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MATLAB - Aplicações em Análise de Sistemas Dinâmicos

Ao leitor

Excepcionais recursos computacionais modernos estão ao alcance do estudante ou do profissional da área de ciências exatas, para dar suporte aos cálculos e análises que necessita realizar no seu estudo e/ou na sua prática profissional, possibilitando maior abrangência e eficiência nas avaliações, e um grande aumento de produtividade. O software MATLAB (e seus "Toolboxes") são um bom exemplo disso.

Este livro foi elaborado procurando mostrar, com objetividade, como os recursos do MATLAB e do MATLAB Control System Toolbox podem ser utilizados para apoio na análise de sistemas dinâmicos.

Como a abordagem dada é especializada, há o pressuposto de um conhecimento prévio dos recursos básicos do MATLAB e da sua utilização. Contudo, não se exclui a possibilidade do texto também servir como apoio para o aprendizado do MATLAB básico, tendo em vista que muitos dos exemplos e exercícios resolvidos são bastante elucidativos nesse aspecto.

Quanto ao conteúdo, do ponto de vista técnico, o enfoque apresentado está centrado na explicitação e na exploração dos recursos disponíveis no MATLAB para a solução de problemas da área de sistemas dinâmicos. O necessário embasamento teórico na área deve ser buscado pelo leitor, eventualmente, em bibliografia complementar especializada.

This book intends to show how students and professionals can utilize MATLAB to analize continuous and discrete dynamic systems. The presentation concentrates on the power of MATLAB in the focused area and not on introducing MATLAB. Also, it tries to be very objective in the sense of a problem-solving approach, which can be used as a support material for the theory and computer-assisted analysis of dynamic systems.

ÍNDICE

I. Representação de Funções e Geração de Sinais 01

I.1 Representação de Funções Matemáticas 01
I.2 Geração de Sinais e Seqüências 03

II. Integração Numérica 17

III. Equações Algébricas Não Lineares e Otimização 18

IV. Solução de Equações Diferenciais 20

V. Polinômios e Ajustes de Curvas 27

VI. Representação e Conversão de Modelos 29

VII. Construção de Modelos 39

VIII. Resposta Temporal de Sistemas 40

IX. Análise de Fourier 53

X. Resposta em Freqüência 62

XI. Sistemas de Malha-Fechada 66

XII. Simulação 70

XIII. Álgebra Linear e Sistemas de Equações Lineares 74

XIII.1 Algumas Funções para o Cálculo de Propriedades de uma Matriz 74
XIII.2 Cálculo de Inversa e Pseudo-Inversa de uma Matriz 75
XIII.3 Espaço Imagem, Espaço Nulo e Ângulo Entre Sub-Espaços 76
XIII.4 Fatorações e Decomposições de Matrizes 77
XIII.5 Resolução de Sistemas de Equações Lineares 81
XIII.6 Funções de Matrizes 83

Anexo - Funções do MATLAB Control System Toolbox para Representação e Análise de Modelos 84

Bibliografia e Referências 89

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