Γραφικά μαθηματικών με το MATLAB

Abstract

Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται οι βασικές εντολές του MatLab(R) με τις οποίες μπορούν να δημιουργηθούν γραφικά που σχετίζονται με τα Μαθηματικά, αλλά και προγραμματιστικές τεχνικές με τις οποίες ο χρήστης μπορεί να δημιουργήσει τις δικές του συναρτήσεις γραφικών καθώς και ολοκληρωμένα περιβάλλοντα διεπαφής (παραθυρικές εφαρμογές - GUI), μέσα από τα οποία η εισαγωγή δεδομένων και παραγωγή εξαγομένων συστηματοποιείται και διευκολύνεται σημαντικά. Τα γραφικά βρίσκουν εφαρμογή σε πολλές περιοχές των Μαθηματικών, όπως δισδιάστατες και τρισδιάστατες γραφικές παραστάσεις συναρτήσεων, αναπαράσταση μιγαδικών αριθμών, γραφήματα πολικών συντεταγμένων, δημιουργία τομών επιφανειών, χαρτογράφηση ισοϋψών καμπυλών, αναπαράσταση βαθμίδων συναρτήσεων, στατιστικά διαγράμματα με ραβδογράμματα, ιστογράμματα και πίτες, αναπαράσταση μετρήσεων με περιοχή σφάλματος, κ.α. Στα τρία τελευταία κεφάλαια της εργασίας (10,11,12) παρουσιάζεται η μελέτη μιας περίπτωσης δημιουργίας παραθυρικής εφαρμογής που δέχεται δεδομένα και ρυθμίσεις από τον χρήστη και παράγει τρισδιάστατα γραφήματα συναρτήσεων δύο μεταβλητών με δυνατότητα εισαγωγής της εξίσωσης της συνάρτησης από τον χρήστη, αποθήκευσης των τελικών εξαγομένων σε αρχεία εικόνας, καθώς και καθορισμό της περιοχής της συνάρτησης που αναπαρίσταται, αλλά και του τρόπου και της εμφάνισης αυτής της αναπαράστασης. Η εργασία αυτή υλοποιήθηκε με την έκδοση 7.0.4 του MatLab(R), καθώς στοχεύει στην ανάπτυξη και παρουσία των βασικών εντολών και εργαλείων του, που αποτελούν υποσύνολο όλων των εκδόσεών του. Η μόνη πηγή γνώσης που αξιοποιήθηκε είναι η παραθυρική βοήθεια του προγράμματος (MatLab Help) και ο διαδικτυακός τόπος της εταιρείας MathWorks, όπου προσφέρονται απαντήσεις και συμβουλές (on-line help): https://www.mathworks.com/help