Fundamentos de MATLAB

Parte 1

Introducción breve a MATLAB

Objetivos: Ofrecer una visión general de qué es MATLAB, de qué consta y qué puede hacer por usted.

• Ejemplo: C vs. MATLAB
• Visión general de los productos de MATLAB
• Campos de aplicación de MATLAB
• ¿Qué puede hacer MATLAB por usted?
• Contenido del curso

Interacción con la interfaz de usuario de MATLAB

Objetivo: Recibir una introducción a las características principales del entorno integrado de diseño de MATLAB y sus interfaces de usuario. Obtener una visión general de los temas del curso.

• Interfaz de MATLAB
• Lectura de datos desde archivos
• Guardado y carga de variables
• Generación de gráficos
• Personalización de gráficos
• Cálculo de estadísticas y línea de mejor ajuste
• Exportación de gráficos para su uso en otras aplicaciones

Variables y expresiones

Objetivo: Ingresar comandos en MATLAB, con énfasis en la creación y acceso a datos en variables.

• Ingreso de comandos
• Creación de variables
• Obtención de ayuda
• Acceso y modificación de valores en variables
• Creación de variables de caracteres

Análisis y visualización con vectores

Objetivo: Realizar cálculos matemáticos y estadísticos con vectores, y crear visualizaciones básicas. Observar cómo la sintaxis de MATLAB permite realizar cálculos sobre conjuntos completos de datos con un solo comando.

• Cálculos con vectores
• Gráficos de vectores
• Opciones básicas de gráficos
• Anotación de gráficos

Análisis y visualización con matrices

Objetivo: Utilizar las matrices como objetos matemáticos o como colecciones de datos (vectoriales). Comprender el uso adecuado de la sintaxis de MATLAB para distinguir entre estas aplicaciones.

• Tamaño y dimensionalidad
• Cálculos con matrices
• Estadísticas con datos matriciales
• Gráficos de múltiples columnas
• Reestructuración e indexación lineal
• Arreglos multidimensionales

Parte 2

Automatización de comandos con scripts

Objetivo: Agrupar comandos de MATLAB en scripts para facilitar su reproducción y experimentación. A medida que aumenta la complejidad de las tareas, resulta poco práctico ingresar largas secuencias de comandos en la Ventana de comandos.

• Ejemplo de modelado
• Historial de comandos
• Creación de archivos de script
• Ejecución de scripts
• Comentarios y celdas de código
• Publicación de scripts

Manejo de archivos de datos

Objetivo: Importar datos en MATLAB desde archivos con formato. Dado que los datos importados pueden ser de una amplia variedad de tipos y formatos, se hace hincapié en el trabajo con arreglos de celdas y formatos de fecha.

• Importación de datos
• Tipos de datos mixtos
• Arreglos de celdas
• Conversiones entre números, cadenas y celdas
• Exportación de datos

Múltiples gráficos vectoriales

Objetivo: Crear gráficos vectoriales más complejos, como múltiples gráficos, y utilizar técnicas de manipulación de color y cadenas para producir representaciones visuales atractivas de los datos.

• Estructura gráfica
• Múltiples figuras, ejes y gráficos
• Gráficos de ecuaciones
• Uso del color
• Personalización de gráficos

Lógica y control de flujo

Objetivo: Utilizar operaciones lógicas, variables y técnicas de indexación para crear código flexible que pueda tomar decisiones y adaptarse a diferentes situaciones. Explorar otras estructuras de programación para repetir secciones de código y estructuras que permitan la interacción con el usuario.

• Operaciones y variables lógicas
• Indexación lógica
• Estructuras de programación
• Control de flujo
• Bucles

Visualización de matrices e imágenes

Objetivo: Visualizar imágenes y datos matriciales en dos o tres dimensiones. Explorar las diferencias al mostrar imágenes y visualizar datos matriciales mediante imágenes.

• Interpolación dispersa utilizando datos vectoriales y matriciales
• Visualización de matrices 3D
• Visualización de matrices 2D
• Imágenes indexadas y mapas de colores
• Imágenes de color verdadero

Parte 3

Análisis de datos

Objetivo: Realizar tareas típicas de análisis de datos en MATLAB, incluido el desarrollo y ajuste de modelos teóricos a datos reales. Esto conduce naturalmente a una de las características más potentes de MATLAB: resolver sistemas lineales de ecuaciones con un solo comando.

• Manejo de datos faltantes
• Correlación
• Suavizado
• Análisis espectral y transformadas rápidas de Fourier (FFT)
• Resolución de sistemas lineales de ecuaciones

Escritura de funciones

Objetivo: Aumentar la encapsulación de tareas modulares como funciones definidas por el usuario. Comprender cómo MATLAB resuelve las referencias a archivos y variables.

• ¿Por qué usar funciones?
• Creación de funciones
• Agregado de comentarios
• Llamada a subfunciones
• Espacios de trabajo
• Subfunciones
• Ruta y precedencia

Tipos de datos

Objetivo: Explorar los tipos de datos, con enfoque en la sintaxis para crear variables y acceder a elementos de arreglos, y discutir métodos para convertir entre tipos de datos. Los tipos de datos difieren en el tipo de información que pueden contener y en la forma en que se organiza dicha información.

• Tipos de datos de MATLAB
• Enteros
• Estructuras
• Conversiones de tipos

Entrada/salida de archivos (I/O)

Objetivo: Explorar las funciones de importación y exportación de datos de bajo nivel en MATLAB que permiten un control preciso sobre la entrada y salida de archivos de texto y binarios. Estas funciones incluyen textscan, que ofrece un control preciso de la lectura de archivos de texto.

• Apertura y cierre de archivos
• Lectura y escritura de archivos de texto
• Lectura y escritura de archivos binarios

Tenga en cuenta que la implementación real podría estar sujeta a ligeras discrepancias respecto del esquema anterior sin notificación previa.

Conclusión

Tenga en cuenta que la implementación real podría estar sujeta a ligeras discrepancias respecto del esquema anterior sin notificación previa.

Objetivos: Resumir lo aprendido

• Resumen del curso
• Otros cursos futuros sobre MATLAB

Tenga en cuenta que el curso podría estar sujeto a algunas ligeras discrepancias durante su impartición sin notificaciones previas.