سینا ترجمه
سینا ترجمه: متلب یک زبان برنامه نویسی سطح بالا است، که با تمرکز بر روی تکنیک های محاسباتی، محیطی مناسب برای انجام عملیات های ریاضی و برنامه نویسی در رشته های ریاضیات و علوم مهندسی ایجاد می کند.
متلب یک زبان برنامهنویسی سطح بالای نسل چهارم و یک محیط تعاملی برای محاسبات عددی، تجسم و برنامهنویسی میباشد، نام متلب Matlab برگرفته از لغات Matrix Laboratory به معنای آزمایشگاه ماتریس می باشد، این بدین معنا است که تمام عملیات و محاسبات در نرم افزار متلب با رویکرد ماتریسی صورت می پذیرد، که در آن حتی اعداد منفرد نیز بهصورت یک ماتریس با ابعاد 1*1 در نظر گرفته میشود. یک محیط برنامه نویسی کامل با زبان برنامه نویسی خاص خود و کتابخانه ای غنی با toolbox های فراوان.
بر خلاف برخی تصورات، نرم افزار متلب فقط ابزاری برای حل معادلات ریاضی و یا رسم نمودار نیست. بلکه برای انجام محاسبات مختلف فنی و صنعتی نیز می توان از آن استفاده کرد.
نرمافزار متلب توسط شرکت MathWorks تولیدشده است. این شرکت در سال 1984 در ایالت ماساچوست امریکا تأسیس شد. در سال 1970 Cleve Moler رئیس دانشکده نیومکزیکو نرمافزار متلب را بر پایه زبان فورترن نوشت. در سال 1983 این نرمافزار را بر پایه زبان برنامهنویسی C شکل دادند و پس از تأسیس شرکت گسترش ان سرعت گرفت.
متلب توانایی کار با ماتریسها، رسم انواع توابع و دادهها، پیادهسازی انواع الگوریتمها، ایجاد رابط کاربری، ارتباط با برنامههای نوشتهشده به زبانهای دیگر از جمله C، C++، JAVA و فورترن و ایجاد مدلها و برنامههای کاربردی را فراهم میکند.
زبان متلب: متلب یک زبان سطح بالای ماتریس- آرایهای است ویژگیهای برنامهنویسی شی گرا را شامل میشود، که میتوان با کمک آن برنامههای ساده و پیچیده را ایجاد کرد.
محیط کاری متلب: مجموعهای از ابزار و امکانات است که شما بهعنوان کاربر متلب یا برنامهنویس متلب با آنها تعامل دارید. این محیط شامل امکاناتی برای مدیریت متغیرها در فضای کاری و ابزاری جهت توسعه، مدیریت، رفع خطا و ایجاد M فایلها در برنامههای متلب میباشد.
کنترل گرافیک: همان سیستم گرافیکی متلب است، که شامل دستورات سطح بالا برای تجسم دادههای دوبعدی و سهبعدی، پردازش تصویر، انیمیشن و گرافیک است. همچنین شامل دستورات سطح پایین است که به شما اجازه میدهد که ظاهر گرافیکی برنامههای خود را بهصورت سفارشی طراحی کنید.
کتابخانه توابع ریاضی متلب: مجموعه گستردهای از الگوریتمهای محاسباتی اعم از توابع ابتدایی مانند سینوس، کسینوس تا توابع پیچیده مانند ماتریس معکوس، مقادیر ویژه ماتریس و تبدیل فوریه سریع را شامل میشود.
رابط برنامههای کاربردی متلب (API): کتابخانهای است که امکان نوشتن برنامههای فورترن و C که با متلب در تعامل باشند را فراهم میکند. این رابط شامل امکاناتی نظیر فراخوانی روال از متلب (اتصال پویا)، فراخوانی متلب بهعنوان یک موتور محاسباتی و خواندن و نوشتن به فایلهای mat است.
راحتی در استفاده: متلب یک زبان مفسری است که برنامه در محیط توسعه یکپارچه متلب بهراحتی نوشته، اصلاح و ایجاد میگردد. ازآنجاییکه زبان برنامهنویسی برای استفاده راحت است توسعه برنامههای جدید بهراحتی امکانپذیر است.
