Nedim TUTKUN Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü

nedimtutkun@gmail.com

1

MATLAB İLE

PROGRAMLAMAYA

GİRİŞ

2

1. Hafta nın Ders İçeriği

Tanıtım

MATLAB ile İlgili Temel Bilgiler

Tanıtım

MATLAB sayısal hesaplama, gelişmiş grafik ile görseli

ve yüksek seviyeli programlama dilini birleştiren

entegre bir teknik hesaplama ortamıdır.

Matematiksel işlem yapmak için yüzlerce komutu

içerir. Fonksiyonları grafiklemek, denklemleri çözmek,

istatistiksel testler yapmak ve çok daha fazlasını

yapmak için MATLAB paket programını

kullanabilirsiniz.

Örneğin kendisine yakın aileden diller olan FORTRAN

ve C gibi programlama dilleri ile iletişim kurabilen üst düzey bir programlama dilidir.

Tanıtım

Bu yazılım ile ses üretebilir ve animasyonlu grafikler

oluşturabilirsiniz. Bunun yanında MATLAB‘ın ilave bir

programı olan SİMULİNK ile simülasyon ve

modellemeler yapabilirsiniz. Ayrıca internette kullanım

için malzemeler hazırlayabilirsiniz.

Bu sofistike program birçok özellik ve seçenekleri

ihtiva eder. Öyleki, bu programda kullanımınıza hazır

yüzlerce faydalı komut bulunmakta olup MATLAB

yardım dokümanları binlerce açıklaycı bilgi girdisi içermektedir.

Tanıtım

MathWorks Kullanım Kılavuzu olarak verilen standart

referanslar kullanıcının öğrenmesi veya erişmesi için

çok sayıda komutu, seçeneği ve özellikleri anlatan

sayısız tabloyu içermektedir.

MATLAB bir hesap makinesinden daha fazlası, son

derece kullanışlı ve çok yönlü bir araçtır. Öyleki,

MATLAB’ı çok az bilseniz bile birçok şeyi

gerçekleştirmek için kullanabilirsiniz.

Bununla birlikte, zor kısmı, yüzlerce komuttan, yardım

sayfalarının sonuçlarından ve binlerce belgenin

hangilerinin hızlı ve etkili bir şekilde kullanmaya başlamak için bakmanız gerektiğini bilmenizidir.

Tanıtım

MATLAB Ara Yüzünün Tanıtılması

8

Default Görünüm

Çalışma dizini Komut penceresi

Çalışma alanı

Command Window:

MATLAB ile iletişimin kurulduğu

bölümdür. ‘‘>>’’ (prompt)

işaretinde sonra istenen komutlar

yazılır.

Yazılan komutların çalıştırılması

için klavyede ‘‘ENTER’’ tuşuna

basılmalıdır.

Komut yazıldıktan sonra ‘‘noktalı

virgül (;)’’ kullanıldığında sonuç

ekranda görünmez. Sonucunda

ekranda görülmesi isteniyor ise

sonuna ‘’;’’ ifadesi konulmaz.

9

Komut penceresine ‘‘help’’ yazılarak ihtiyaç duyulan

komutlar ile ilgili bilgiye ulaşılabilir. Yada ‘‘Resorces’’ adlı

alt panel içinde yer alan seçenekler yardımı ile de

ulaşılabilir.

10

Help ekranında MATLAB seçeneği seçilerek çeşitli bilgilere

ulaşılabilir. Examples seçeneğinde ise bilgilendirme amaçlı

video, scprit vb. içeriklere ulaşılabilir.

11

Komut penceresinde daha önce yazmış olduğumuz

komutlara ulaşmak için klavyedeki yukarı (↑) yön tuşu

kullanarak ‘‘command history (komut geçmişi)’’

penceresine ulaşılabilir.

12

.

13

İstenirse ‘‘Layout’’ menüsünden ‘‘command history’’nin

sürekli olarak ara yüzde kalması sağlanabilir. Yapılan

değişikler ‘‘Save layout’’ seçeneği seçilerek açılan

pencereye istenen bir ad yazılarak bu konfigürasyon

kaydedilir. Bu ara yüz görünümünde çalışılmak

istendiğinde verilen ada tıklanarak açılır.

Workspace:

Her bir değişken command window ortamında tanımlanıp enter

tuşuna basıldığında ‘workspace’ penceresinde görünür.

14

Import data: Bilgisayarda bulunan değişkenlerin workspace ortamına kaydedilmesi için kullanılır.

Save workspace: Bizim tarafımızdan belirlenen değişkenlerin bilgisayara kaydedilmesi için

kullanılır.

New variable: Yeni değişken tanımlarken kullanılır.

Open variable: Tanımlanan değişkenin bulunduğu pencereyi açması için kullanılır.

Clear workspace: Çalışma alanındaki değişkenleri temizler. Command window penceresine

clear all komutu yazılarak da kullanılır.

Herhangi bir değişken seçilip sağ tıklandığında çıkan pencereden

‘‘Plot Catalog’’ seçeneği seçilerek çeşitli çizim türlerinin olduğu

bir pencere ile karşılaşılır.

15

Değişkenler, rakamlar, operatörler ve

fonksiyonlar kullanılarak oluşturulan komut

penceresinde doğrudan veya m dosyasına

yazılarak çalıştırılabilen her şey MATLAB

programlama kodunun bir parçasıdır.

16

Değişken Tanımlama Kuralları

17

1- MATLAB büyük/küçük harflere karşı duyarlıdır. Bu

yüzden değişken tanımlarken buna dikkat edilmelidir.

