5-mavzu. Matlab dasturiy paketida arifmetik ifodalarni kiritish. Reja

5-mavzu. MATLAB dasturiy paketi. MATLAB dasturiy paketida arifmetik ifodalarni kiritish.
Reja:

1. MATLAB dasturiy paketining avtomatlashtirishdagi roʻli

2. MATLAB dasturiy paketini hisoblash mashinalariga oʻrnatish
3. Dasturni ishga tushirish va oynalarni sozlash.


Tayanch so‟z va iboralar: MATLAB, matritsa, dastur versiyasi, algoritm, dinamik tizim,

MATLAB — bu vaqt sinovidan oʻtgan matematik hisoblarni avtomatlashtirish tizimlaridan biridir. U matritsaviy amallarni qoʻllashga asoslangan. Bu narsa tizimning nomi - MATrix LABoratory - matritsaviy laboratoriyada oʻz aksini topgan.

Matritsalar murakkab matematik hisoblarda jumladan chiziqli algebra masalalarini yechishda va dinamik tizimlar hamda obʻektlarni modellashda keng qoʻllaniladi. Ular dinamik tizimlar va obʻektlarning holat tenglamalarini avtomatik ravishda tuzish va yechishning asosi boʻlib hisoblanadi.
MATLAB dasturi aerodinamika, gidrodinamika, akustika, radiotexnika, elektrotexnika va boshqa ilmiy sohalarda matematik masalalarni hal etishda keng qoʻllaniladi.
MATLAB tizimini Moler (S. V. Mou ler) ishlab chiqqan va 70-yillarda undan katta EHMlarda keng foydalanilgan. MathWorks Inc firmasining mutaxassisi Djon Litl (John Little) 80-yillarning boshlarida IBM PC, VAX va Macintosh klassidagi kompyuterlar uchun PC MATLAB tizimini tayyorlagan. Keyinchalik MATLAB tizimini kengaytirish uchun matematika, dasturlash va tabiiy fanlar boʻyicha jahondagi eng yirik ilmiy markazlar jalb qilingan.
MATLAB dasturining versiyalarini ishlab chiqilgan sanalari:

• 
  MATLAB 5.0 – 1996 yil dekabr
  
• 
  MATLAB 5.1 – 1997 yil may
  
• 
  MATLAB 5.3 – 1999 yil yanvar
  
• 
  MATLAB 6.0 – 2000 yil noyabr
  
• 
  MATLAB 6.1 – 2001 yil iyun
  
• 
  MATLAB 6.5 – 2002 yil iyun
  
• 
  MATLAB 6.51 – 2003 yil avgust
  
• 
  MATLAB 7.0 – 2004 yil iyun
  
• 
  MATLAB 7.9 – 2009 yil avgust
  

MATLAB tizimining vazifasi har xil turdagi masalalarni yechishda foydalanuvchilarni anʻanaviy dasturlash tillariga nisbatan afzalliklarga ega boʻlgan va imkoniyatlari keng dasturlash tili bilan taʻminlashdir. MATLAB ning imkoniyatlari juda keng. Undan hisoblashlarni bajarish va modellash uchun fan va texnikaning har qanday sohasida foydalanish mumkin.
MATLAB asosan quyidagi vazifalarni bajarish uchun ishlatiladi:

• 
  matematik hisoblashlar;
  
• 
  algoritmlarni yaratish;
  
• 
  modellash;
  
• 
  maʻlumotlarni tahlil qilish, tadqiq qilish va vizuallashtirish;
  
• 
  ilmiy va injenerlik grafikasi;
  
• 
  ilovalarni ishlab chiqish;
  
• 
  grafik ishlanmalarni yaratish va boshqalar.
  

MATLAB ochiq arxitekturaga ega, yaʻni mavjud funksiyalarni oʻzgartirish va yaratilgan xususiy funksiyalarni qoʻshish mumkin. Katta xajmdagi buyruqlar va funksiyalarni realizatsiya qilish uchun matnli m- fayl yoki C dasturlash tilida yozilgan fayllardan foydalaniladi.

