Роздрукувати сторінку
Главная \ Методичні вказівки \ Методичні вказівки \ 120 Методичні вказівки до лабораторних робіт на тему Мова програмування MatLab

Методичні вказівки до лабораторних робіт на тему Мова програмування MatLab, однорідні ланцюги Маркова

« Назад

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4_ПЗМЕП

Тема: «МовапрограмуванняMatLab. Однорідні  ланцюги Маркова. Фундаментальна матриця для поглинального стану та її застосування до обчислення числових характеристик марковського процесу.»

ХІД РОБОТИ

ЗАВДАННЯ 1. Скопіюйте цей файл  у свою папку, відкрийте для роботи. Уважно прочитайте теоретичні відомості та виконайте у середовищі MatLab наведені у тексті приклади.

МОВА ПРОГРАМУВАННЯ MATLAB

Спеціальні символи
:
– перетин масиву;

() – вказівка на виконання послідовності операцій;

[] – формування масиву;

; – заборона виведення на екран;

% – коментарій;

= – привласнення;

‘ – транспонування матриці.

Приклад 1. Сформувати масив  та матрицю

Знайти перетин з другого по п’ятий елементи масиву А та транспонувати матрицю В.

Формування масиву: А=[1 3 17 9 12 8 11]; матриці: B=[1 3; 5 7; 11 13].

Перетин масиву: A=(2:5)  3 17 9 12

Транспонування матриці В:  С=В’ .

Арифметичні оператори 

+ – додавання;

- – віднімання;

* – множення матриць;

.* – поелементне множення для масивів;

^ – піднесення матриці до степеня;

.^ – піднесення до степеня для масивів;

\ – ліве ділення матриць;

/ – праве ділення матриць;

.\ – ліве ділення для масивів;

./ – праве ділення для масивів.

Спеціальні змінні

ans – результат виконання останньої дії;

eps – машинна точність;

inf – нескінченне значення;

NaN – нечислове значення.

Масиви та їх характеристики

zeros – формування масиву нулів;

ones – формування масиву одиниць;

eye – формування одиничної матриці;

rand – формування масиву елементів, розподілених за рівномірним законом;

randn – формування масиву елементів, розподілених за нормальним законом;

size – розмір масиву;

lenght – довжина вектора.

Базові операції

max – максимальний елемент масиву;

min – мінімальний елемент масиву;

mean – елемент середніх значень масиву;

sort – сортування за зростанням;

sum – підсумовування елементів масиву;

prod – добуток елементів масиву;

аbs – модуль;

sqrt – квадратний корінь;

sign – визначення знака числа.

Трансцендентні функції

еxp – експонтенціальна функція;

log – функція натурального логарифма;

log10 – логарифм за основою 10;

log2 – логарифм за основою 2;

sin – синус;

cos – косинус;

tan – тангес;

cot – котангес.

Робота з таймером

tic – вмикання таймера;

toc –вимикання таймера;

profile – профілювання програми.

Робота з графікою

рlot – побудова ліній та точок на площині;

сontour – побудова ліній рівня для тривимірної поверхні;

xlabel – позначення на осі Ох

ylabel – позначення на осі Оу

zlabel – позначення на осі Оz;

clabel – маркування ліній постійного рівня;

title – заголовок графіка;

text – добавлення тексту в графічне вікно;

legend – пояснення до графіка;

xlim – обмеження графіка по осі Ох;

ylim – обмеження графіка по осі Оу;

figure(s) – графічне вікно з номером s;

hold on – продовження виведення інформації в те ж саме графічне вікно.

ЗАВДАННЯ 2. Обчислення виконайте у MatLab.

За даною матрицею ймовірностей однокрокового переходу поглинального ланцюга Маркова, побудувати фундаментальну матрицю поглинального ланцюга Маркова та обчислити:

1) імовірності переходу до поглинального стану за умови, що процес почався з непоглинального стану;

2) середнє значення часу перебування процесу в непоглинальному стані, перш ніж він перейде до поглинального стану, за умови, що в початковий момент часу процес був у непоглинальному стані;

3) середню кількість зроблених кроків, перш ніж процес перейде до поглинального стану, якщо початковий стан процесу був непоглинальним.

 

ПЕРЕЛІК ЗАПИТАНЬ (відповіді - письмово)

  1. В чому полягає різниця між операцією  *  та операцією .* при множенні матриць?

  2. В чому полягає різниця між операцією  ^ та операцією .^ для матриць?

  3. Що називають поглинальним ланцюгом Маркова?

  4. Що називають ергодичним ланцюгом Маркова?

  5. Що називають циклічним ланцюгом Маркова?

  6. Що називають регулярним ланцюгом Маркова?

  7. Навіщо потрібно обчислювати канонічну форму матриці p для поглинального ланцюга Маркова?

  8. Які властивості має матриця Q для поглинального ланцюга Маркова?.

  9. Для обчислення якої характеристики поглинального ланцюга Маркова застосовують матрицю R?

  10. Який зміст мають діагональні елементи фундаментальної матриці поглинального ланцюга Маркова?

  11. Як обчислюється середнє значення часу  перебування системи в одному із станів?

  12. Як обчислюється дисперсія перебування системи в одному із станів? 

З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!