MATLAB: Umfassender Überblick über die führende numerische Computing-Umgebung

MATLAB (Matrix Laboratory) ist eine vierte Generation Hochsprache und interaktive Umgebung für numerische Berechnung, Visualisierung und Programmierung.

Es ermöglicht Matrixmanipulationen, Plotting von Funktionen und Daten, Algorithmenimplementierung, Erstellung von Benutzeroberflächen, Schnittstellen zu Programmen in C, C++, Java, FORTRAN, Datenanalyse, Algorithmenentwicklung sowie Modell- und Applikationserstellung.

Zahlreiche eingebaute Befehle und mathematische Funktionen unterstützen bei mathematischen Berechnungen, Plot-Generierung und numerischen Methoden.

MATLABs Stärke in der Computermathematik

MATLAB wird in allen Bereichen der Computermathematik eingesetzt. Häufigste Anwendungen:

• Umgang mit Matrizen und Arrays
• 2-D und 3-D Plotting und Grafik
• Lineare Algebra
• Algebraische Gleichungen
• Nicht-lineare Funktionen
• Statistik
• Datenanalyse
• Analysis und Differentialgleichungen
• Numerische Berechnungen
• Integration
• Transformationen
• Kurvenanpassung (Curve Fitting)
• Verschiedene spezielle Funktionen

Merkmale von MATLAB

• Hochsprache für numerische Berechnung, Visualisierung und Anwendungsentwicklung.

• Interaktive Umgebung für iterative Exploration, Design und Problemlösung.

• Umfangreiche Bibliothek mathematischer Funktionen: lineare Algebra, Statistik, Fourier-Analyse, Filterung, Optimierung, numerische Integration, Lösung gewöhnlicher Differentialgleichungen.

• Eingebaute Grafiken zur Datenvisualisierung und Tools für benutzerdefinierte Plots.

• Programmierschnittstelle mit Entwicklungstools für Codequalität, Wartbarkeit und Performance.

• Tools für Anwendungen mit benutzerdefinierten grafischen Oberflächen.

• Funktionen zur Integration MATLAB-basierter Algorithmen mit externen Anwendungen und Sprachen (C, Java, .NET, Microsoft Excel).

Anwendungsgebiete

MATLAB ist weit verbreitet als computergestütztes Werkzeug in Wissenschaft und Ingenieurwesen: Physik, Chemie, Mathematik, alle Ingenieurdisziplinen. Einsatzbereiche u. a.:

• Signalverarbeitung und Kommunikation
• Bild- und Videoverarbeitung
• Regelungstechnik
• Test und Messung
• Computational Finance
• Computational Biology