2- Değişken isimlerinde Türkçe (ç,ş,ü,ğ vb.) karakter

kullanılmamalıdır.

3- Değişken ismi rakam ile başlayamaz, daima harf ile

başlamalıdır. Harf ile başlandıktan sonra harf, rakam veya

alt çizgi (_) ile devam edebilir.

4- Değişken isimleri noktalama işaretleri ve boşluk(lar)

içermemelidir.

5- Değişken isimleri en fazla 63 karakter içerebilir. Bu sayıyı

görmek için ‘‘namelenghthmax’’ komutu kullanılır.

MATLAB ortamında tanımlı komut adları değişken ismi

olarak kullanılamaz.

18

Bir kelimenin değişken ismi olarak kullanılıp

kullanılamayacağını test etmek için ‘‘isvarname’’ komutu

kullanılır. Command window ortamına isvarname komutu

yanına merak edilen kelime yazılıp enter tuşuna

basıldığında kullanılabilirliği denetlenebilir.

‘‘1’’ Kullanılabilir.

‘‘0’’ Kullanılamaz.

19

Bir önceki örnekte verilen ‘‘abs’’ ve ‘‘sqrt’’ komutları değişken

adı olarak verilebilir gibi görünmesine rağmen değişken adı

olarak verildiğinde örneğin sqrt karekök alma komutu

çalışmaz hale gelmektedir.

Düzeltme işlemi yapılır.

Değişken Türleri ve Değer Atamaları

Matris

20

Satır Vektörü

Sütun Vektörü

Değişken Türleri ve Değer Atamaları

Karakter dizilerinin

değişkenlere değer

olarak atanması

21

Skalerlerin değişkenlere

değer olarak atanması

ans değişkeni

Rakamlar

22

Sayının negatif olduğunu belirtmek için önüne eksi (-)

işareti konulur. Pozitif sayılar için artı (+) konulabileceği

gibi hiçbir şey kullanılmaması da sayının pozitif olduğunu

gösterir.

Ondalık ayracı olarak nokta (.) kullanılır.

10 sayısının kuvvetleri belirtilirken e harfi kullanılır.

Karmaşık sayıların sanal kısmının gösteriminde i veya j

harfi kullanılır. i varsayılan olarak tanımlanmıştır.

Operatörler

23

Aritmetik Operatörler

İşlem Operatör

Toplama, a+b +

Çıkarma, a-b -

Çarpma, a*b *

Sağdan bölme, a/b /

Soldan bölme, b\a \

Üs alma, ab ^

Parantez a*(b+c) ()

Matris tanımlama [a b] []

Öncelik sırası;

1- En içteki parantez

2- Soldan sağa doğru üs işareti

3- Soldan sağa doğru çarpma, bölme işlemi

4- Soldan sağa doğru toplama çıkarma işlemi

Grafik çizdirme

24

Trigonometrik Fonksiyonlar

25

26

27

28

Bazı özel MATLAB komutları

29

Sık Kullanılan Matematiksel Fonksiyon Komutları

30

ceil (b): b sayısını pozitif sonsuza doğru en yakın tamsayıya yuvarlar.

Klavyeden Veri Aktarımı

31

‘‘input’’ komutu kullanılarak program içerisinde

değerlendirilmek üzere kullanıcının klavye aracılığı ile veri

alınır ve değişkene atanır.

>> ders=input('Secmek istediginiz dersin kodunu giriniz: ')

input komutu ile klavyeden metin veri temini

>> ders=input('Secmek istediginiz dersin kodunu giriniz: ','s')

32

disp ve fprintf komutları ile ekrana bilgi yazdırma

33

disp ('Ekrana yazılacak açıklama');

fprintf ('Ekrana yazılacak aciklama %x\n', deger);

Burada %x kısmında kullanabileceğimiz seçenekler:

%c : değerin tek bir karakter olduğunu gösterir.

%s : değerin bir karakter dizisi (string) olduğunu gösterir.

%d : değerin bir tamsayı olduğunu gösterir.

%f : değerin bir ondalıklı sayı olduğunu gösterir.

%g : değeri mümkün olan en kompakt forma sokar.

\n : İmleci bir alt satırın başına götürür. (n, newline)

\t : İmleci bir bir TAB tuşu kadar sağa kaydırır.

Örnek:

34

Alıştırmalar:

2𝒙𝟐 − 𝒙 + 𝟑 = 𝟎 denkleminin a, b ve c katsayılarını input

komutunu kullanarak giriniz.

35

1 ile 10 arasında rastgele tam sayı değerlerinden oluşan

3x4 boyutunda bir A matrisi oluşturunuz.

a) 𝑦 =𝑥3

5

b) 𝑦 =10

𝑙𝑛𝑥𝑒−𝑥

c) 𝑦 = 5(𝑙𝑜𝑔10)𝑥−3

d) 𝑦 = 𝑡𝑎𝑛(𝑒2

3𝑥)

Verilen matematiksel fonksiyonları MATLAB ortamında

ifade edip x=10 noktasındaki değerlerini hesaplayınız.

36

Bazı Kaynaklar Bazı Kaynaklar

37

38

39

40

Yararlanılan Kaynaklar

U. Arifoğlu, MATLAB 9.1 Simulink ve Mühendislik Uygulamaları, 1. baskı,

2016.

A. Dumlu, Bilgisayar Programlama, Ders Notları, Erzurum.

E. Pekşen, Programlama, Ders Notları, Kocaeli, 2011.

B. R. Hunt, R. L. Lipsman, J. M. Rosenberg, A Guide to MATLAB for

Beginners and Experienced Users.

41