Fundamentos de MATLAB

Parte 1

Una breve introducción a MATLAB

Objetivos: Ofrecer una visión general de qué es MATLAB, de qué consta y para qué puede ser útil

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

Trabajo con la interfaz de usuario de MATLAB

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

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

Va​riables y Expresiones

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

• Ingreso 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
• Trazado de vectores
• Opciones básicas de trazado
• Anotación de gráficos

Análisis y Visualización con Matrices

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

• Tamaño y dimensionalidad
• Cálculos con matrices
• Estadísticas con datos de matrices
• Trazado de múltiples columnas
• Reformateo (reshaping) e indexación lineal
• Matrices 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 sus tareas, ingresar 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: Importar 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 matrices de celdas y formatos de fecha.

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

Múltiples Trazados de Vectores

Objetivo: Crear trazados 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
• Trazado de ecuaciones
• Uso del color
• Personalización de gráficos

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

• Operaciones y variables lógicas
• Indexación lógica
• Estructuras de programación
• Control de flujo
• Bucles (Loops)

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 utilizando imágenes.

• Interpolación dispersa (Scattered Interpolation) utilizando datos de vectores y matrices
• Visualización de matrices en 3-D
• Visualización de matrices en 2-D
• Imágenes indexadas y mapas de color
• Imágenes de color verdadero

Parte 3

Análisis de Datos

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

• Manejo de datos faltantes
• Correlación
• Suavizado (Smoothing)
• Análisis espectral y FFTs
• 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 las referencias a archivos y variables.

• ¿Por qué funciones?
• Creación de funciones
• Añadido de comentarios
• Llamado a subfunciones
• Ámbitos de trabajo (Workspaces)
• Subfunciones
• Ruta (Path) y precedencia

Tipos de Datos

Objetivo: Explorar los tipos de datos, centrándose en la sintaxis para crear variables y acceder a elementos de matrices, 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 los datos están organizados.

• 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 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 diferencias con respecto al esquema anterior sin previo aviso.

Conclusión

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

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 diferencias cuando se entregue, sin avisos previos.