Comando Find MATLAB Inverse Matrix y la función de simulación con imágenes
Tabla de contenido
- ¿Qué es MATLAB R2018b?
- Funciones matriciales en el ecosistema MATLAB
- Una introducción a las funciones matriciales
- Introducción a la aritmética matricial
- La matriz de identidad y la matriz inversa
- Conclusiones de aplicaciones matriciales
- Conclusiones
¿Qué es MATLAB R2018b?
MATLAB es una herramienta de simulación de software utilizada internacionalmente por millones de científicos e ingenieros para sus necesidades operativas y de investigación y desarrollo. Si desea analizar y diseñar sistemas científicos y de ingeniería, MATLAB es la herramienta ideal para facilitar las complejas transformaciones matemáticas que serán críticas en sus ejercicios de investigación y desarrollo antes de la ejecución real del proyecto piloto y de laboratorio.
Con potentes algoritmos de cálculo y una interfaz gráfica de usuario fácil de usar, la visualización del proyecto para facilitar la comprensión del proyecto desde la comodidad de su computadora de escritorio o portátil garantiza el entorno adecuado para el análisis detallado de los datos del proyecto. Con años de experiencia en el cinturón del equipo, puede garantizar que sus proyectos no solo serán trabajos que puedan validarse, sino aquellos que puedan facilitar la transferencia al resto del equipo de proyectos a través de la capacidad de MATLAB de integrarse con otros sistemas. A continuación se muestra una imagen visual de la interfaz gráfica de usuario:
A la derecha de la pantalla está la ventana de comandos de MATLAB, donde se ingresa el código de instrucción relevante en el sistema, y la izquierda es la pantalla final una vez que el sistema ha ejecutado una acción. O
¿Qué hay en este documento?
- Introducción a las funciones de matriz inversa
- Conceptos básicos de la función de matriz inversa: breve tutorial
Funciones matriciales en el ecosistema MATLAB
MATLAB es el paquete de computación basado en matriz más popular en la comunidad científica y de ingeniería. Con su lenguaje transferible, es la elección de la mayoría de las instalaciones educativas e industriales como base para la investigación y el desarrollo de proyectos. Con su gran popularidad, conocer el idioma es una inversión que vale la pena. A medida que ha ganado popularidad, MATLAB R2018b se ha convertido no solo en un paquete matemático, sino también en un impresionante conjunto de simulación. Hoy, veremos algunos de los conceptos básicos de las funciones de matriz MATLAB R2018b, incluyendo cómo calcular una función de matriz inversa simple.
Una introducción a las funciones matriciales
Las funciones matriciales se utilizan en la vida de los científicos e ingenieros para facilitar una multitud de propósitos computacionales. Con aplicaciones en varias ramas de las matemáticas y las ciencias, la función matricial es una ayuda para convertir el entorno físico en un modelo matemático y, por lo tanto, facilitar una transformación digital de ese modelo, permitir al analista determinar el resultado e identificar la realidad. implicaciones mundiales de ese cambio.
La matriz matemática se utiliza en varios cálculos en gráficos de computadora, e influye en las perspectivas de las imágenes en las pantallas y facilita los ajustes apropiados desde la perspectiva del usuario. En campos como la óptica, se utilizaron matrices para facilitar la predicción de patrones de reflexión y refracción.
Para aquellos que tienen inclinación electrónica, hay cálculos detallados que están involucrados en la determinación de los circuitos eléctricos del sistema, incluso hasta el tamaño de un microchip. Con la ayuda de la tecnología matricial, los ingenieros pueden determinar las propiedades apropiadas del sistema antes de construir los sistemas. Con las herramientas de modelado apropiadas, es fácil visualizar el sistema eléctrico y también determinar la robustez del sistema antes de la implementación en el campo.
En el mundo de los negocios, los quants dependen de estadísticas y probabilidades para determinar las probabilidades de ciertos eventos y sus implicaciones financieras. En el cuidado de la salud, utilizando datos personales se pueden determinar ciertos cálculos de primas de seguro. En el sector financiero, los modelos financieros y las carteras de inversión, así como las transacciones de inversión, se pueden determinar mediante cálculo. Todos estos cálculos se basan en cálculos de vectores de probabilidad, que requieren el uso de cálculos matriciales para facilitar sus resultados apropiados y predecibles.
En esencia, se puede ver que Matrix Mathematics toca nuestras vidas digitales de innumerables maneras. Proporcionan medios a través de los cuales los cálculos de álgebra lineal pueden simplificarse significativamente.
Introducción a la aritmética matricial
Matemáticamente, una matriz es un medio a través del cual un conjunto de datos numéricos puede organizarse y representarse mediante una fila ordenada y una columna de variables. [2]
Organizado como una matriz “2 × 3”, se puede apreciar que la matriz tiene dos filas y tres columnas. MATLAB utiliza esta línea base para algunos de los cálculos detallados que calcula. A continuación se muestran los tipos de entradas de matriz que se pueden generar en el entorno MATLAB:
Esta lista no es exhaustiva, y a través del sistema de soporte MATLAB, el sistema le indicará la mejor manera de representar los datos específicos que necesitará para calcular sus datos de manera representativa.
Los tipos generales de matrices que encontrará en su carrera incluyen la matriz cuadrada que contiene el mismo número de columnas y filas.
