\documentclass[xcolor=pdftex,dvipsnames,table]{beamer}
\usepackage{beamerthemesplit}
    \usetheme{Berkeley}
    \usecolortheme{dolphin}
    \usepackage[finnish]{babel}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{amsfonts}

\title{Matlab-perusteita, osa 1}
\author{Heikki Apiola}
\date{\today}
\begin{document}
\maketitle

%\begin{frame}
%{\color{NavyBlue!80} A B C}
%\end{frame}


%\begin{frame}
%\frametitle{Two Column Output}
%\begin{columns}[c]
%\column{1.5in}
%Practical \TeX\ 2005\\
%Practical \TeX\ 2005\\
%Practical \TeX\ 2005
%\column{1.5in}
%\framebox{\includegraphics[width=1.5in]{DSC_0277.JPG}}
%\end{columns}
%\end{frame}


%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\begin{frame}[fragile]
\frametitle{T\"all\"a kurssilla ...}

\begin{itemize}
\item ...
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Aikataulu ja suoritus}

%\begin{itemize}
%\item .
%\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]

\frametitle{Matlab-osuuden sis\"alt\"o}
\begin{columns}[l]
\column{1.5in}

\begin{itemize}
\item Luento 1 
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Matriisit
     \item m-tiedostot (skriptit)
  \end{itemize}

\end{itemize}




\begin{itemize}
\item Luento 2
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Mar
    
  \end{itemize}

\end{itemize}

\begin{itemize}
\item Luento 3
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Mari
    
  \end{itemize}

\end{itemize}

\column{1.5in}

\begin{itemize}
\item Luento 4
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Mari
  
  \end{itemize}

\end{itemize}

\begin{itemize}
\item Luento 5
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Mariisit
     \item m-tiedostot (skriptit)
  \end{itemize}
\end{itemize}

\begin{itemize}
\item Luento 6
  \begin{itemize}
    \item Yleist\"a
     \item  Mariisit
   
  \end{itemize}

\end{itemize}


\end{columns}
\end{frame}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]

\frametitle{Mik\"a on Matlab}

  \begin{itemize}  
  \item
  \textbf{Mat}riisi\textbf{lab}oratorio  [Cleve Moler,  Mathworks inc.]
  \begin{itemize}
   \item Perustietorakenne: Matriisi/taulukko
  \end{itemize}
  \item  Numeerisen laskennan ty\"oskentely-ymp\"arist\"o
  \begin{verbatim}
    >> quad(@(x) exp(-x.^2),0,1) 
    
    ans = 
               0.7468
  \end{verbatim}
 
 \item
 Suuri joukko matemaattisia ja muita funktioita, joita k\"aytt\"aj\"a voi m\"a\"aritell\"a (ohjelmoida)
 lis\"a\"a.
 
 \item Funktionaalinen ohjelmointikieli
 
 \item
 Sovellusalakohtaisia ty\"okalupakkeja, "toolbox".
 
 \end{itemize}
\end{frame}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Matlabin "desktop:n" ulkon\"ak\"o}

%\framebox{\includegraphics[width=1.5in]{kuva.jpg}}
Kuva

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{help,doc}


\begin{itemize}
\item help
   \begin{itemize}
   \item \verb_ >> help funnimi_  antaa k\"aytt\"oohjeen ja \textbf{doc}-linkin 
   Kokeile
        \verb_ >> help sin, doc sin_
   \end{itemize}
\item \verb_ >> doc funnimi_ antaa kauniimman ja t\"aydellisemm\"an tekstin.
 
 \item \verb_ >> doc _+ "Search tab "  $\implies$ hakutoiminto
 
 \end{itemize}
 \begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Alkutoimet}
\begin{columns}[c]
\column{2in}

\begin{itemize}
\item Ty\"otila, komentoikkuna
   \begin{itemize}
   \item Matriisit ja muut tietoalkiot tallettuvat muistiin \textbf{ty\"otilaan}.
   \item \texttt{who, whos}
   \end{itemize}
\end{itemize}

\begin{itemize}
\item Komentoja (funktioita) sovelletaan ty\"otilan muuttujiin. 
   \begin{itemize}
   \item Matlab tulkkaa ja palauttaa tuloksen (tai virheilmon) ty\"otilaan.
   \end{itemize}
\end{itemize}

