в MatLab полином задается и храниться в виде вектора, элементами которого являются коэффициенты полинома от
ввод полиномов осуществляется таким же образом, как и ввод вектора длиной n+1, где n – порядок полинома.
5.1 Умножение полиномов
Произведением двух полиномов степеней n и m называют полином степени n+m коэффициенты которого определяются простым перемножением этих двух полиномов. Операция перемножения векторов называется сверткой векторов и осуществляет ее функция
Conv(P1,P2) –умножение векторов
Deconv(P1,P2)– деление полинома Р1 на Р2 В общем случае деление двух полиномов приводит к появлению двух полиномов: полинома – результата и полинома – остатка. Чтобы получить оба эти полинома необходимо следующее
[Q,R]=deconv(B,A)
тогда результат будет выдан в виде вектора Q с остатком в виде вектора R таких, что будет выполнено соотношение
B = conv(A,Q) + R
Roots(P)вычисляет вектор, элементы которого являются корнями полинома Р.
P = poly(r)построение вектора р по заданному вектору его корней. r – заданный вектор значений корней, р - вычисленный вектор полинома
Polyval(p,x)– вычисляет значение полинома по заданному значению его аргумента р – заданный вектор коэффициентов полинома, х – заданное значение аргумента.
Polider(p) = dp- вычисление производной от полинома.
6 Векторная фильтрация и спектральный анализ.
В системе MatLab есть несколько функций для проведения цифрового анализа данных измерений.
Функция y=filter(b,a,x) обеспечивает формирование векторов у по данным векторам b,а,х. В соответствии с соотношением
(1)
где вектор b имеет такой состав
b=[b(1),b(2),…,b(nb+1)]
а вектор а:
a=[1,a(2),a(3),…a(na+1)]
Уравнение (1) можно рассматривать как уравнение фильтра с дискретной передаточной функцией вида рациональной дроби, коэффициенты числителя которой образуют вектор b, а знаменателя - вектор а, на вход которого подается сигнал х(t), а на выходе формируется сигнал y(t)
7 Построение простейших графиков
7.1. Процедураplot
Основной функцией, обеспечивающей построение графиков на экране дисплея, является функция Plot. Общая форма обращения к этой процедуре такова:
Plot (x1,y1,s1,x2,y2,s2,…)
Здесь x1,y1 – Заданные векторы, элементами которых являются массивы значений аргумента (x1) и функции (y1), соответствующих первой кривой графиков; x2,y2 – Массивы значений аргумента и функции второй кривой и.т.д. При этом предполагается, что значения аргумента откладываются вдоль горизонтальной оси графика, а значения функции – вдоль вертикальной оси. Переменные s1,s2,… являются символьными (их указания не обязательно). Каждая из них может содержать три специальных символа, которые определяют тип линии, соединяющей отдельные точки графика, тип точки графика и цвет линии. Если переменные s не указаны, то тип линии по умолчанию – отрезок прямой, тип точки – пиксель, а цвет устанавливается в таком порядке: синий, зеленый, красный, голубой, фиолетовый, желтый, черный и белый, - в зависимости от того, какая по очереди линия отображается на графике. Например, обращение вида plot (x1,y1,x2,y2,…) Приведет к построению графика, в котором первая кривая будет линией из отрезков прямых синего цвета, вторая кривая – такого же типа зеленой линией и.т.д.
Графики в MatLAB всегда выводятся в отдельном (графическом ) окне, которое называют фигурой.
Пусть требуется вывести график функции y=3sin(x+π/3) на промежутке от -3 π до +3 π с шагом π / 100.
Сначала надо сформировать массив значений аргумента x :
X= -3*pi : 3*pi
Затем вычислить массив соответствующих значений функций:
Y= 3*sin (x+pi /3)
И, наконец, построить график зависимости y(x).
В целом, в командном окне эта последовательность операций будет выглядеть так: