از آنجا كه رياضيات در تمام رشته هاي مهندسي نقش مهمي ايفا مي كند و همچنين حل بسياري از مسائل مهندسي به صورت كلاسيك مستلزم صرف زمان زيادي مي باشد. لذا استفاده از ابزاري كه بتواند اين دو را در بر داشته و به آساني قابل دسترس براي عموم مهندسين و دانشجويان باشد، الزامي به نظر مي رسد.

MALAB يك نرم افزار محاسباتي – رياضياتي با پتانسيل قابل توجه مي باشد كه به عنوان يك زبان برنامه نويسي – رياضياتي محسوب مي شود. اين نرم افزار علاوه بر دارا بودن بسياري از توابع و عمليات موجود در رياضيات، اين قابليت را نيز دارد كه مسائل مختلف مهندسي را به صورت يك برنامه ساده شبيه سازي و حل نمايد. از ديگر قابليت هاي اين نرم افزار مي توان به قابليت اتصال آن نرم افزارهاي تخصصي در رشته هاي مختلف مهندسي اشاره نمود.

در كتاب حاضر دستورات و توابع تعريف شده در MALAB، ماتريس ها و رسم نمودارها، حل معادلات خطي و غير خطي، برنامه نويسي به همراه مثال هاي متعدد و مقدمه اي بر Simulink مورد بررسي قرار مي گيرد. مطالعه اين كتاب به تمامي مهندسين و دانشجويان رشته هاي فني و مهندسي توصيه مي شود.

كتاب «رياضيات و برنامه نويسي در MALAB » در 139 صفحه و به قيمت 28 هزار ريال به چاپ رسيده است.

بخش اول: استفاده از MATLABو در رياضيات

فصل اول: مقدمه

رياضيات محاسباتي........................................................................................... 1

زبان هاي برنامه نويسي..................................................................................... 2

چرا از MATLABو استفاده مي كنيم؟..................................................................... 3

توسعه يك الگوريتم............................................................................................ 5

محيط هاي كاري MATLABو................................................................................. 8

فصل دوم: دستورات و توابع تعريف شده در MATLABو

دستوراتي كه در صفحه Commandو مورد استفاده قرار مي گيرند............................... 11

اعداد تعريف شده در MATLABو............................................................................. 15

دستورات رياضي در MATLABو............................................................................. 16

دستورات مثلثاتي در MATLABو............................................................................ 18

دستورات هيپربوليك در MATLABو......................................................................... 19

عملگرهاي محساباتي در MATLABو...................................................................... 19

برخي توابع شناخته شده در MATLABو................................................................. 20

تعدادي از دستورات عملياتي MATLABو................................................................. 22

عملگرهاي ارتباطي در MATLABو.......................................................................... 25

عملگرهاي منطقي در MATLABو.......................................................................... 25

توابع منطقي-ارتباطي در MATLABو...................................................................... 26

اولويت عملكرد عملگرها در MATLABو.................................................................... 29

فصل سوم: ماتريس ها

نمايش يك ماتريس............................................................................................ 31

ماتريس هاي تعريف شده در MATLABو.................................................................. 32

ماتريس ها و اعمال رياضي.................................................................................. 33

دستورات لازم براي كار با ماتريس ها..................................................................... 34

تمرين.............................................................................................................. 40

فصل چهارم: رسم نمودارها

رسم نمودارها در مختصات دو بعدي...................................................................... 41

ويرايش نمودار................................................................................................... 46

رسم نمودارها در مختصات سه بعدي.................................................................... 48

كار با علائم محيط Figureو.................................................................................. 51

فصل پنجم: چند جمله اي ها

تعريف يك چند جمله اي ..................................................................................... 53

دستورات لازم براي كار با چند جمله اي ها............................................................. 54

مشتق و انتگرال گيري در MATLABو...................................................................... 56

درون يابي در MATLABو...................................................................................... 59

تمرين.............................................................................................................. 62

فصل ششم: معادلات و دنباله ها

حل معادلات معمولي......................................................................................... 65

يافتن صفر يك تابع معمولي يك متغيره................................................................... 65

حل معادلات خطي و غيرخطي............................................................................. 66

محاسبه مينيمم يك تابع..................................................................................... 67

حل معادلات ديفرانسيلي معمولي........................................................................ 67

حل دنباله هاي ODEو......................................................................................... 72

تمرين.............................................................................................................. 77

بخش دوم: برنامه نويسي در MATLABو

فصل هفتم: محيط M-Fileو

M-Fileو........................................................................................................... 80

Function-Fileو.................................................................................................. 81

خصوصيات يك Function-File و.............................................................................. 81

فصل هشتم: برنامه نويسي

چگونه برنامه بنويسيم؟...................................................................................... 87

حلقه هاي مورد استفاده در برنامه نويسي............................................................. 90

حلقه whileو..................................................................................................... 90

حلقه forو........................................................................................................ 91

شرط هاي مورد استفاده در برنامه نويسي............................................................. 92

شرط هاي if-else-endو...................................................................................... 92

شرط هاي switch-caseو..................................................................................... 93

دستورات توقف عمليات غيرضروري در MATLABو...................................................... 95

دستور breakو.................................................................................................. 96

دستور returnو.................................................................................................. 97

دستورات عيب يابي در MATLABو......................................................................... 98

بلوك هاي try-catchو.......................................................................................... 99

دستور errorو................................................................................................... 100

دستور warningو............................................................................................... 101

فصل نهم: مسائل حل شده

شبيه سازي دستورات MATLABو......................................................................... 103

روش هاي حل دستگاه معادلات معمولي................................................................ 111

تمرين.............................................................................................................. 124

فصل دهم: مقدمه اي بر Simulink و

معرفي برخي از بلوك ها .................................................................................... 127

محيط كاري Simulinkو........................................................................................ 130

مثال ها .......................................................................................................... 132

تمرين.............................................................................................................. 144