La matriz de identidad y la matriz inversa
Crítico para este tutorial es la introducción de la matriz de identidad y la matriz inversa. La matriz de identidad es una matriz cuadrada nXn que tiene unos en su diagonal. La matriz de identidad se destaca a continuación:
Usando esta matriz como multiplicador, el efecto es similar a multiplicar su matriz complementaria por uno.
En el caso de la matriz inversa, si hay dos matrices que se multiplican entre sí para dar la matriz anterior, son inversas entre sí. Numéricamente esto está representado por dos matrices A y B, de modo que AB = I n . B se identifica como la matriz inversa de A y se denota como A -1 .
Conclusiones de aplicaciones matriciales
Los párrafos anteriores le presentaron las funciones que las matemáticas de matriz han desempeñado en nuestra vida diaria. Se integran varios cuerpos de la ciencia para facilitar el advenimiento del modelado digital con el fin de reducir el costo de la experimentación y también aumentar la variabilidad de los experimentos que pueden intentar los científicos, ingenieros y matemáticos.
Al poder modelar el entorno físico a su alrededor y expresar los datos como matrices, se pueden calcular fácilmente las transformaciones necesarias para simular un cambio real en el entorno. El tutorial de hoy te presenta algunas de estas transformaciones.
Determinación de una matriz inversa en el entorno MATLAB R2018b
La interfaz gráfica de usuario de MATLAB está diseñada para el cálculo fácil de representaciones matemáticas del mundo físico. La GUI general se muestra a continuación:
MATLAB a menudo se obtiene a través de una de dos formas principales: a través de una licencia de organización o una licencia individual. Si está afiliado a una organización como una universidad o una empresa industrial, los paquetes de TI facilitarán múltiples licencias que están disponibles para los usuarios de la organización. Con el sistema de identificación de acceso único, a través de los portales apropiados, los usuarios pueden encontrar el enlace para acceder a MATLAB R2018b. Para usuarios individuales, existe la opción de comprar el sistema a través de su sitio web: https://www.mathworks.com/
Una vez que se ha otorgado el acceso, la imagen anterior es lo que verá el usuario mientras navega por la interfaz gráfica de usuario (GUI). Diseñados para ser intuitivos, los elementos de la GUI incluyen:
- Una cinta interactiva en la parte superior de la página que contiene varias funciones del sistema.
- La ventana de comandos a la derecha de la pantalla. Este entorno es donde se ingresará el código del sistema en el sistema. Al igual que el símbolo del sistema en cualquier sistema operativo, este aspecto de MATLAB es donde se ingresará el código crítico del sistema, para facilitar los algoritmos del programa en segundo plano para calcular las tareas deseadas,
- Las ventanas de visualización a la izquierda de la pantalla. Como sistema gráfico, si el usuario así lo desea, será posible que el sistema muestre una representación visual de la función matemática deseada que se mostrará. Para funciones como el cálculo de las densidades de población y otras funciones tridimensionales, el poder del entorno MATLAB se siente fácilmente en el resultado del cálculo.
Conociendo estas líneas de base, identifiquemos cómo manipular el entorno MATLAB para facilitar el cálculo de una función inversa. Del tutorial anterior, se identificó que si dos matrices se multiplican entre sí para igualar la matriz de identificación, son inversas entre sí. La siguiente es la relación:
AA −1 = A −1 A = 1
Dentro del Centro de comando de MATLAB, el usuario puede intentar calcular esta función. El usuario debe ser consciente de que no todas las matrices, debido a la naturaleza de los cálculos deseados, tendrán un inverso. MATLAB tiene un sistema de codificación detallado, y la función inv para denotar la función deseada para el cálculo de una función inversa . El siguiente ejemplo es una forma ideal de mostrar el poder computacional de MATLAB en el trabajo:
Ejemplo
Cree un archivo de script y escriba el siguiente código:
a = [1 2 3; 2 3 4; 1 2 5]
inv (a)
Cuando ejecuta el archivo, muestra el siguiente resultado:
a =
1 2 3
2 3 4
1 2 5
años =
-3.5000 2.0000 0.5000
3.0000 -1.0000 -1.0000
-0.5000 0 0.5000
Conclusiones
De los cálculos y la teoría detallada y los antecedentes anteriores, se puede identificar fácilmente que MATLAB R2018b es una poderosa herramienta de simulación. El sistema requiere conocimiento especializado para codificar y navegar adecuadamente el sistema, y tiene una curva de aprendizaje inicialmente empinada. Afortunadamente, hay muchas herramientas de apoyo y tutoriales como los nuestros que están disponibles en línea, lo que facilitará una transición sin problemas al mundo de MATLAB. A medida que aumenta la gamificación, los usuarios disfrutarán del desafío que el sistema proporcionará para ayudarlos a lograr de una manera divertida e interactiva los medios a través de los cuales sus sistemas pueden ser modelados antes del cálculo real.
Los cálculos matriciales son ubicuos y solo pueden ayudarnos a avanzar en la ciencia y la tecnología. Use el tutorial anterior para ayudarlo con sus necesidades científicas y de ingeniería.
Fuente de la imagen: https://www.tutorialspoint.com/matlab/matlab_matrix_inverse.htm
Usos detallados de la matriz: https://www.decodedscience.org/practical-uses-matrix-mathematics/40494
