Fundamentos de MATLAB

Parte 1

Una breve introducción a MATLAB

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

• Un ejemplo: C vs. MATLAB
• Resumen del producto MATLAB
• Campos de aplicación de MATLAB
• ¿Qué puede hacer MATLAB por usted?
• Plan del curso

Trabajo con la interfaz de usuario de MATLAB

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

• Interfaz de MATLAB
• Leer datos desde archivo
• Guardar y cargar variables
• Representación gráfica de datos (plotting)
• Personalización de gráficas
• Cálculo de estadísticas y línea de mejor ajuste
• Exportación de gráficos para su uso en otras aplicaciones

Variables y expresiones

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

• Entrada 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. Ver cómo la sintaxis de MATLAB permite realizar cálculos en conjuntos de datos completos con un solo comando.

• Cálculos con vectores
• Representación gráfica de vectores
• Opciones básicas de gráficas
• Anotación de gráficas

Análisis y visualización con matrices

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

• Tamaño y dimensionalidad
• Cálculos con matrices
• Estadística con datos de matrices
• Representación gráfica de múltiples columnas
• Reformateo (reshaping) e indexación lineal
• Arreglos multidimensionales

Parte 2

Automatización de comandos con scripts

Objetivo: Recopilar comandos de MATLAB en scripts para facilitar la reproducción y la experimentación. A medida que la complejidad de sus tareas aumenta, ingresar largas secuencias de comandos en la Ventana de comandos se vuelve poco práctico.

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

Trabajo con archivos de datos

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

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

Gráficas de múltiples vectores

Objetivo: Crear gráficas de vectores más complejas, como múltiples gráficas, y utilizar técnicas de manipulación de color y cadenas para producir representaciones visuales de datos atractivas.

• Estructura gráfica
• Múltiples figuras, ejes y gráficas
• Representación gráfica de ecuaciones
• Uso del color
• Personalización de gráficas

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 construcciones de programación para repetir secciones de código, y construcciones que permiten la interacción con el usuario.

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

Visualización de matrices e imágenes

Objetivo: Visualizar imágenes y datos de matrices en dos o tres dimensiones. Explorar la diferencia entre mostrar imágenes y visualizar datos de matrices usando imágenes.

• Interpolación dispersa usando datos de vectores y matrices
• Visualización de matrices 3-D
• Visualización de matrices 2-D
• Imágenes indexadas y mapas de color
• Imágenes de color real

Parte 3

Análisis de datos

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

• Manejo de datos faltantes
• Correlación
• Alisado (smoothing)
• Análisis espectral y FFTs
• Resolución de sistemas de ecuaciones lineales

Escritura de funciones

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

• ¿Por qué funciones?
• Creación de funciones
• Añadir comentarios
• Invocar subfunciones
• Áreas de trabajo (workspaces)
• Subfunciones
• Ruta y precedencia

Tipos de datos

Objetivo: Explorar los tipos de datos, centrándose 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 datos que pueden contener y en la forma en que se organizan los datos.

• Tipos de datos en MATLAB
• Enteros
• Estructuras
• Conversión de tipos

E/S de archivos

Objetivo: Explorar las funciones de bajo nivel de importación y exportación de datos en MATLAB que permiten un control preciso sobre la entrada/salida de archivos de texto y binarios. Estas funciones incluyen textscan, que proporciona un control preciso para leer 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 entrega real puede estar sujeta a pequeñas discrepancias con respecto al esquema anterior sin previo aviso.

Conclusión

Tenga en cuenta que la entrega real puede estar sujeta a pequeñas discrepancias con respecto al esquema anterior sin previo aviso.

Objetivos: Resumir lo aprendido

• Un resumen del curso
• Otros cursos próximos sobre MATLAB

Tenga en cuenta que el curso puede estar sujeto a algunas pequeñas discrepancias al ser entregado sin avisos previos.