By Ao. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Christoph Überhuber, Dipl.-Ing. Stefan Katzenbeisser, Univ.-Ass. Dipl.-Ing. Dr. Dirk Praetorius (auth.)
Simulation ist neben Theorie und test die dritte Säule wissenschaftlicher Forschung und technischer Entwicklung. Computer-Berechnungen sind zu einer wesentlichen Antriebskraft im Bereich der Technik und der Naturwissenschaften geworden. Speziell für diese Anwendungsbereiche wurde MATLAB entwickelt. MATLAB ist ein auf mathematisch/numerischen Methoden beruhendes Problemlösungswerkzeug, das sowohl bequeme Benutzeroberflächen bietet, als auch die individuelle Programmierung gestattet. MATLAB hat sich durch seine Erweiterungsmöglichkeit in shape von "Toolboxen" zu einem universell einsetzbaren Werkzeug auf den verschiedensten Gebieten (Signalverarbeitung, Regelungstechnik, Fuzzy good judgment etc.) entwickelt. Dieses Buch ist auf die neueste MATLAB-Version 7 abgestimmt und behandelt unter anderem detailliert die Lösung numerischer Problemstellungen mit Hilfe von MATLAB.
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Numerische Werte und Eingaben werden im Normalfall von MATLAB als double interpretiert. Will man einen der anderen Datentypen verwenden, so muss das explizit angegeben werden. Daten zur Speicherung: Fur die Datentypen der Speicher-Kategorien int64 und uint64 sind keine mathematischen Operationen definiert, sie dienen lediglich zur Reprasentation ganzzahliger Datenobjekte, deren Betrag grofier als 2 31 bzw. 232 und kleiner als 2 63 bzw. 264 ist. Zeichenketten: Zeichenketten (Strings) sind Felder vom Typ char.
Dementsprechend sind -xmax und -xmin die kleinste und die grofite negative normalisierte Zahl in F. 7) **rnin — und eine grofite negative denormalisierte Zahl - x m i n . 7). 9407e-324 Beim Standard-Datentyp double ist das 2- 1 0 7 4 ,... > Iog2(minpos) ans = -1074 ... beim Typ single 2~ 149 . 3 Absolute Abstande der Gleitpunktzahlen Fiir jede feste Wahl von e G [emin, emax] sind die kleinste und die grofite Mantisse einer normalisierten Gleitpunktzahl durch die Ziffern d i = 1, d2 = • • • = dp = 0 bzw.
Grofie Teile der folgenden Kapitel befassen sich mit der Programmierung von ,,neuen" MATLAB-Punktionen. Derartige Unterprogramme konnen vom MATLABPrompt aus durch die Angabe des entsprechenden Namens (zusammen mit etwaigen Parametern) aufgerufen werden. Im Folgenden soil beispielhaft gezeigt werden, wie selbstdefinierte Punktionen in MATLAB implementiert werden konnen. Dazu wird als Beispiel eine Methode zur Approximation von TT herangezogen. Nahere Informationen iiber die Erstellung neuer MATLAB-Unterprogramme sind in Kapitel 7 enthalten.