En aquesta secció, aprendrem a realitzar operacions matemàtiques bàsiques i a utilitzar funcions predefinides en MATLAB. Aquestes habilitats són fonamentals per a qualsevol programador que vulgui treballar amb MATLAB, ja que permeten manipular dades i realitzar càlculs de manera eficient.

  1. Operacions Matemàtiques Bàsiques

1.1 Operacions Aritmètiques

MATLAB permet realitzar operacions aritmètiques bàsiques de manera molt senzilla. A continuació es mostren les operacions més comunes:

Operació Símbol Exemple Resultat
Suma + 3 + 2 5
Resta - 5 - 2 3
Multiplicació * 4 * 3 12
Divisió / 10 / 2 5
Potència ^ 2 ^ 3 8

Exemple de Codi:

a = 3 + 2;  % Suma
b = 5 - 2;  % Resta
c = 4 * 3;  % Multiplicació
d = 10 / 2; % Divisió
e = 2 ^ 3;  % Potència

disp(['Suma: ', num2str(a)]);
disp(['Resta: ', num2str(b)]);
disp(['Multiplicació: ', num2str(c)]);
disp(['Divisió: ', num2str(d)]);
disp(['Potència: ', num2str(e)]);

1.2 Operacions amb Matrius

MATLAB és especialment potent per treballar amb matrius. Les operacions aritmètiques es poden aplicar directament a matrius.

Exemple de Codi:

A = [1, 2; 3, 4];
B = [5, 6; 7, 8];

C = A + B;  % Suma de matrius
D = A - B;  % Resta de matrius
E = A * B;  % Multiplicació de matrius
F = A .* B; % Multiplicació element a element
G = A / B;  % Divisió de matrius
H = A ./ B; % Divisió element a element

disp('Suma de matrius:');
disp(C);
disp('Resta de matrius:');
disp(D);
disp('Multiplicació de matrius:');
disp(E);
disp('Multiplicació element a element:');
disp(F);
disp('Divisió de matrius:');
disp(G);
disp('Divisió element a element:');
disp(H);

  1. Funcions Matemàtiques Bàsiques

MATLAB inclou una àmplia gamma de funcions matemàtiques predefinides que faciliten la realització de càlculs complexos.

2.1 Funcions Trigonomètriques

Les funcions trigonomètriques més comunes són sin, cos, i tan.

Exemple de Codi:

x = pi / 4;  % 45 graus

sin_x = sin(x);
cos_x = cos(x);
tan_x = tan(x);

disp(['sin(45 graus): ', num2str(sin_x)]);
disp(['cos(45 graus): ', num2str(cos_x)]);
disp(['tan(45 graus): ', num2str(tan_x)]);

2.2 Funcions Exponencials i Logarítmiques

Les funcions exponencials i logarítmiques inclouen exp, log, i log10.

Exemple de Codi:

y = 2;

exp_y = exp(y);
log_y = log(y);
log10_y = log10(y);

disp(['exp(2): ', num2str(exp_y)]);
disp(['log(2): ', num2str(log_y)]);
disp(['log10(2): ', num2str(log10_y)]);

2.3 Funcions Estadístiques

MATLAB també proporciona funcions per a càlculs estadístics com mean, median, i std.

Exemple de Codi:

data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];

mean_data = mean(data);
median_data = median(data);
std_data = std(data);

disp(['Mitjana: ', num2str(mean_data)]);
disp(['Mediana: ', num2str(median_data)]);
disp(['Desviació estàndard: ', num2str(std_data)]);

Exercicis Pràctics

Exercici 1: Operacions Aritmètiques

Crea un script que calculi la suma, resta, multiplicació, divisió i potència de dos nombres donats per l'usuari.

Solució:

num1 = input('Introdueix el primer nombre: ');
num2 = input('Introdueix el segon nombre: ');

suma = num1 + num2;
resta = num1 - num2;
multiplicacio = num1 * num2;
divisio = num1 / num2;
potencia = num1 ^ num2;

disp(['Suma: ', num2str(suma)]);
disp(['Resta: ', num2str(resta)]);
disp(['Multiplicació: ', num2str(multiplicacio)]);
disp(['Divisió: ', num2str(divisio)]);
disp(['Potència: ', num2str(potencia)]);

Exercici 2: Operacions amb Matrius

Crea un script que realitzi la suma, resta, multiplicació i divisió element a element de dues matrius donades per l'usuari.

Solució:

A = input('Introdueix la primera matriu (en format de matriu): ');
B = input('Introdueix la segona matriu (en format de matriu): ');

suma = A + B;
resta = A - B;
multiplicacio = A .* B;
divisio = A ./ B;

disp('Suma de matrius:');
disp(suma);
disp('Resta de matrius:');
disp(resta);
disp('Multiplicació element a element:');
disp(multiplicacio);
disp('Divisió element a element:');
disp(divisio);

Conclusió

En aquesta secció, hem après a realitzar operacions matemàtiques bàsiques i a utilitzar funcions predefinides en MATLAB. Aquestes habilitats són essencials per a qualsevol programador que treballi amb MATLAB, ja que permeten manipular dades i realitzar càlculs de manera eficient. En la següent secció, explorarem com crear i manipular vectors i matrius, que són elements fonamentals en MATLAB.

© Copyright 2024. Tots els drets reservats