\pause

\column{2in}
\begin{enumerate}
\item K\"aynnist\"a Matlab 

  % \begin{itemize}
   %\item Matlab tulkkaa samantien ja palauttaa tuloksen (tai virhelmon) ty\"otilaan.
   %\end{itemize}

\item Luo ty\"ohakemisto (joko File-valikko tai  komento mkdir \footnote{Jotkut Unix-komennot voidaan antaa \\ Matlab-komentoikkunasta})
\item Aseta nykyhakemisto ty\"ohakmistoksesi.
\item Luo muuttuja:\\
\verb_ >> x=5_ \\
\item Suorita:  \verb_>> y=exp(x)_
\item Kokeile: \verb_>> who, whos_
\end{enumerate}

\end{columns}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Matriisit,vektorit, skalaarit}


\begin{itemize}
\item  Perustietorakenne: Matriisi, alkiot kompleksi(liuku)lukuja.
  \begin{itemize}
   \item Sarakevektori: \texttt{(m,1)}-matriisi 
      \item Rivivektori: \texttt{(1,n)}-matriisi 
       \item Skalaari: \texttt{(1,1)}-matriisi
       \item Tyhj\"a: \texttt{(0,0)}-matriisi  
  \end{itemize}
  
  \item Matriisin m\"a\"aritteleminen ja koko (\texttt{size}) \\
  Kokeile:
  \begin{verbatim}
   >> A=[1 2 3 4 ;5 6 7 8; 9 10 11 12]
   >> [m,n]=size(A)
   >> v=-[1 2 3 4 ]
   >> length(v)
   >> 1:10
   >> size(ans)   % ans viittaa aina edelliseen,
   >>             % jota ei sijoitettu muuttujaan.
   >> who
  \end{verbatim}
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Matriisin osat ja kokoaminen}

\textbf{Jatka edellist\"a:}

\begin{verbatim}
 >> A_alle_v = [A; v]  % Alle: puolipisteellä
 >> v'                 % Transpoosi (reaalisella v)
 >> [A_alle_v v']  % Viereen: tyhjällä tai pilkulla
\end{verbatim}

\begin{itemize}
\item .
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Matriisi- ja taulukkoalgebraa}

\texttt{A, B} matriiseja, koot yhteensopivat, \texttt{c} skalaari.
\begin{columns}[c]
\column{2in}

\textbf{Matriisialgebraa}

\begin{itemize}
\item
 \verb_A + B, A+c_
\item
\verb_A*B _  matriisitulo
\item
\verb_A'_  konjugoitu transpoosi 
\item
\verb_A.'_ transpoosi (ilman konjug.)\\
%(A.' =  A', kun A reaalinen)
\item
\verb_A^p_ Matriisipotenssi (A neli\"omatr.)

\item
\verb_A\b_ \\
$A x = b   \iff x=A\backslash b$ (jos A k\"a\"antyv\"a)

\end{itemize}
\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\column{2in}

\textbf{Taulukkoalgebraa}

\begin{itemize}
\item
 \verb_A + B, A+c_
\item
\verb_A.*B _  Pisteitt\"ainen tulo
\item
\verb_A.^p, A.^B_  Pisteitt\"ainen potenssi%mielivalt. (samankokoiset) matriisit.
\item
\verb_A./B, c ./A_  Pisteitt\"ainen jako. \textbf{Huom:}sudenkuopat!
\item
\textbf{Huom:}
%Skalaarilla kerrottaessa pisteen voi j\"att\"a\"a pois (sama kuin matrisiitulo). 
%Jakolaskussa my\"os, jos skaari on nimitt\"aj\"ass\"a, mutta jakolasku
\verb_c/A_ on yleens\"a aivan muuta kuin k\"aytt\"aj\"a tarkoittaa! Miksih\"an? 
\end{itemize}

\end{columns}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Funktioita matriisien muodostamiseen}

%\begin{itemize}
%\item 
\verb_eye,vander,hilb,zeros,ones,rand,reshape,magic_

%\end{itemize}

\textbf{Teht\"av\"a:}
Suorita komennot
\begin{verbatim}
>> A = zeros(2,5)
>> B = ones(3)    % tai ones(3,3)
>> R = rand(3,2)
>> N = randn(3,2)
\end{verbatim}
Miten eroavat rand ja randn? 
Mit\"a tapahtuu, jos toistat:\\
\verb_>> R = rand(3,2)_  ($\uparrow$) komentoikkunassa tai CTR-ENTER editorissa

