Breve Introdução ao Octave

De GNU Octave
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O GNU Octave é um software de cálculo numérico, adequado a resolver problemas das áreas das ciências e das engenharias.

O Octave como uma calculadora

Para o primeiro contacto com o Octave, vamos ver que o mesmo pode ser utilizado como uma calculadora científica.

Cálculos simples

Comece por fazer os seguintes cálculos:

Algumas funções

Calcule o perímetro da área central de um campo de futebol, sabendo que o raio da mesma é de 9,15 metros. Veja a [definição de perímetro].

  • 2 \pi \times 9.15

Calcule a hipotenusa máxima e mímina de um campo de futebol, sabendo que as medidas deste são: largura entre 45 e 90 m; comprimento entre 90 e 120 m.

  • hipotenusa mínima
    • \sqrt{45^2 + 90^2}
  • hipotenusa máxima
    • \sqrt{90^2 + 120^2}

Formatação dos números

Os resultados têm sido apresentados com 4 casas decimais. Para alterar o formato de apresentação, use a instrução format.

Experimente os comandos:

format long
format short
format bank

Diga quantas casas decimais aparecem associadas a cada um dos formatos.

Para apresentar os números na forma pré-definida (format short), basta escrever apenas: format

Embora a formatação possa apresentar apenas uma parte das casas decimais, internamente o número é tratado com toda a precisão possível.

Obter ajuda

No Octave, pode obter ajuda sobre uma função, usando a instrução help fazendo, por exemplo:

>> help pi

Se não souber exatamente qual a função que está à procura, use o comando lookfor:

>> lookfor upper

Esta função procura por 'upper' na descrição sumária de todas as funções.

Obter ajuda online

A documentação do Octave é um bom ponto de partida para tirar dúvidas sobre o Octave.

Na seção Bibliografia sobre o GNU Octave tem alguns recursos já selecionados, que pode usar para estudar.

No Google, também encontra facilmente ajuda sobre o Octave. Como o MATLAB é muito popular, a ajuda que encontrar para o MATLAB também serve para o Octave. Por isso, pode escrever termos de pesquisa no Google como:

octave rounding numbers

ou

matlab rounding numbers

Explorar a ajuda no próprio interpretador

Usando o help, diga qual a diferença entre as seguintes funções relativamente parecidas fix e floor.

Indique um valor para o qual o resultado das duas funções é diferente.

octave:27> fix(-2.9)
ans = -2
octave:28> floor(-2.9)
ans = -3

Variáveis

No Octave, pode definir variáveis para guardar valores. Por exemplo, sempre que realiza um cálculo, o resultado é atribuído à variável ans. Por isso, pode usar a variável ans no cálculo seguinte. Por exemplo:

>> 2*pi
ans =  6.2832
>> ans * 9.15
ans =  57.491

Atribuir um valor a uma variável

>> r=3
r =  3
>> resultado = 2*pi*r
resultado =  18.850

Listar as variáveis em utilização

>> who
Variables in the current scope:
 
ans        r          resultado
 
>> whos
Variables in the current scope:
 
   Attr Name           Size                     Bytes  Class
   ==== ====           ====                     =====  =====
        ans            1x1                          8  double
        r              1x1                          8  double
        resultado      1x1                          8  double
 
Total is 3 elements using 24 bytes

No Octave (GUI) estas mesmas variáveis, à medida que se definem, aparecem na área designada Ambiente de Trabalho, como ilustrado na figura seguinte.

Captura de ecrã de 2015-10-06 10-12-14.png

Limpar uma variável

clear resultado

Limpar todas as variáveis

clear

Gravar variáveis

Não sendo obrigatório, geralmente os documentos do Octave usam a extensão .m. Use esta prática para se lembrar que são documentos do Octave.

Pode-se gravar todas as variáveis ou pode-se especificar aquelas que se querem gravar.

Para guardar todas as variáveis num documento primeira.m:

save primeira.m

O documento primeira.m é criado na pasta atual. Para saber a pasta atual, pode usar a função:

>> pwd
ans = /home/jgr/Transferências

Para guardar uma ou mais variáveis, indicam-se as mesmas depois do nome do documento onde irão ser guardadas.

save primeira.m r resultado

Recuperar

Podem-se recuperar todas as variáveis de um documento, ou apenas algumas delas.

load primeira.m

Se se pretender apenas algumas das variáveis, indicam-se as mesmas depois do nome do documento.

Gravar e ler posteriormente o ambiente de trabalho

No Octave (GUI) pode usar as opções Guardar Ambiente de Trabalho como... e Carregar Ambiente de Trabalho no menu Ficheiros para guardar todas as variáveis definidas e recuperá-las posteriormente. Tem ainda a opção Limpar Ambiente de Trabalho para limpar (remover) todas as variáveis definidas, no menu Editar.

Sessão

No Octave, é possível guardar toda a sucessão de comandos. Comece por usar o comando:

diary ficha1.txt

para indicar que quer que o registo de comandos seja guardado no documento ficha1.txt.

Depois ative o registo de comandos:

diary on

A partir desta instrução, todos os comandos passam a ficar guardadas num documento chamado ficha1.txt. Se anteriormente não indicou o nome do documento, os comandos passam a ficar guardadas num documento chamado diary.

Para terminar o registo dos comandos, use:

diary off

Limpar linha de comandos

A qualquer altura, pode-se limpar a linha de comando de posicionar o cursor no canto superior esquerdo. Para tal usa-se a função home ou clc, que fazem a mesma coisa.

home