استقلال بستر نرمافزاری: متلب توسط بسیاری از سیستمهای کامپیوتری مختلف پشتیبانی میشود. زبان متلب توسط سیستمعاملهای لینوکس، ویندوز و مکینتاش پشتیبانی میشود.
توابع از پیش تعریفشده: متلب هم را با کتابخانه گستردهای از توابع از پیش تعریفشده است که برای بسیاری از کاربردها استفاده میشود.
رسم مستقل از دستگاه: برخلاف بسیاری از زبانهای کامپیوتری دیگر، متلب دستورات بسیاری را برای رسم و تصویربرداری دارد. این تصاویر و رسمها میتواند روی هر وسیله خروجی گرافیکی که توسط کامپیوتر پشتیبانی میشود قابل نمایش است.
واسط گرافیکی کاربر: متلب شامل ابزاری است که به برنامهنویس اجازه میدهد که بهصورت تعاملی یک واسط گرافیکی کاربر را ایجاد نماید. با این قابلیت برنامهنویس میتواند برنامههای پیچیده تجزیهوتحلیل دادهها را طوری طراحی کند که کاربران بیتجربه نیز بتوانند بهراحتی با برنامه تعامل داشته باشند.
متلب بهطور گسترده بهعنوان یک ابزار محاسباتی در علم و مهندسی مانند رشتههای فیزیک، شیمی، ریاضی و تمام رشتههای مهندسی استفاده میشود. در زیر بعضی از موارد استفاده از متلب مطرح شده است:
پردازش سیگنال و ارتباطات
پردازش تصویر و ویدئو
سیستمهای کنترل
تست و اندازهگیری
مهندسی مالی
محاسبات زیستی
قدرت محاسبات ریاضی متلب
متلب در هر جنبه از ریاضیات محاسباتی استفاده میشود. در زیر برخی از محاسبات ریاضی که در آن از متلب بیشتر استفاده میشود آورده شده است:
کار با ماتریسها و آرایهها
رسم نمودارهای دوبعدی و سهبعدی و گرافیک
جبر خطی
معادلات جبری
توابع غیرخطی
آمار
آنالیز داده
حساب دیفرانسیل و انتگرال و معادلات دیفرانسیل
محاسبات عددی
ادغام
براز منحنی
جعبهابزارهای متلب
شرکت سازنده و گروههای مختلف، ازجمله دانشگاههای سرتاسر جهان و برخی شرکتهای مهندسی هرساله جعبهابزارهای خاص-کاربردی به آن میافزایند که باعث افزایش کارایی و محبوبیت آن شده است. فهرستی از این جعبهابزارها در زیر آمده است:
سیمیولینک، ابزاری برای شبیهسازی سامانهها به صورت انتزاعی
جعبهابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
جعبهابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
جعبهابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
جعبهابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
جعبهابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
جعبهابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
جعبهابزار جمعآوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمعآوری داده
جعبهابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
جعبهابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
جعبهابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
جعبهابزار احتمالات متلب
جعبهابزار محاسبات سیمبولیک متلب
جعبهابزار کارگاه بیدرنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سامانههای بیدرنگ
کتاب : آموزش قدم به قدم و تصویری نرم افزار Matlab
نویسنده : سید مجتبی میرجوادی
تعداد صفحه : 185
حجم فایل : 5,320 کیلوبایت
MATLAB برای محاسبات ماتریسی و علمی طراحی شده است و دارای جعبهابزارهای تخصصی (Toolbox) برای رشتههای مختلف است. برخلاف زبانهای عمومی مثل Python یا C++، تمرکز اصلی MATLAB بر محاسبات عددی، تجسم داده و مدلسازی است.
این نرمافزار شامل پنج قسمت اصلی است: زبان برنامهنویسی متلب (برای نوشتن برنامههای ساده و پیچیده) محیط کاری متلب (برای مدیریت متغیرها و توسعه برنامهها) سیستم گرافیکی متلب (برای تجسم دادهها و طراحی رابط گرافیکی) کتابخانه توابع ریاضی (توابع پیشرفته برای محاسبات عددی و جبر خطی) رابط برنامههای کاربردی (API) برای ارتباط با زبانهای دیگر مانند C، C++ و Java
پردازش سیگنال و ارتباطات پردازش تصویر و ویدئو طراحی و تحلیل سیستمهای کنترل تست و اندازهگیری سیستمها مهندسی مالی و محاسبات زیستی
