线非线性方程近似解Word下载.docx
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r=roots(c)输入多项式f(x)的系数c(用数组给出,按降幂排列),输出r为方程f(x)
的全部根;
c=poly(r)输入f(x)=0的全部根r(用数组给出),输出c为方程f(x)的系数(按降幂排列);
2.一些矩阵运算的函数(用来求解线性方程组的数值解)
[xD]=eig(A):
同时给出A的特征根与特征向量,输出的x是特征根,输出的D是特征向量。
[x,y]=lu(A):
若A可逆且顺序主子式不为0,输出x为单位下三角阵L,y为上三角阵U,使A=LU;
若A可逆,x为一交换阵与单位下三角阵之积。
[x,y,p]=lu(A):
若A可逆,输出x为单位下三角阵L,y为上三角阵U,p为一交换阵P,使PA=LU。
u=chol(A)对正定对称矩阵A的Cholesky分解,输出u为上三角阵U,使A=U’U。
n=norm(x)输入x为向量或矩阵,输出为x的2-范数
c=cond(x)输入x为矩阵,输出为x的2-条件数
c=rcond(x)输入x为方阵,输出为x的条件数的倒数
v=diag(x)输入向量x,输出v是以x为对角元素的对角阵;
输入矩阵x,输出v是x的对角元素构成的向量;
v=diag(diag(x))输入矩阵x,输出v是x的对角元素构成的对角阵,可用于迭代法中从A中提取D;
y=triu(x)输入矩阵x,输出v是x的上三角阵;
y=tril(x)输入矩阵x,输出v是x的下三角阵;
y=triu(x,1)输入矩阵x,输出v是x的上三角阵,但对角元素为0,可用于迭代法中从A中提取U;
y=tril(x,-1)输入矩阵x,输出v是x的下三角阵;
但对角元素为0,可用于迭代法中从A中提取L;
rref(A)求极大无关组
a=sparse(r,c,v,m,n)在第r行、第c列输入数值v,矩阵供m行n列,输出a为稀疏矩阵,只给出(r,c)及v;
aa=full(a)输入稀疏矩阵a,输出aa为满矩阵(包含零元素)】
3.实验练习:
编程求解下列各题
P63:
2;
3;
5
四、编写实验报告
将实验练习中的2、3题写在实验报告上,第5题用Word文档形式递交,程序用M-文件的形式..
安徽师范大学
数计学院学院实验报告
专业名称数学与应用数学
实验室2栋201
实验课程数学建模
实验名称线、非线性方程近似解
姓名张宇
学号100701188
同组人员无
实验日期2013年3月27日
注:
实验报告应包含(实验目的,实验原理,主要仪器设备和材料,实验过程和步骤,实验原始数据记录和处理,实验结果和分析,成绩评定)等七项内容。
具体内容可根据专业特点和实验性质略作调整,页面不够可附页。
二、实验原理
fzero(@f,x0)用来求单变量方程f(x)=0的根,最简单的一种调用方式;
fsolve(@f,x0)用于非线性方程组的求解,最简单的一种调用方式;
r=roots(c)输入多项式f(x)的系数c(用数组给出,按降幂排列),输出r为方程f(x)的全部根;
c=rcond(x)输入x为方阵,输出为x的条件数的倒数
v=diag(x)输入向量x,输出v是以x为对角元素的对角阵;
rref(A求极大无关组
aa=full(a)输入稀疏矩阵a,输出aa为满矩阵(包含零元素)
三、主要仪器设备和材料
计算机,MATLAB软件,相关书籍等。
四、实验过程和步骤
(1)
求下列方程的根
1)
画图:
x=-0.5:
0.0001:
2
y=sin(x)-x.^2/2
plot(x,y,'
r'
);
y=0;
holdon
g'
)
求解:
fzero('
sin(x)-x*x/2'
[0.1,2])
[-1,0.5])
2)
[x,y]=solve('
x^2+y^2-4=0'
'
x^2-y^2-1=0'
(2)
作出
在[-0.1,0.1]内的图,可见在
附近
有无穷多个解。
作图
x=-0.1:
0.001:
0.1
y=x.*sin(1./x);
plot(x,y);
求解
sin(1/x)*x'
0.001)
-0.001)
0.002)
0.003)
-0.004)
-0.003)
0.0004)
五、实验结果和分析
1)在一中通过作图可大致确定根的存在范围:
ans=
0
1.4044
x=
1/2*10^(1/2)
-1/2*10^(1/2)
y=
1/2*6^(1/2)
-1/2*6^(1/2)
(3)
9.7942e-004
-9.7942e-004
0.0020
0.0030
-0.0039
-0.0030
3.8913e-004
六、实验心得
在matlab中有一项强大的解方程功能,可以直接调用函数解决问题。
同时我们可以采用数形结合更直观了解问题。
成绩评定:
1、根据实验情况和实验报告质量作出写事性评价
2、评分
综合评分
折合成等级
指导教师签名:
时间:
年月日