Fundamentos de MATLAB

Parte 1

Una breve introducción a MATLAB

Objetivos: Ofrecer una visión general de qué es MATLAB, de qué está compuesto y qué puede hacer por ti

• Un ejemplo: C vs. MATLAB
• Resumen del producto MATLAB
• Áreas de aplicación de MATLAB
• ¿Qué puede hacer MATLAB por ti?
• Esquema del curso

Trabajo con la interfaz de usuario de MATLAB

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

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

Variables y expresiones

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

• Introducción 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 en conjuntos completos de datos con un solo comando.

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

Análisis y visualización con matrices

Objetivo: Usar 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
• Estadísticas con datos de matriz
• Gráficos de múltiples columnas
• Cambiar la forma y 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 aumenta la complejidad de tus tareas, introducir largas secuencias de comandos en la ventana de comandos se vuelve impráctico.

• 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: Incorporar 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 numerales, cadenas y celdas
• Exportación de datos

Gráficos múltiples de vectores

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

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

Lógica y control de flujo

Objetivo: Usar 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 3D
• Visualización de matrices 2D
• Imágenes indexadas y mapas de color
• Imágenes a todo color (True color)

Parte 3

Análisis de datos

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

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

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
• Llamada a subfunciones
• Espacios de trabajo
• 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 de MATLAB
• Enteros
• Estructuras
• Conversión de tipos

Entrada/Salida de archivos (I/O)

Objetivo: Explorar las funciones de bajo nivel para importar y exportar datos en MATLAB que permiten un control preciso de la entrada y salida de archivos de texto y binarios. Estas funciones incluyen textscan, que proporciona 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 el contenido entregado podría estar sujeto a pequeñas discrepancias respecto al esquema anterior sin aviso previo.

Conclusión

Tenga en cuenta que el contenido entregado podría estar sujeto a pequeñas discrepancias respecto al esquema anterior sin aviso previo.

Objetivos: Resumir lo que hemos aprendido

• Un resumen del curso
• Otros cursos próximos sobre MATLAB

Tenga en cuenta que el curso podría estar sujeto a algunas pequeñas discrepancias en su entrega sin notificaciones previas.