proto vrátí chybu, když uživatel zadá do „Příkazového okna“:

• 1a = 25;
• 55 = a;

Všimněte si, jak ve vašem výsledku nebo na čtvrtém obrázku nemůžete začínat proměnnou číslem. Pravidlo stanovilo, že proměnná musí začínat písmenem, a proto při nedodržení způsobí chybu. Toto pravidlo v zásadě pomáhá programu se syntaxí nebo uspořádáním kódů.

Nyní, když se uživatel seznámil s definováním proměnných v „příkazovém okně“a „pracovním prostoru“, se další krok přesune do „okna skriptu“a nechá zpracovat více řádků najednou. Tady to bude složité, ale budou poskytnuty ilustrace a kódy, které vám s tímto procesem pomohou.

Krok 3: Vytvoření souboru skriptu

Soubor skriptu byl dříve definován jako soubor s řadou kódů nebo příkazů, které lze upravit, uložit a spustit najednou. V tomto kroku bude uživatel seznámen s některými problémy a bude je proveden jednotlivě v „příkazovém okně“a poté zapsán do „skriptového okna“, kde v posledním kroku zveřejníme výsledky.

1a. Cvičný problém

Předpokládejme, že uživatel dostal jednoduchý algebraický problém a řekl mu, aby jej vyřešil pro Y v následující rovnici:

• Y = A^2+B

• Vzhledem k:

  • A = 5;
  • B = 1;

Existuje několik způsobů, jak tento problém vyřešit. Nejprve to vyřešíme v „příkazovém okně“a poté převedeme kódy do „skriptového okna“. Je to proto, aby se uživatel cítil dobře s definováním proměnných, když má problém, než se naučí kódovat v „okně skriptu“.

Řešením našeho praktického problému je nejprve definovat danosti a poté definovat proměnnou Y, jak je znázorněno na prvním obrázku, a zadáním následujících kódů:

• A = 5;
• B = 1;
• Y = A^2+B;
• Y

Všimněte si, že kód končí na „Y“bez středníku. Zde je cílem vyvolat hodnotu proměnné Y a tuto hodnotu zobrazit v "příkazovém okně". To je nezbytné dodržovat, protože cílem tohoto pokynu je zveřejnění vašich výsledků pro ostatní. Proto se doporučuje ponechat Y bez středníku, přestože je to uživateli viditelné v jeho pracovním prostoru.

Dále bude uživateli poskytnuta sada pokynů k vyřešení přesného problému kromě „okna skriptu“. Nejprve do „Příkazového okna“zadejte „clear“pro vymazání „Workspace“a poté „Clc“pro vymazání „Příkazového okna“. Nyní přejděte k „Oknu skriptů“pro další část tohoto cvičení.

1b. Okno skriptu

Do okna „Skript“zadejte znovu následující kódy:

• A = 5;
• B = 1;
• Y = A^2+B;
• Y

Všimněte si, že když uživatel stiskne Enter, proměnná se nezobrazí v „Workspace“. Důvodem je, že „okno skriptu“neprovádí kódy jako „okno příkazu“po zadání řádku. Místo toho „okno skriptu“umožňuje uživateli nejprve zadat více řádků kódu a poté je nechat všechny spustit, uložit a upravit. Výsledky by měly být podobné jako u druhého obrázku uvedeného v tomto kroku.

Poté soubor uložte kliknutím na „Uložit“na kartě editoru a pojmenujte soubor „Algebra“, abychom jej mohli spustit. Je důležité si uvědomit, že Matlab absolutně odmítá spustit soubor skriptu, který není uložen, takže si na to zvykněte. Pokud chcete vytvořit další soubor skriptu, nezapomeňte do názvu zahrnout mezery. Matlab kvůli prostoru nespustí soubor s názvem „Problém s algebrou“. Důvodem je opět syntaxe.

Nyní, když uživatel soubor uložil, spusťte skript kliknutím na „Spustit“na kartě editoru a výsledek by se měl objevit v uživatelském „příkazovém okně“a „pracovním prostoru“. Třetí ilustrace v tomto kroku by měla být podobná tomu, co vidí uživatel.

1c. Procvičte si problém 2

Tento další problém je trochu obtížný, ale cílem zde je poskytnout uživateli sérii kódů ke kopírování a případně publikování. Předpokládejme tedy, že vás učitel požádá o vykreslení grafu sinusových vln. Řešením je opět definovat proměnné, kromě této doby bude uživateli představeno několik funkcí.

Jednoduše stiskněte dvakrát enter za posledním příkazem „y“v „okně skriptu“a poté zadejte „%%“, abyste vytvořili přestávku v souboru skriptu. Poté bude uživatel muset znovu stisknout Enter a poté zadat „% Sine Plot“. Dále uživatel zadá tyto řady kódu:

• x = 0: 0,00001: 10;
• y = hřích (x);
• postava
• plot (x, y)

Třetí obrázek poskytuje stejnou sérii příkazů kromě komentářů následovaných znakem procenta. Tyto komentáře jsou užitečné pro ostatní uživatele při kontrole publikovaných výsledků a důrazně doporučujeme experimentovat. Řetězec příkazů může být také těžké sledovat, ale prozatím jej zkopírujte a nedělejte si starosti s povahou kódování a jejich funkcemi. Hlavním cílem je přimět uživatele, aby publikoval své výsledky.

Uložte kód a spusťte jej stejným způsobem jako v "1b. Okno skriptu". Měl by se zobrazit graf, který bude odrážet kód uživatele. Ukončete okno grafu a připravte se na publikování výsledků v dalším kroku.

Krok 4: Publikování souboru skriptu do dokumentu aplikace Word

Chcete -li publikovat výsledek uživatele, klikněte na kartu „Publikovat“poblíž levé horní části obrazovky a vyhledejte funkci publikování. Funkce publikování by měla mít pod ikonou šipku dolů. Klikněte na šipku pod funkcí „Publikovat“a poté na „Upravit možnosti publikování…“První ilustrace pomůže uživateli určit, kde je „Publikovat“.

Na obrazovce se objeví okno "Upravit konfigurace". Dalším krokem je potom kliknout na „html“vedle pole „Výstupní formát souboru“a změnit „html“na „doc“. Druhá ilustrace pomůže uživateli tyto funkce identifikovat. Neváhejte naformátovat výstupní soubor na cokoli, co bude později možné publikovat, například PowerPoint pro prezentaci. Poté, co uživatel vybere výstupní formát, klikněte na „Publikovat“v pravém dolním rohu.

Uživatel bude mít k dispozici graf Sine Plot, ale po opuštění grafu se zobrazí dokument aplikace Word s kódy uživatele. Výsledek by měl být podobný třetímu poskytnutému obrázku.

Blahopřejeme k dokončení publikované matematické notace z Matlabu!