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BREVE INTRODUCCI ON AL OCTAVE´ 1
Breve introducci´on al OCTAVE
Niurka Rodr´ıguez Quintero, Correo Electr´onico: [email protected] P´agina WWW: http://euler.us.es/~niurka
´Indice
- Introducci´on 1 1.1. Caracter´ısticas principales del OCTAVE.................................. 2 1.2. Acceso al OCTAVE desde el entorno Unix................................. 2 1.3. Accesos al OCTAVE desde windows.................................... 2 1.4. Algunas instrucciones de utilidad...................................... 2 1.5. Operaciones b´asicas. Funciones elementales................................. 3 1.6. Ayudas y normas generales del OCTAVE................................. 3
- Vectores 4 2.1. Vectores fila y vectores columnas....................................... 4 2.2. Utilizaci´on de los dos puntos :........................................ 5 2.3. Funciones sobre los vectores......................................... 5 2.4. Operaciones vectoriales. Operaciones puntuales.............................. 5
- Editor del OCTAVE. Programaci´on. 6 3.1. Tipos de m-files................................................ 6
- Gr´aficos 6 4.1. Gr´aficos en 2 dimensiones.......................................... 6
- Grabar y leer datos en ficheros. Impresi´on de las gr´aficas 8
1. Introducci´on
OCTAVE =⇒ Lenguaje num´erico de programaci´on de libre acceso
1 INTRODUCCI ON´ 2
1.1. Caracter´ısticas principales del OCTAVE
Programa espec´ıfico de C´alculo Num´erico.
- S´olo opera con N´umeros.
- Se puede considerar como una calculadora programable muy potente.
Programa muy popular entre estudiantes, ingenieros, t´ecnicos e investigadores debido a sus carac- ter´ısticas:
- Programa de libre acceso.
- Programa interactivo.
- Capacidades Gr´aficas sencillas.
- Posee gran cantidad de Funciones de todos los tipos.
- Lenguaje de programaci´on de alto nivel similar a Fortran, C, Pascal o Basic, pero m´as f´acil de aprender. Su lenguaje de programaci´on es igual al de MATLAB
1.2. Acceso al OCTAVE desde el entorno Unix
- Ejecutar la instrucci´on octave desde cualquier ventana
- Aparece la siguiente ventana del octave:
octave:1>
- Para salir ejecutamos exit o quit desde la ventana del octave.
1.3. Accesos al OCTAVE desde windows
- Hacer doble click sobre el icono de OCTAVE.
- Al igual que en el entorno Unix, aparece la ventana del octave
1.4. Algunas instrucciones de utilidad
pwd nos dice en que directorio nos encontramos. Por ejemplo, una respuesta podr´ıa ser:
C:\octave\bin
ls nos da una lista de los ficheros y los directorios cd nombre nos permite cambiar al directorio nombre.
2 VECTORES 4
- Podemos asignar variables con determinados nombres a las expresiones num´ericas (n´umeros, constantes).
'
m = 9.11e-31; q = -1.6e-19; r = abs(q)/m r = 1.7563e+ 3e+ ans = 300000000 m*(ans^2) ans = 8.1990e-
- Los nombres de estas variables pueden formarse utilizando letras, d´ıgitos, etc.
- Las variables se pueden borrar con el comando clear nombre.
- Asignaci´on por defecto: si a una expresi´on num´erica no le asignamos un nombre, OCTAVE crea la variable ans.
- El comando who nos permite conocer los nombres de las variables asignadas. Ejecute who.
- Vectores
vector: conjunto de n´umeros a 1 , a 2 , ..., an
Vector Columna
Vector Fila
2.1. Vectores fila y vectores columnas.
- Para definir vectores utilizamos los corchetes [ ].
- Los elementos de una fila se separan mediante espacios en blanco o comas.
- Los elementos de una columna se separan por puntos y comas o por nuevas l´ıneas.
