Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
Předmět je zaměřen na studium algoritmických nástrojů a programovacích prostředků v prostředí výpočetního systému MATLAB a zahrnuje presentaci metod dvourozměrné a třírozměrné objektové grafiky, použití strukturovaných proměnných a metod pro manipulaci s datovými soubory. Předmět dále zahrnuje užití symbolické matematiky a využití systému SIMULINK pro blokově orientované zpracování dat. Zvláštní pozornost je dále věnovaná algoritmizaci vybraných výpočetních úloh s využitím numerických metod a symbolické matematiky. Studované metody zahrnují algoritmy řešení lineárních algebraických rovnic, užití metody nejmenších čtverců, řešení nelineárních rovnic, numerickou interpolaci, derivaci a integraci, řešení diferenciálních rovnic a dále aplikace v inženýrství, ve zpracování dat z oblasti životního prostředí a dat biomedicínských.
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
The subject is devoted to the study of algorithmic and programming tools in the MATLAB computational environment and it includes the two-dimensional and three-dimensional object graphics, the use of structured variables and data manipulation. It inludes also the use of symbolic mathematics and block oriented data processing in the SIMULINK environment. A special attention is paid to algorithms of computational methods including solution of linear algebraic equations, data approximation, solution of non-linear equations and solution of differential equations with applications in engineering, data processing, information engineering and biomedical signal processing.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
Studenti budou umět
(i) základy algoritmizace, programování a vizualizace ve výpočetním systému MATLAB,
(ii) pracovat se symbolickou matematikou,
(iii) modelovat základní úlohy v prostředí systému SIMULINK a
(iv) algoritmizovat vybrané výpočetní metody včetně zpracování externích datových souborů
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
Students will obtain knowledge in
(i) algorithmic approach to engineering problems, programming and visualization in the MATLAB computational environment,
(ii) the use of symbolic mathematics,
(iii) block oriented data processing in the SIMULINK environment,
(iv) computational processing of selected numerical methods with applications
Literatura -
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
Z: F. Dušek: Matlab a Simulink, úvod do používání, FChT UPCE, Pardubice 2001
Z: J. Novák, I. Pultarová, P. Novák: Základy informatiky - Počítačové modelování v Matlabu, ČVUT Praha 2005, Fakulta stavební
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
V rámci výpočetních laboratoří je nutné zpracovat 3 projekty spolu s matematickou analýzou problémů a ověřením metod v prostředí systému MATLAB/Simulink. Ústní zkouška zahrnuje ověření znalostí základních výpočetních metod a jejich programové realizace.
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
In the frame of computational laboratories it is necessary to evaluate 3 projects including mathematical analysis of methods used and their verification in the MATLAB/Simulink environment. During exam the knowledge of computational metods is verified together with their algorithmic implementation.
Sylabus -
Poslední úprava: Šmídová Ludmila (14.12.2012)
1. Výpočetní a vizualizační prostředí MATLAB, prostředí systému, základy programování
2. Dvourozměrná a třírozměrná grafika v MATLABu, hierarchie objektů, import a export dat, GUI
3. Strukturalizace dat v MATLABu, základy symbolické matematiky, manipulace s výrazy
4. Simulační výpočty (SIMULINK), konstrukce blokových schemat, vizualizace
5. Lineární algebra, řídké matice, symbolické a numerické metody, algoritmizace
6. Aproximace funkcí, metoda nejmenších čtverců, algoritmizace
7. Lineární a nelineární aproximace, gradientní metoda, vrstevnicové znázornění (projekt1)
8. Nelineární rovnice, základní algoritmy, symbolické a numerické metody
9. Soustavy nelineárních rovnic, symbolické řešení, vizualizace (projekt2)
10. Interpolace, derivace, integrace, základní algoritmy, symbolické a numerické metody
11. Řešení obyčejných diferenciálních rovnic, symbolické a numerické metody,užití SIMULINKu
12. Řešení okrajové úlohy, diferenční metoda, metoda střelby, vizualizace (projekt3)
13. Vzdálené zpracování dat, MATLAB WWW server
14. Aplikační úlohy
Poslední úprava: Procházka Aleš prof. Ing. CSc. (25.07.2013)
1. Algorithmic tools of computing methods, MATLAB programming environment
2. Numerical and visualisation methods, object graphics, programming tools
3. Data structures, symbolic methods in engineering
4. Modelling and simulation in the Simulink environment, visualization
5. Numerical and symbolical methods of linear algebra, sparse matrices
6. Data processing, linear approximation, the least square method, modelling tools