Toista :
\begin{verbatim}
>> rand(state,0); R = rand(3,2)
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Matriisien visualisointia}

\textbf{Huvittele}\\ komentamalla seuraavaan tyyliin:
%\begin{itemize}
%\item .
%\end{itemize}

\begin{verbatim}
>> mesh(ones(30));hold on;mesh(zeros(30));
>> mesh(eye(30));shg
>> mesh(hilb(30));shg
>> surf(diag(-5:5))
>> surf(magic(10))
>> mesh(reshape(0:24,5,5))
\end{verbatim}
Voit vaihdella esim. \texttt{mesh} $\rightarrow$ \texttt{surf} ja lukua 30
sek\"a \texttt{figure, hold off}, ja voit keksi\"a muita visualisoitavia matriiseja.\\
N\"app\"a\"a ``rotate''-nuolta ja k\"a\"antele mm. tasokuvaksi. 

Selvit\"a samalla, miten ko. matriisi rakentuu, erit. \texttt{reshape}-tapaus.

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%



%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Muuttujien nimet ja tyypit}

\begin{itemize}
\item Muuttujia ei tarvitse alustaa eik\"a tyyppi\"a m\"a\"aritell\"a.
\item Lukujen oletustyyppi on 64:n bitin liukuluku (``double''), n. 16 desimaalinumeroa.\\
\verb_      >> 2.345_
\item Merkkien tyyppi on 16 bitin 'char'\\
\verb_      >> 'a'_
\item Useimmat kohtaamamme muuttujat ovat edellisist\"a koostuvia matriiseja.
\item Luvun muuttaminen merkiksi:  \\
\verb_      >> num2str(2.3)_ \\
\verb_      >> str2num(ans)    % ja takaisin._
\item Muita tyyppej\"a: \texttt{logical, single,*int*}, \\ 
\verb_help datatypes_
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Erikoismuuttujia, laskenta/n\"aytt\"otarkkuus}

\verb_i,j,eps,realmin,realmax,NaN,Inf,ans_
\verb_ format_

\begin{itemize}
\item .
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\end{document}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{}

\begin{itemize}
\item .
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{}

\begin{itemize}
\item .
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{}

\begin{itemize}
\item .
\end{itemize}

\begin{verbatim}
\end{verbatim}

\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\end{document}


\begin{frame}[fragile]
\frametitle{Two Column Output}
\begin{columns}[c]
\column{1.5in}
\begin{verbatim}
>> A=[1:5;5:-1:1]
>> B=A.^2
\end{verbatim} 

\column{1.5in}
\begin{verbatim}
         A=
         1 2 3 4 5
         5 4 3 2 1
         B=
         ...
         \end{verbatim} 
\end{columns}
\end{frame}

\begin{frame}
\frametitle{Overlays with {\tt pause}}
%\setbeamercovered{dynamic}
Practical \TeX\ 2005\\ \pause
Practical \TeX\ 2005\\ \pause
Practical \TeX\ 2005
\end{frame}




\end{document}






\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"a\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"o\"oLOPPUUUUUUUUIIIIIIIII

\begin{frame}
\frametitle{Famous Composers}
\begin{center}
\rowcolors{1}{RoyalBlue!20}{RoyalBlue!5}
\begin{tabular}{|l|c|}\hline
J.\ S.\ Bach & 1685--1750 \\
W.\ A.\ Mozart & 1756--1791 \\
L.\ Beethoven & 1770--1827 \\
F.\ Chopin & 1810--1849 \\
R.\ Schumann & 1810--1856 \\
B.\ Bart\‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o√´‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√†√á‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o‚\"A†\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o¬¥\"o‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√Ñ‚\"A†‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√†√á‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o√´‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë‚\"A\"o√Ñ‚\"A†\"o‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o√´‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√†√á‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o‚\"A†\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o¬¥\"o‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√Ñ‚\"A†‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√†√ᬨ¬®¬¨¬Æ¬¨¬®¬¨¬¢‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o√´‚\"A\"o√†\"o‚\"A\"o√†√á‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o‚\"A†\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o¬¥‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë\"o‚\"A\"o√†\"o‚à\"o√´‚\"A\"o√Ñ\"o‚à\"o√ë‚\"A\"o√Ñ‚\"A†{o}k & 1881--1945 \\ \hline
\end{tabular}
\end{center}
\end{frame}

\end{document}