'
A=[ 1 2 3 4 5 6 7 8 9]; % vector fila
vecf=[1,2,3,4,5,6,7,8,9]; % vector fila
> B=[ 1
4 ]; % vector columna
vecc=[1;2;3;4]; % vector columna
- El % se utiliza en OCTAVE para escribir comentarios.
2 VECTORES 5
2.2. Utilizaci´on de los dos puntos :
- 1er elemento del vector : incremento : ´ultimo elemento
- 1er elemento del vector : ´ultimo elemento =⇒ OCTAVE toma el incremento = 1 '
> A=1:2:
A = 1 3 5
> B=[5:-1:3]’
B =
x = [0:0.1:2*pi]’; y = sin(x); [x y]
2.3. Funciones sobre los vectores
- length calcula el n´umero de elementos de un vector (longitud de un vector). Su argumento es el propio vector.
- sin si el argumento de la funci´on seno es un vector entonces, esta funci´on calcula el seno de cada elemento del vector. El argumento de las funciones trigonom´etricas debe de estar expresado en radianes.
'
v=[0.1:0.1:0.6] v = 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.
sin(v) ans = 0.0998 0.1987 0.2955 0.3894 0.4794 0.
length(v) ans = 6
2.4. Operaciones vectoriales. Operaciones puntuales
Operaciones Operaciones puntuales
- suma + suma − resta − resta ∗ multiplicaci´on .∗ multiplicaci´on / divisi´on derecha ./ divisi´on derecha ˆ potenciaci´on .ˆ potenciaci´on
- Las operaciones puntuales se utilizan para realizar operaciones entre vectores y matrices. Por ejemplo si queremos multiplicar cada elemento del vector x por el correspondiente elemento del vector y, siendo x = (1, − 2 , 4 , 2) e y = (3, − 5 , 4 , 0), escribimos
'
% definimos los elementos de los vectores
x = [1 -2 4 2]; y = [3 -5 4 0]; % utilizamos la multiplicaci\’on puntual x.*y ans= 3 10 16 0
4 GR AFICOS´ 7
Ejemplo: Gr´aficos m´ultiples. Varias curvas en el mismo gr´afico.
x=0:.01:2pi; y1=sin(x);y2=sin(2x);y3=sin(3*x); plot(x,y1,x,y2,’--’,x,y3,’.’)
0 1 2 3 4 5 6 7
−
−0.
−0.
−0.
−0.
0
1
- Utilizaci´on del hold on, hold off y el clf.
clf x=0:.01:2pi; y1=sin(x);y2=sin(2x);y3=sin(3*x); plot(x,y1) hold on plot(x,y2,’--’); plot(x,y3,’.’) hold off
Funciones gr´aficas
- clf borra la pantalla gr´afica.
- hold on permite a˜nadir al ´ultimo gr´afico una nueva figura.
- hold off desactiva el hold on.
- axis([ xmin,xmax,ymin,ymax ]) escala la ventana gr´afica.
- grid dibuja una ret´ıcula cuadrada.
- xlabel(’nombre del eje x’), ylabel(’nombre eje y’), title(’t´ıtulo’).
5 GRABAR Y LEER DATOS EN FICHEROS. IMPRESI ON DE LAS GR ´ AFICAS´ 8
- Grabar y leer datos en ficheros. Impresi´on de
las gr´aficas
- La instrucci´on save fname.mat x y z graba las variables a b c en el fichero fname.mat (archivos mat o MAT- files).
- La instrucci´on load fname.mat recupera las variables guardadas en el archivo fname.mat.
Ejemplo '
clear; clf x = [0:pi/60:2*pi]; y = sin(x.^2); save datos.mat x y clear who load datos.mat who x plot(x,y)
- Para imprimir la figura en un archivo postscript utilizamos el comando print -dps nfile.ps. Por ejemplo, print -dps fig.ps crea el archivo postscript, fig.ps, de la figura que este en la ventana gr´afica del OCTAVE.