MATLAB — kengayuvchi tizim, uni har xil turdagi masalalarni yechishga oson moslashtirish mumkin. Uning eng katta afzalligi tabiiy yoʻl bilan kengayishi va bu kengayish m-fayllar koʻrinishida amalga oshishidir. Boshqacha aytganda, tizimning kengayishlari kompyuterning qattiq diskida saqlanadi va MATLABning biriktirilgan (ichki) funksiyalari va protseduralari kabi kerakli vaqtda foydalanish uchun chaqiriladi.
Foydalanuvchi m-fayl matnli formatga ega boʻlganligi sababli unga har qanday yangi buyruqni, operatorni yoki funksiyani kiritishi va keyin undan biriktirilgan funksiya yoki operator kabi foydalanishi mumkin. Bunda Beysik, Si yoki Paskal dasturlash tillaridan farqli ravishda yangi funksiyalarni eʻlon qilish shart emas. Bu jihatdan MATLAB Logo va Fort tillariga oʻxshash. Lekin MATLAB da yangi taʻriflar fayl koʻrinishida diskda saqlanishi sababli operator va funksiyalar soni amalda chegaralanmagan.
MATLAB matematik xisoblash tizimida masalalarni yechish tartibi kerakli buyruqlarni satr koʻrinishida berish orqali amalga oshiriladi. Dasturning keyingi versiyalarida bir necha buyruqlarni menyu qismi yoki uskunalar paneli orqali ham amalga oshirish mumkin.
Dasturda buyruqlar foydalanuvchi tomonidan beriladi. Buyruqlar esa m-fayl koʻrinishida saqlanib, chaqirilgandagina ishga tushadi. Dasturning ishlash prinsipi ―savol berib, javobini ol‖ tartibiga moslashgan. Buyruqlar klaviatura orqali kiritilib, natija Enter tugmasi bosish bilan olinadi.
Tizimda satrli buyruqlar kiritishning asosiy qoidasi “>>” – katta matematik ifodalaridan keyin yozishdir. Kiritilgan matematik ifodaning qiymati Enter tugmasi bosilishi bilan ans oʻzgaruvchisiga natijaviy qiymat yuklatiladi. Tizimda oʻzgaruvchilarga qiymatlar “=” – tenglik belgisi orqali beriladi. Oʻzgaruvchilar sifatida ixtiyoriy xarfdan foydalanish mumkin. Agar bir necha ifodadan ketma-ket emas, umumiy tarzda natija olish kerak boʻlsa, u holda ifodalardan keyin “;” –nuqtali vergul qoʻyish kerak. Berilgan matematik ifoda bir satrga sigʻmasa keyinga satrga “...” – koʻp nuqta orqali oʻtish mumkin. Shunda, satrlarni yagona ifoda sifatida aniqlaydi va bajaradi.

Bunday usul koʻrgazmali xujjatlarni tayyorlashda foydalidir, chunki bunda satr oynaning koʻrinmaydigan qismiga kirishining oldi olinadi. Umuman olganda, bitta satrdagi simvollar soni buyruqlar rejimida 4096 tagacha boʻlishi mumkin, m-fayllarniki esa cheklanmagan. Lekin bunday uzun satrlar bilan ishlash noqulay.
Tizimda standart funksiyalar kichik xarflar bilan yozilib, ularning argumentlari sifatida oʻzgaruvchi va qiymatlar berilishi mumkin.
“↑ ↓” – pastga va yuqoriga tugmalari oldin berilgan buyruqlarni aniqlaydi va bajaradi.
MATLAB – kengayuvchan tizimdir. Tizimning bazaviy funksiyalari natijaga erishishni tezlashtiradi va dasturning tashqi yadrosi hisoblanadi. Barcha funksiyalar m-fayl koʻrinishida joylashtirilgandir. m-fayl mantli fayl boʻlib, u tashqi dasturcha hisoblanadi va buyruq orqali chaqirib olinadi.
MATLAB interaktiv yordam tizimiga ega. Interaktiv maʻlumotnomani buyruqlar rejimida bir qator buyruqlar yordamida chaqirish mumkin. Bunday buyruqlardan biri quyidagicha: » help

Ushbu buyruq operatorlar, funksiyalar va MATLAB tizimidagi boshqa obʻektlarning tavsifiga ega bo‘lgan m-fayllarni oʻz ichiga oluvchi papkalarning toʻliq ruyhatini chiqaradi.
Bu ishni menyular qatoridan File → Set Path… buyrugʻi orqali ham amalga oshirish mumkin. Muloqot oynadan maʻlum papkalarni oʻchirish, oʻzgartirish mumkin. Lekin bu ish tavsiya qilinmaydi.
Aniq obʻekt buyicha maʻlumotnoma olish uchun quyidagi buyruqlardan foydalaniladi: “»help nom” yoki “»doc nom”, bu yerda “nom” — maʻlumotnomasi zarur boʻlgan obʻektning nomi.
Yordam oynasida toʻliqroq maʻlumot olish uchun doc nom buyruqsidan foydalaniladi.
MATLAB tizimining foydalanuvchilarini koʻpchilik hollarda obʻektlarning maʻlum guruhiga taalluqli funksiyalar, buyruqlar va boshqa tushunchalar qiziqtiradi. Obʻektlar guruhi uchun maʻlumot olish uchun guruh nomi beriladi. Masalan: » help timefun. Maʻlum obʻektlar guruxining tarkibi aniqlangandan keyin tanlangan obʻekt boʻyicha batafsilroq maʻlumot olish mumkin.

MATLAB m-funksiyalar koʻp boʻlganligi sababli ularni kalit soʻzlar yordamida izlash qulayrok. Buning uchun quyidagi buyruqlardan foydalanish mumkin:

1-shakl: lookfor Kalit soʻz
2-shakl: lookfor ‘Kalit soʻzʻ

Birinchi holda sarlavhalarida berilgan kalit soʻz uchraydigan hamma m-fayllar izlanadi va topilganlarining sarlavhalari ekranga chiqariladi. Bunda izlash jarayoni uzoq davom etishi va katta miqdordagi maʻlumot ekranga chiqishi mumkin. Izlash zonasini kamaytirish uchun ikkinchi shakldagi lookfor buyrugʻidan foydalaniladi.

Mavjud fayllarni koʻrish uchun open buyrugʻidan foydalaniladi. Masalan: open sin.m.

Nazorat savollari:
1. Matlab so‘zining ma‘nosi va uni kelib chiqishi
2. Xozirda Matlabning qaysi versiyalari mavjud?
3. Matlab dasturi kim tomonidan ishlab chiqilgan?
4. M-fayl nima uni tushuntiring?
5. M-funktsiya nima, uni tushuntiring?