Symbolic Math Toolbox

Realice cálculos de matemáticas simbólicas

 

Symbolic Math Toolbox™ proporciona funciones para resolver, manipular y representar gráficamente ecuaciones de matemáticas simbólicas. Es posible crear, ejecutar y compartir código matemático simbólico con MATLAB® Live Editor. La toolbox proporciona funciones de áreas matemáticas comunes tales como el cálculo, el álgebra lineal, las ecuaciones diferenciales ordinarias y algebraicas, la simplificación de ecuaciones y la manipulación de ecuaciones.

Symbolic Math Toolbox permite realizar de forma analítica operaciones de diferenciación, integración, simplificación, transformadas y resolución de ecuaciones. Puede realizar cálculos dimensionales y conversiones utilizando el SI y el sistema de unidades anglosajón. Es posible realizar los cálculos de forma analítica o mediante aritmética de precisión variable y ver los resultados expresados con tipografía matemática.

Puede compartir su trabajo simbólico con otros usuarios de MATLAB en formato de scripts en tiempo real, o bien convertirlos a HTML o PDF para publicarlos. Se pueden generar funciones de MATLAB, bloques de funciones de Simulink® y ecuaciones de Simscape™ directamente a partir de expresiones simbólicas.

Cómo empezar:

Cálculo

Defina y ejecute operaciones en expresiones simbólicas, ecuaciones, números y variables.

Integración

Evalué soluciones analíticas exactas para integrales definidas o indefinidas. Realice integraciones numéricas de alta precisión utilizando aritmética de precisión variable.

Calcule la integral definida de una función y su valor máximo mediante una derivada.

Encuentre los máximos, los mínimos y los puntos de inflexión locales de f(x) usando la 1.a y la 2.a derivada. 

Ampliación de series, transformación de integrales y análisis vectorial

Aproxime funciones utilizando ampliaciones de series, calcule transformadas comunes y sus inversas, y realice operaciones de cálculo vectorial.

Encuentre la respuesta del sistema utilizando la aproximación de Padé de diferentes grados de precisión.

Resolución, simplificación y sustitución de ecuaciones

Manipule, simplifique y resuelva expresiones simbólicas.

Resolución de ecuaciones algebraicas y diferenciales

Resuelva ecuaciones algebraicas y diferenciales lineales y no lineales de forma analítica. Reduzca las ecuaciones algebraicas diferenciales.

Investigue el movimiento de un oscilador armónico amortiguado en casos de amortiguación insuficiente, excesiva y crítica.

Simplificación y reescritura de expresiones

Simplifique y reescriba expresiones simbólicas utilizando diferentes suposiciones u opciones para manipular las expresiones en diversos cálculos.

Simplifique fracciones con la función simplify.

Sustitución de variables

Reemplace partes de expresiones por valores simbólicos o numéricos específicos para evaluar expresiones simbólicas mediante la sustitución.

Sustituya elementos en matrices simbólicas utilizando la función subs.

Álgebra lineal

Realice operaciones de álgebra lineal en matrices y vectores simbólicos.

Operación y transformación de matrices

Analice, transforme y descomponga matrices para estudiar las propiedades de las ecuaciones lineales.

Investigue el valor singular de una matriz de Hilbert de 3 por 3.

Resolución de sistemas de ecuaciones lineales

Resuelva sistemas de ecuaciones lineales en forma de matriz o ecuación. Calcule las propiedades de la matriz, tales como valores propios, norma, determinante y polinomio característico, para estudiar sistemas de ecuaciones lineales.

Derive la distribución estacionaria simbólica de una cadena de Markov trivial y determine las probabilidades de transición.

Visualización

Represente gráficamente expresiones simbólicas, cree animaciones y personalice visualizaciones de forma analítica.

Representación gráfica analítica

Utilice las funciones integradas para representar gráficamente expresiones y funciones simbólicas utilizando las prestaciones gráficas ampliadas de MATLAB.

Represente gráficamente f=ex sin(20x), ex y -ex con el comando fplot.

Animación

Visualice el comportamiento de las expresiones simbólicas mediante animaciones.

Animación de un pistón de automoción en movimiento dada una velocidad angular cambiante.

Aritmética de precisión variable

Controle la precisión de los cálculos con aritmética de precisión variable

Precisión y velocidad de cálculo

Establezca explícitamente el número de dígitos significativos para evitar errores de redondeo ocultos. Aumente la velocidad de los cálculos reduciendo la precisión con aritmética de precisión variable.

Reduzca el tiempo de cálculo de la función zeta de Riemann reduciendo la precisión.   

Unidades y análisis dimensionales

Realice cálculos dimensionales utilizando sistemas de unidades integrados o personalizados

Definición, creación y conversión de unidades

Cree sistemas de unidades personalizados y realice conversiones entre los sistemas de unidades existentes. Utilice directamente más de 2000 unidades de medida integradas para cantidades físicas como masa, tiempo, velocidad y potencia.

Visualice la velocidad de un paracaidista a medida que se acerca a la velocidad terminal.

Realización de análisis dimensionales

Verifique la compatibilidad dimensional y la coherencia de las unidades en los cálculos físicos.

Verifique las dimensiones de una ecuación cinemática con la función checkUnits.

Documentación y uso compartido

Documente y comparta cálculos de matemáticas simbólicas reproducibles utilizando scripts en tiempo real de MATLAB

Cálculos interactivos

Actualice y muestre de forma interactiva cálculos de matemáticas simbólicas junto con código de MATLAB, texto con formato, ecuaciones, imágenes e hiperenlaces con MATLAB Live Editor.

Utilice scripts en tiempo real de MATLAB para mostrar cálculos de matemáticas simbólicas junto con código de MATLAB y otra documentación.

Uso compartido de scripts en tiempo real y código de MATLAB

Cree documentación reproducible mediante código embebido en una narrativa. Publique y comparta su trabajo en formato de scripts en tiempo real, PDF generados o documentos HTML.

Comparta su trabajo con otros usuarios de MATLAB en formato de cuaderno ejecutable.

Generación de código

Convierta ecuaciones simbólicas en funciones o bloques para usarlos en simulaciones numéricas y diseño de ingeniería.

Generación de código para MATLAB, Simulink y Simscape

Genere funciones de MATLAB, bloques de funciones de Simulink o componentes de Simscape basados en ecuaciones personalizadas directamente a partir de expresiones simbólicas.

Amplíe el entorno de modelado de Simscape creando componentes personalizados a partir de expresiones simbólicas.

Generación de código para C, Fortran, LaTeX y MathML

Genere código C o Fortran a partir de expresiones simbólicas para cálculos numéricos. Genere LaTeX o MathML para la visualización.

Genere código C optimizado con comentarios a partir de expresiones simbólicas.

Funcionalidades más recientes

Tareas de Live Editor

Resuelva ecuaciones interactivamente, simplifique expresiones simbólicas y genere código de MATLAB en un script en tiempo real.

Ecuaciones diferenciales

Devuelva soluciones de ecuaciones diferenciales de forma implícita o como ampliación de series truncadas.

Teoría de números

Evalúe la función phi de Euler y el símbolo de Jacobi, y encuentre aproximaciones de fracciones racionales y raíces primitivas.

Unidades físicas

Use nuevas constantes físicas conformes con la redefinición de las unidades del SI en 2019.

Consulte las notas de la versión para obtener detalles sobre estas funcionalidades y las funciones correspondientes.

Machine Learning Onramp

Introducción interactiva a los métodos prácticos de machine learning para problemas de clasificación.