Cơ sở Matlab và ứng dụng

Tác giả	Phạm Thị Ngọc Yên Ngô Hữu Tình Lê Tấn Hùng Nguyễn Thị Lan Hương
Số trang	236
Tải về	Mega

Các nhà khoa học, các kỹ sư và kỹ thuật viên luôn luôn quan tâm đến việc phát triển, nâng cao khả năng tính toán và xử lý trên máy tính những vấn đề chuyên môn rất đa dạng của họ. Nhưng để viết được một chương trình bằng ngôn ngữ lập trình cấp cao nhằm giải quyết những vấn đề như vậy, thường phải tốn nhiều công sức và thời gian, nhất là bên cạnh những kiến thức sâu sắc của chuyên ngành khoa học kỹ thuật, người lập trình còn phải có hiểu biết tường tận về hệ thống máy tính, về bản thân bộ môn toán học và những xảo thuật của kỹ thuật lập trình. Đôi khi điều đó là nan giải đối với các nhà chuyên môn kỹ thuật.
Để tạo điều kiện ứng dụng nhanh chóng và hiệu quả cho các nhà chuyên môn ngoài ngành tin học, các chuyên gia phát triển phần mềm đã thiết lập những công cụ trợ giúp cho những mục đích sử dụng đa dạng trên nhiều lĩnh vực chuyên môn khác nhau. Matlab cũng chính là một trong những phần mềm như vậy.
Matlab có thể làm được những gì? Matlab hoạt động ra sao? Ai có thể học và sử dụng Matlab?
Matlab là chương trình phần mềm trợ giúp cho việc tính toán và hiển thị. Nó có thể chạy trên hầu hết các hệ máy tính, từ máy tính các nhân đến các hệ super computer. Matlab được điều khiển bởi tập các lệnh, tác động qua bàn phím trên cửa sổ điều khiển. Nó cũng cho phép một khả năng lập trình với cú pháp thông dịch lệnh - còn gọi là script file. Các lệnh hay bộ lệnh của Matlab lên đến con số hàng trăm và ngày càng được mở rộng bởi các phần toolbox (thư viện trợ giúp) hay thông qua các hàm ứng dụng được tạo lập bởi người sử dụng.
Các lệnh của Matlab rất mạnh và hiệu quả, nó cho phép giải các loại hình toán khác nhau và đặc biệt hữu dụng cho các hệ phương trình tuyến tính hay các bài toán ma trận. Cùng với 25 Toolbox khác nhau, Matlab cho bạn một sự lựa chọn hoàn chỉnh và phong phú các công cụ trợ giúp đắc lực cho lĩnh vực nghiên cứu chuyên môn khác nhau.
Với Matlab, các vấn đề cần giải quyết của bạn sẽ được phân tích và xử lý theo 5 bước sau:
- Bước 1: Đặt vấn đề
Bài toán đưa ra cần được phân tích, biểu diễn một cách rõ ràng và cụ thể. Đây là bước mở đầu rất quan trọng, nó quyết định toàn bộ hướng giải quyết tiếp theo của bài toán đặt ra.
- Bước 2: Mô tả các giá trị dữ liệu vào/ra.
Việc mô tả các thông tin cần giải đáp có liên quan trực tiếp đến các tham số được sử dụng trong tính toán, bởi vậy bước này cần được tiến hành cẩn trọng. Trong nhiều trường hợp, sơ đồ khối được sử dụng để xác định vị trí các luồng vào/ra, tuy nhiên đôi khi chúng chỉ là các hộp đen vì không thể xác định được luồng ra tại một thời điểm nào đó trong các bước. Mặc dầu vậy, ta vẫn chỉ ra được những thông tin để tính toán luồng ra.
- Bước 3: Các tính toán bằng tay với các tập dữ liệu đầu vào đơn giản
Đây là bước tiền đề nhằm tìm kiếm những giải pháp cụ thể, bạn không nên bỏ qua kể cả đối với các bài toán đơn giản. Nếu trong các bước này bạn chưa lấy được dữ liệu hay chưa tính được đầu ra thì có thể chuyển sang bước kế tiếp.
- Bước 4: Chuyển bài toán sang giải pháp bằng Matlab
Ở bước này bạn sẽ sử dụng các hàm toán, cũng là các lệnh để mô tả bài toán theo Matlab.
- Bước 5: Kiểm tra
Đây là bước cuối cùng trong tiến trình giải bài toán. Bài toán được kiểm tra bằng các dữ liệu đầu vào. Matlab thực hiện bài toán và cho bạn kết quả ở đầu ra.
Trong trường hợp không có kết quả hoặc kết quả sai thì điều đó có nghĩa là Matlab chưa thực hiện được bài toán, bạn cần kiểm tra lại cả tính toán bằng tay và thao tác bằng Matlab.
Matlab ngày nay đã trở nên thông dụng và là một công cụ trợ giúp hữu hiệu cho các nhà chuyên môn, những sinh viên đang theo học trong các trường đại học và trung học chuyên nghiệp, các kỹ sư, cán bộ kỹ thuật,... nhằm giải quyết các vấn đề rất đa dạng trong công việc thường ngày của họ.
Để cung cấp cho bạn đọc thêm một công cụ hữu ích nữa của tin học ứng dụng, chúng tôi giới thiệu cuốn sách "Cơ sở Matlab và ứng dụng". Tập thể tắc giả xin chân thành cảm ơn các bạn bè, đồng nghiệp đã đóng góp nhiều ý kiến bổ ích cho việc soạn thảo; cảm ơn cán bộ biên tập của nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật đã bỏ ra nhiều công sức để giúp cho cuốn sách sớm ra mắt phục vụ bạn đọc. Chúng tôi cũng xin cảm ơn Pgs. Pts. Tạ Duy Liêm đã giành thì giờ hiệu đính và giới thiệu cùng bạn đọc cuốn sách này. Chắc chắn lần xuất bản đầu tiên không thể tránh hết các thiếu sót, chúng tôi mong được sự chỉ giáo của bạn đọc và đồng nghiệp.