MATLABi keeruliste numbrite sissejuhatus

Kompleksarvud on reaalarvude ja kujuteldavate numbrite kombinatsioon p + qi kujul, kus p ja q on reaalarvud ja i on kujuteldav arv. Kujutatav arv on defineeritud kus i on võrrandi a 2 = -1 tulemus. Kujutatavate ühikute tähistamiseks võime kasutada i või j. Kuna kõigis matemaatilistes arvutustes kasutatakse keerulisi numbreid ja Matlabit kasutatakse peamiselt matemaatiliste arvutuste tegemiseks. Niisiis, keerulised numbrid moodustavad Matlabi õppimise olulise osa.

Keeruliste numbrite genereerimine MATLAB-is

Keerulisi numbreid saab Matlabis luua või deklareerida, kasutades funktsiooni „keeruline”. Samuti võime luua keerulisi numbreid, leides negatiivse arvu ruutjuure. Matlabis saame kompleksnumbri kujuteldava osa tähistamiseks kasutada i või j.

Näited

X = 4 + 5i

Siin on X keeruline arv, mis koosneb 2 osast, st reaalsest ja kujuteldavast osast. 4 on tegelik osa ja 5 on kujuteldav osa. Reaalse ja kujuteldava osa leiame Matlabi funktsioonide abil.

  • a = reaalne (X) = 4 (See annab kompleksarvu reaalse osa)
  • b = imag (X) = 5 (See annab kompleksarvu kujuteldava osa)
  • keeruline (6, 7) = 6 + 7i (seda funktsiooni kasutatakse kompleksarvu loomiseks)

Saame Matlabis luua ka keerulisi massiive, mida saab ka kompleksfunktsioone kasutades deklareerida.

  • a = keeruline (x, y)

X ja y jaoks on teatud tingimused, mida peaksime järgima, nagu x ja y ei tohiks olla ühe- ega kahekordsed. Kui kaks sisendit on olemuselt skalaarsed, saab luua keeruka skalaari, näiteks,

  • X = kompleks (5, 3)
  • X = 5, 0000 + 3, 0000i

Samamoodi saab luua keeruka vektori, kui meil on vektoritena kaks sisendit.

  • X = uint8 ((4; 5; 6; 7));
  • Y = uint8 ((3; 5; 1; 2));
  • a = keeruline (X, Y)

4 + 3i

5 + 5i

6 + 1i

7 + 2i

Saame luua keeruka arvu, millel on ainult üks skalaar,

  • X = keeruline (10)
  • X = 10, 0000 + 0, 0000i

On teatud tingimused, millele sisend- ja väljundargumendid peaksid vastama,

Sisendargumendid sisaldavad reaalseid ja kujuteldavaid osi, näiteks x suvalist y-d. x ja y peaksid MATLAB-is olema skalaar, vektor, mitmemõõtmeline massiiv või maatriks. x ja y suurus peaksid olema samad. Need peaksid olema sama andmetüübiga, kuid on mõned erandid, näiteks topelt saab kasutada ühe ja täisarvu saab kombineerida topelt, mis on skalaarne.

Massiivi väljundiks võib olla vektor, skalaar, maatriks või mitmemõõtmeline massiiv, sõltuvalt sisendargumentidest. Väljundi suurus peaks olema sama kui sisend. Kui sisendargumendid on erinevat tüüpi andmeid, kui väljund määratakse,

  • Kui mõni sisendargumentidest on olemuselt ühtne, peaks ka väljund olema ühekordne.
  • Kui mõni sisendargumentidest on täisarv, peaks väljund olema täisarvandmete tüüp.

Isreal funktsiooni abil saame kontrollida, kas maatriks on reaalne või kujuteldav.

Kood:

X = (2+i, 1);
Isreal(X)

Väljund:

Kood:

Isreal (X (2))

Väljund:

Tegelike ja kujutletavate osade eraldamiseks saame Matlabis kasutada reaalseid ja imagofunktsioone,

Kood:

real(X)

Väljund:

Kood:

imag(X)

Väljund:

MATLAB-is keerukate numbrite toimingud ja funktsioonid

Matlabis saab keeruliste numbrite abil teha mitmeid toiminguid ja funktsioone

  1. abs: Seda funktsiooni kasutatakse mis tahes kompleksarvu mooduli leidmiseks p + qi kujul. abs (2 + 3i) = ruudu (2 2 + 3 2) = (13) 0, 5 ruutjuur
  2. nurk: kompleksinumbri faasinurga leidmiseks.

Matlabi keeruliste numbrite korrektseks toimimiseks tuleks järgida teatud näpunäiteid, näiteks,

  • Peaksime vältima i ja j kasutamist muutujate nimede osana, kuna neid kasutatakse kompleksarvu kujuteldavate osade tähistamiseks.
  • Peaksime vältima j või i kasutamist, kui kujuteldav osa on 1. Selle asemel võime kasutada 1j või 1i.
  • Saame Matlabis luua keeruka funktsiooni, kui mõnes osas kasutatakse muutujate nimedena i ja j, sisendargumendid ei ole ühe- ega kahetüübilised ning kujuteldav osa on null.

Järeldus

Kompleksnumbreid kasutatakse matemaatika või tehnika alal. Paljusid reaalseid või praktilisi rakendusi saab kirjeldada keerukate numbrite kujuteldava osa abil. Niisiis on oluline mõista keerukate numbrite kasutamist ja rakendusi erinevatel platvormidel, eriti kui tegemist on mis tahes füüsilise või matemaatilise valdkonnaga.

Soovitatavad artiklid

See on MATLABi keeruliste numbrite juhend. Siin käsitleme Matlabis sissejuhatust ja keeruka numbrite genereerimist, sealhulgas selle näiteid toimimise ja funktsiooni osas. Lisateabe saamiseks võite vaadata ka järgmisi artikleid -

  1. Kuidas kirjutada funktsioone R-s?
  2. 3D-maatriksi loomine MATLAB-i
  3. 4 parimat MATLAB-i funktsiooni
  4. MATLAB-i versioonide omadused ja eelised

Kategooria:

Suured andmed