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Este documento proporciona una introducción al software scilab, un entorno de código abierto y multiplataforma orientado al cálculo numérico y la programación de alto nivel. Se explican los conceptos básicos para realizar cálculos matemáticos, análisis de datos, visualizaciones en 2d y 3d, y otras funcionalidades de scilab. Se cubren temas como cuentas básicas, manejo de matrices, operaciones matemáticas, y creación de gráficos. El documento está dirigido a estudiantes de ingeniería eléctrica y electrónica que necesitan familiarizarse con herramientas de cálculo y simulación numérica. Ofrece una guía práctica para dominar los fundamentos de scilab y aplicarlos en problemas de ingeniería y científicos.
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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Scilab es un software de código abierto, multiplataforma y orientado a cálculo numérico y con un lenguaje de programación de alto nivel, por ello puede utilizarse en problemas de simulación para aplicaciones de ingeniería y científicas. En este tipo de programa podemos realizar cálculos matemáticos y análisis de datos al igual que muchos lenguajes que utilizamos para realizar programación. Además, podemos obtener visualizaciones en formato 2D Y 3D en formas gráficas, analizar distintos tipos de estadísticas, realizar controles, desarrollo de aplicaciones, entre otros tipos de trabajos con sus funcionalidades. Para conocer los conceptos básicos, basándonos en los procesos matemáticos, simulaciones y visualizaciones de datos; se necesita conocer un poco el entorno de trabajo, más específicos la interface y el lugar principal en donde se introducen cada código, así como los propios códigos con la que pueden realizar sus funciones.
1. Cuentas básicas Se pueda abrir el programa desde el ´ıcono correspondiente, y se abre la ventana de comandos, donde se puede escribir después del símbolo --> Escriba algunas cuentas, por ejemplo:
--> B = [ A zeros(3,2); zeros(2,3) eye(2,2) ]
-->v=[1 2 3]’ -->w=[2 4 6]’ -->w+v -->v-w -->3*w+v- 1 -->sin(v)
Ahora podemos ver qué pasó con el ww. No sé qué quería escribir el que escribió ww, pero puede ser alguna de las siguientes cosas:
Abra un archivo nuevo (usando el menú ‘Aplicaciones’→‘SciNotes’, o usando el botoncito ese que parece una libretita). x=-3:0.1:7 y=2x.^2 - 5x - 2 plot(x,y)
x=1.95:.001:2.05; y1=(x.^9 - 18x.^8 + 144x.^7- 672x.^6 + 2016x.^5 .. - 4032x.^4+ 5376x.^3 - 4608x.^2 + 2304x - 512); plot(x,y1)
x=1.95:.001:2.05; // Calcula polinomio sin anidar y1=(x.^9 - 18x.^8 + 144x.^7- 672x.^6 + 2016x.^5 - 4032x.^4+ 5376x.^3 - 4608x.^2 + 2304x - 512); // Calcula el polinomio de manera anidada y2=-512+(2304+(-4608+(5376+(-4032+(2016+(-672+(144+(-18+x) .x).x).x).x).x).x).x).x; // Calcula el polinomio factorizado y3=(x-2).^9; // Grafica los dos plot(x,y1,"--g",x,y2,"r",x,y3,"b")
Para ejecutar un código en scilab se debe seguir la importancia de escribir bien en cada instrucción que se le da a la consola, por ejemplo, códigos con letras minúsculas solo se escribirán con letra minúscula y así para las mayúsculas, los números y signos deben estar bien colocados, como también las operaciones matemáticas, ya que se ejecutaran de manera en la que se escriben, digamos, 33+1 no dará el mismo resultado que 3(2+1). Para escribir matrices se le asignara a una letra mayúscula la cual será la que represente los elementos de la matriz, esta siempre se escribe entre corchetes. Los elementos en que pertenecerán a la primera fila se colocan con una coma o entre un espacio, si queremos colocar otra fila, hay que colocar un punto y coma; y realizamos el mismo procedimiento para los elementos que contengan esa fila. Para terminar de asignar los números que pertenecen a cada fila cerramos con corchete. Para realizar operaciones matemáticas como suma, resta, multiplicación y división con otra matriz, se hace lo mencionado anteriormente, pero la variable será distinta. Para una suma de matrices A+B, cada una debe estar compuesta por las mismas divisiones, en el caso de las multiplicaciones A+B, A debe tener la cantidad de columna que tiene B en fila, si A es una matriz 3x2 y B una matriz 3x2, el sistema producirá un error y esta será reflejado en la consola en esta parte tenemos de tener dominado el tema de las operaciones con las matrices, cuando se presente una situación en la que las matrices A y B sean 3x2 ambos o diferentes pero que en una sus columnas no sea la cantidad de filas que contenga la otra, la matriz se debe convertir en una matriz traspuesta. Por último, aparte de crear y calcular matrices y sus operaciones, como la de evaluar una función, podemos conocer el comportamiento de la función que queremos en forma gráfica, donde no solamente se puede realizar una sino más de una en la misma ventana de la gráfica. Las graficas que nos muestra la ventana también nos sirve para ver las intercepciones de la función misma que son las raíces que contiene.
