Curso de Fundamentos de MATLAB

Parte 1

Introdução Breve ao MATLAB

Objetivos: Oferecer uma visão geral do que é o MATLAB, de seu组成 e do que ele pode fazer por você.

• Um Exemplo: C vs. MATLAB
• Vista Geral dos Produtos MATLAB
• Áreas de Aplicação do MATLAB
• O que o MATLAB pode fazer por você?
• Ementa do Curso

Trabalhando com a Interface do Usuário do MATLAB

Objetivo: Obter uma introdução às principais características do ambiente integrado de design do MATLAB e suas interfaces de usuário. Obter uma visão geral dos temas do curso.

• Interface do MATLAB
• Leitura de dados de arquivos
• Salvando e carregando variáveis
• Plotagem de dados
• Personalização de gráficos
• Cálculo de estatísticas e linhas de melhor ajuste
• Exportação de gráficos para uso em outros aplicativos

Variáveis e Expressões

Objetivo: Inserir comandos no MATLAB, com ênfase na criação e acesso a dados em variáveis.

• Inserção de comandos
• Criação de variáveis
• Obtenção de ajuda
• Acesso e modificação de valores em variáveis
• Criação de variáveis de caracteres

Análise e Visualização com Vetores

Objetivo: Realizar cálculos matemáticos e estatísticos com vetores e criar visualizações básicas. Ver como a sintaxe do MATLAB permite cálculos em conjuntos inteiros de dados com um único comando.

• Cálculos com vetores
• Plotagem de vetores
• Opções básicas de plotagem
• Anotação de gráficos

Análise e Visualização com Matrizes

Objetivo: Usar matrizes como objetos matemáticos ou como coleções de dados (vetoriais). Entender o uso adequado da sintaxe do MATLAB para distinguir entre essas aplicações.

• Tamanho e dimensionalidade
• Cálculos com matrizes
• Estatísticas com dados matriciais
• Plotagem de múltiplas colunas
• Remodelagem e indexação linear
• Array multidimensionais

Parte 2

Automação de Comandos com Scripts

Objetivo: Agrupar comandos do MATLAB em scripts para facilitar a reprodução e experimentação. À medida que a complexidade das suas tarefas aumenta, inserir longas sequências de comandos na Janela de Comando torna-se pouco prático.

• Um Exemplo de Modelagem
• Histórico de Comandos
• Criação de arquivos de script
• Execução de scripts
• Comentários e Células de Código
• Publicação de scripts

Trabalhando com Arquivos de Dados

Objetivo: Trazer dados para o MATLAB a partir de arquivos formatados. Como os dados importados podem ser de uma ampla variedade de tipos e formatos, dá-se ênfase ao trabalho com arrays celulares (cell arrays) e formatos de data.

• Importação de dados
• Tipos de dados mistos
• Arrays celulares (Cell arrays)
• Conversões entre números, strings e células
• Exportação de dados

Múltiplas Plotagens de Vetores

Objetivo: Criar plotagens de vetores mais complexas, como múltiplos gráficos, e usar técnicas de manipulação de cores e strings para produzir representações visuais chamativas dos dados.

• Estrutura gráfica
• Múltiplas figuras, eixos e plotagens
• Plotagem de equações
• Uso de cores
• Personalização de gráficos

Lógica e Controle de Fluxo

Objetivo: Usar operações lógicas, variáveis e técnicas de indexação para criar código flexível que possa tomar decisões e adaptar-se a diferentes situações. Explorar outras construções de programação para repetir seções de código e construções que permitem interação com o usuário.

• Operações e variáveis lógicas
• Indexação lógica
• Construções de programação
• Controle de fluxo
• Laços (Loops)

Visualização de Matrizes e Imagens

Objetivo: Visualizar imagens e dados matriciais em duas ou três dimensões. Explorar a diferença na exibição de imagens e na visualização de dados matriciais usando imagens.

• Interpolação dispersa usando dados vetoriais e matriciais
• Visualização de matrizes 3D
• Visualização de matrizes 2D
• Imagens indexadas e mapas de cores
• Imagens em cor verdadeira (True color)

Parte 3

Análise de Dados

Objetivo: Realizar tarefas típicas de análise de dados no MATLAB, incluindo o desenvolvimento e ajuste de modelos teóricos a dados da vida real. Isso leva naturalmente a uma das funcionalidades mais poderosas do MATLAB: resolver sistemas de equações lineares com um único comando.

• Tratamento de dados ausentes
• Correlação
• Suavização
• Análise espectral e FFTs
• Resolução de sistemas de equações lineares

Escrita de Funções

Objetivo: Aumentar a automação encapsular tarefas modulares como funções definidas pelo usuário. Entender como o MATLAB resolve referências a arquivos e variáveis.

• Por que funções?
• Criação de funções
• Adição de comentários
• Chamada de subfunções
• Espaços de Trabalho (Workspaces)
• Subfunções
• Caminho e precedência

Tipos de Dados

Objetivo: Explorar os tipos de dados, focando na sintaxe para criação de variáveis e acesso a elementos de array, e discutir métodos para conversão entre tipos de dados. Os tipos de dados diferem no tipo de dados que podem conter e na maneira como os dados são organizados.

• Tipos de dados do MATLAB
• Inteiros
• Estruturas
• Conversão de tipos

Entrada e Saída de Arquivos (File I/O)

Objetivo: Explorar as funções de importação e exportação de dados de baixo nível no MATLAB que permitem controle preciso sobre a entrada e saída de arquivos de texto e binários. Essas funções incluem textscan, que fornece controle preciso na leitura de arquivos de texto.

• Abrindo e fechando arquivos
• Lendo e escrevendo arquivos de texto
• Lendo e escrevendo arquivos binários

Observe que a entrega real pode estar sujeita a pequenas discrepâncias em relação ao esboço acima, sem aviso prévio.

Conclusão

Observe que a entrega real pode estar sujeita a pequenas discrepâncias em relação ao esboço acima, sem aviso prévio.

Objetivos: Resumir o que aprendemos

• Um resumo do curso
• Outros cursos futuros sobre MATLAB

Observe que o curso pode estar sujeito a algumas pequenas discrepâncias durante a entrega, sem notificações prévias.