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Matlab: modelización y simulación numérica
con el ordenador |
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Es indigno de hombres extraordinarios
perder
horas como esclavos en tareas de cálculo
que
podrían
relegarse con confianza a cualquier
otra
persona
si [para esta tarea] se usaran
máquinas.
Gottfried
Leibnizt
Introducción
Esta sección está dedicada a la materia de libre elección del mismo nombre (ficha oficial aquí). El objetivo que se persigue con la presente asignatura es doble. Por un lado exponer los rudimentos básicos del entorno de programación de Matlab (manejo, lenguaje de programación, salidas gráficas,...) y presentar e implementar algunos de los algoritmos escogidos del Análisis Numérico, siempre desde un punto de vista directo, computacionalmente hablando, y aplicado. No entraremos en disquisiciones teóricas aunque sí expondremos en ocasiones porqué los métodos funcionan como funcionan y cuáles son sus mejoras, apoyándonos en la intuición siempre que sea posible.
Las clases se desarrollarán siempre con ordenador bajo la firme convicción de que a programar se aprende programando. De forma típica, se arrancará la clase con la presentación del algoritmo y/o método que se desea programar para seguidamente pasaros la tarea de hacerlo.
En la organización de esta asignatura he contado con la colaboración imparable de la profesora María Luisa Rapún. Tiempo atrás decidimos que era apropiado proporcionar unos apuntes de la asignatura para que los conocimientos queden así plasmados en un texto que pueda servir de consulta en futuros trabajos.
Estos apuntes han sido el germen del libro Matlab en cinco lecciones de Numérico que se encuentra disponible en las prensas universitarias de la Universidad Pública de Navarra (más información del libro aquí, donde puedes encontrar más material auxiliar e información de cómo comprarlo).
Dejamos online, a libre disposición para su
consulta y su uso en el siguiente enlace
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Matlab en cinco lecciones de Numérico (versión beta de 16 de Febrero de 2006) |
Es una versión preeliminar del libro. Algunas secciones han sido levemente modificados y hemos corregidos algunos errores y erratas. De todas formas, si detectas algo que no esté bien, que sea mejorable o simplemente quieres dejarnos algún comentario, lo puedes hacer aquí
Organización y novedades del curso 2009-2010. Presentación y algunos comentarios
Este año tenemos algunas novedades. La primera es la ubicación temporal de la asignatura, que pasará a impartirse en el segundo parcial. La segunda es que ene esta ocasión seremos tres los profesores implicados en su impartición: Laura Portero, Andrés Arrarás y yo mismo (Víctor Domínguez). Por último, y siguiendo el ejemplo del curso pasado, enfatizaremos aspectos más "vistosos", como por ejemplo las salidas gráficas o la creación de guis, (graphic user interfaces) en Matlab en detrimento de tareas más tediosas aunque muy importantes, como la simple programación.
El nivel del curso es bajo y alto. Bajo, en cuanto a que los niveles que exigiremos para aprobar no son en modo alguno desmesurados. Por contra es alto dado que si te lo tomas con interés, y tienes ganas de aprender, puedes finalizar el curso con un conocimiento considerable de
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Cómo programar en Matlab: programación vectorizada versus programación tradicional.
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Soltura en el entorno
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Aprenderás a depurar código (mayor eficiencia de tus programas)
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A realizar presentaciones gráficas (ideal si tienes que presentar trabajos o proyectos)
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Repasarás nociones muy básicas de Análisis Numérico y verás alguna de sus aplicaciones.
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Crear interfaces que proporcionen una forma sencilla y agradable de comunicación con el usuario.
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Y sobre todas ellas tendrás la suficiente familiaridad de, para cuando te sea necesario, saber dónde recurrir para profundizar en aquéllos aspectos que se presenten en el futoro. Todo ello bajo la premisa de que en ocasiones la mayor dificultad está en no saber cómo se hace algo sino en saber que se puede hacer.
En cualquier caso si deseas matricularte, te damos la bienvenida.
Calendario Docente
En el calendario situado abajo podrás consultar horarios y qué hemos hecho en clase
Guión de las clases
En esta sección iré colocando diferente material auxiliar para "lanzar" las clases.
Trabajo final de la asignatura
Estoy abierto a sugerencias, propuestas y demás. De todas formas, ante la insistencia de alguno de vosotros, os adjunto una propuesta de trabajo final
Propuesta 1
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Notas sobre mallas triangulares (extraído del Libro Matlab en cinco lecciones de Numérico).
Propuesta 2
La segunda propuesta consiste en la implementación de una herramienta (muy simple) de dibujo de curvas Bezier. Estas curvas son uno de los primeros ejemplos de lo que se conoce como CAD (Computer aided design).
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Notas sobre las curvas Bezier (extraído del Libro Matlab en cinco lecciones de Numérico
El proceso del trabajo es la siguiente:
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Programar una función que dado los vértices del polígono control, trace la curva Bezier correspondiente.
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Implementar un primer interfaz gráfico (a través del código del ejercicio 11.15)
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Crear una GUI que englobe a las funciones anteriores y proporcione un entorno más amigable.
El paso 1 es imprescindible. En cuanto a los pasos 2 y 3, hay cierta flexibilidad en cuánto a qué hacer y cómo hacerlo. Podemos comentarlo si necesitas cierta orientación.
La evaluación de una curva Bezier se puede hacer de una forma mucho más gráfico que de hecho es el origen de estas curvas. Si tienes interés puedes consultar la Wikipedia.
El uso de las curvas Bezier ha sido desplazado por el de una serie de curvas más generales (que incluyen a éstas como caso límite) llamadas curvas B-Spline.
Aquí colocaremos los trabajos recibidos y la nota que tienen.
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