Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
LEKTsIYa-3.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
200 Кб
Скачать
☆

Варианты задания

где

K =2, G - номер группы, S - номер студента по журналу.

Пример 4. Определить собственные значения и собственные векторы матрицы

Пример M-файла:

A=[2 -1 0; -1 2 -1; 0 -1 2]

[T,J]=eig(A)

Получаемый результат:

A =

2 -1 0

-1 2 -1

0 -1 2

T =

0.5000 -0.7071 -0.5000

0.7071 0.0000 0.7071

0.5000 0.7071 -0.5000

J =

0.5858 0 0

0 2.0000 0

0 0 3.4142

Варианты задания

где

,

– номер студента по списку в журнале, – номер группы.

3.2. Скалярное произведение двух векторов

, ,

Варианты вычисления скалярного произведения в среде MATLAB:

s=sum(a.*b)=a’*b=dot(a,b)

Пример. Вычислить скалярное произведение ,

где

; ;

; ; .

Представим два способа.

Первый вариант М-файла:

Второй вариант М-файла:

A=[1 2 3;1 2 1;3 2 0];

B=[4 1 2; 0 4 3;1 1 1];

p=[.1;1.7;-1.5];

q=[-1.6;0.8;1.1];

r=[-0.7;1.3;0.2];

s=(A*p)'* B*(q+r)

A=[1 2 3;1 2 1;3 2 0];

B=[4 1 2; 0 4 3;1 1 1];

p=[.1; 1.7; -1.5];

q=[-1.6; 0.8; 1.1];

r=[-0.7; 1.3; 0.2];

s=dot(A*p,B*(q+r))

Результат счета:

s =

33.1700

Варианты заданий.

1.

s=(Ap+q,q)

13.

s=(q-ABq,q)

25.

s=(B(r-q),p-r)

2.

s=(Aq+p,Aq)

14.

s=(A(p+r+q),p)

26.

s=(Bq-Ar,Ar)

3.

s=(B(p-r),r)

15.

s=(B(r-q),p)

27.

s=(B(r+q+r),AAp)

4.

s=(Ar,Bp)

16.

s=(A(q-p),p)

28.

s=(A(p+q+r),AAr)

5.

s=(Aq-Bp,r)

17.

s=(B(q-p-r),q)

29.

s=(B(r-p),BBr)

6.

s=(AAp,q)

18.

s=(ABp-r,q)

30.

s=(BBr,Aq)

7.

s=(Aq+AAq,q)

19.

s=(Ar-Bq,p)

31.

s=(Ap,B(q+r))

8.

s=(r+BBr,p)

20.

s=(Ap,B(r-p))

32.

s=(BBq,r)

9.

s=(Ap,Br)

21.

s=(B(p-q),r)

33.

s=(Ap-r,p+r)

10.

s=(r,A(r-q))

22.

s=(AAp+q,p)

34.

s=(BAp+q,p)

11.

s=(q,Aq+Bp)

23.

s=(Br-Ap,q-p)

35.

s=(r+AAp,p)

12.

S=(r+ABr,q)

24.

s=(Ar+p,p+q)

36.

s=(B(p-r-q),r)

3.3. Некоторые специфика выполнения арифметических и логических операций.

При составлении арифметических выражений система MATLAB допускает использование традиционных знаков арифметических операций и символов специальных операций, представленных в таблице 3.1.

Таблица 3.1. Знаки арифметических операций и символы специальных операций в системе MATLAB.

Символ

Выполняемое действие

Операции над числовыми величинами

+

Покомпонентное (поэлементное) сложение числовых массивов одинаковой размерности; добавление скалярной величины к каждому элементу массива.

–

Покомпонентное вычитание числовых массивов одинаковой размерности; вычитание скалярной величины к каждому элементу массива.

*

Умножение матриц в соответствии с правилами линейной алгебры; умножение всех элементов массива на скаляр.

.*

Покомпонентное умножение элементов массивов одинаковой размерности.

/

Деление скаляра на скаляр; покомпонентное деление всех элементов массива на скаляр; A/B=A*B-1 (A, B – квадратные матрицы одного порядка).

./

Покомпонентное деление элементов массивов одинаковой размерности.

\

A\B=A-1*B (левое матричное деление, A – квадратная матрица).

.\

A.\B – покомпонентное деление элементов B на A (левое поэлементное деление).

^

Возведение скаляра в любую степень; вычисление целой степени квадратной матрицы.

.^

Покомпонентное возведение в степень элементов массива.

'

Вычисление сопряженной матрицы.

.'

Транспонирование матрицы.

Логические операции

&

Логическое умножение скаляров; логическое покомпонентное умножение массивов одинаковой размерности; логическое умножение массива на скаляр.

|

Логическое сложение скаляров; логическое покомпонентное сложение массивов одинаковой размерности; логическое сложение массива со скаляром.

~

Логическое отрицание скаляра или всех элементов массива.

Операции отношения (операции сравнения)

==

Проверка на равенство.

~=

Проверка на неравенство.

>

Проверка на «больше».

>=

Проверка на «больше или равно».

<

Проверка на «меньше».

<=

Проверка на «меньше или равно».

Вместе с тем, арифметические операции реализованы в MATLAB с некоторыми характерными особенностями. Наиболее привычным с этих позиций является сложение скалярных величин (т.е. массивов размерности 1х1), аналогичное соответствующему действию в большинстве языков программирования. Если обоими операндами являются массивы одинаковой размерности, то осуществляется покомпонентное сложение элементов с одинаковыми индексами. Если же к массиву любой размерности добавляется скалярная величина, то она добавляется к каждому элементу массива (т.е. добавляемая скалярная величина, по сути, преобразуется в массив той же размерности, что и первое слагаемое (это своего рода аналог приведения типов в выражениях с «разнокалиберными» операндами) и каждый элемент такого сформированного массива равен исходной скалярной величине). Тем не менее, всякая попытка сложить массивы разной размерности (за исключением случая, когда один из операндов – массив размерности 1х1) приводит к соответствующему сообщению об ошибке. Аналогичное приведение типов выполняется для большинства операций, когда одним из операндов является массив, а вторым – скаляр.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]