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matlab solve解方程组,matlab求方程组的数值解

时间:2023-05-06 18:46:21 阅读:172428 作者:3623

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1 .多项式的表示

(1)用幂数组多项式的系数向量表示

【例1.6】对于多项式p=x4 2x3-5x 6和s=x2 2x 3,如果用多项式系数表示

p=[ 1,2,0,- 5,6 ];

s=[ 1,2,3 ];

)2)从根创建多项式

r=[ 1,4,8 ]; %已知多项式的根是(1,4,8 )

p=Poly(r ) ) )

p=

1 -13 44 -32

Poly2sym(p ) %将多项式的向量表示转换为符号形式

ans=

x^3-13*x^2 44*x-32

2 .多项式的加减乘除

【例1.9】求例1.6中的多项式p,s的和、差、积、商。

卷积、卷积、解卷积、解卷积、解卷积) )。

p=[ 1,2,0,- 5,6 ];

s=[ 0,0,1,2,3 ];

%多项式加法,向量p,s必须是同次元的,s被扩展为s=[ 0,0,1,2,3 ]

p s

p-s %多项式减法,向量p,s必须是同维度的

CONV(p,s ) %求多项式p和s的积,也是向量p,s的卷积

ans=

001471-4-318

p=[ 1,2,0,- 5,6 ]; s=[ 1,2,3 ];

[q,r]=deconv(p,s ) %求出多项式p除以s后的商q和馀数r也是向量的卷积运算

q=

1-3

r=

0 0 0 1 15

即,两多项式相除商为x2-3,其余项为x 15。

3 .求多项式的根

compan(companion,伙伴,工作的人) )。

格式: r=roots(p ) %求多项式p的根,即p ) x )=0方程式的解。

求PC=compan(p ) %多项式p的伴随矩阵。

r=EIG(PC ) %多项式p的伴随矩阵的特征值等于多项式p的根。

【例】求多项式p=x2 2x 6的根。

解其一:

p=[ 1,2,6 ];

r=roots(p )

结果如下。

r=

-1.0000 2.2361i

-1.0000 - 2.2361i

解二:

PC=compan(p;

R1=EIG(PC )

r1=

-1.0000 2.2361i

-1.0000 - 2.2361i

也就是说多项式p=x2 2x 6的根据是共轭虚数对。

4 .多项式的微分和赋值运算

der(derivation,导出,微分),val ) (value价值,数值) )。

格式: d=polyder(p ) %求多项式p的一阶微分。

求d=polyder(p,s ) %多项式p,s的积的一阶微分。

[q,d]=polyder(p,s ) ) )。

求%多项式p,求s商p/s的一阶微分,q是分子,d是分母。

计算y=polyval(p,a ) x=a时多项式p的值。

【例】求出多项式p的一次导数,求出x=1,3,5时的多项式p(x )的值。

解:

p=[ 1,2,0,- 5,6 ];

d=polyder(p ) )。

结果如下。

d=

460-5

即多项式p(x )=x4 2x3-5x 6的一阶导数为4x3 6x2-5。

x=1:2:5; %x有三个值

y=polyval(p,x ) %计算与x相对应多项式p的三个值

结果如下。

y=

4 126 856

5 .求解非齐次线性方程组

ref(reducedrowEchelonform.)。

格式:用X=Ab %矩阵的左除法求线性方程组AX=b的解。

C=[A,b] %系数矩阵a和定数列向量b构成的扩大矩阵c。

d=rref(c ) %将c作为最简单的行的话,d的最后一列的要素就是求出的解。

【例】求线性方程式AX=b的解。 其中a=[ 2,3,5; 三、六、八; 6、5、4 ],b=[12; 34; 43 )。

1 )用矩阵的左除法求解。

a=[ 2,3,5; 三、六、八; 六、五、四);

b=[12; 34; 43 );

r=rank(a ) )。

X=Ab

结果如下。

R=

3

X=

0.2759

12.3793

-5.1379

注意: b是列向量,在求解之前要检查a是否是满秩方阵。

解二:用函数rref求解。

C=[A,b]。

是d=rref(c )

结果如下。

C=

2 3 5 12

3 6 8 34

6 5 4 43

D=

1.0000 0 0 0.2759

0 1.0000 0 12.3793

0 0 1.0000 -5.1379

d最后一列的要素是求出的解,其结果与解相同。

表1.4数据格式命令说明

说明指令数据显示(以sqrt(2)为例)

格式短1.4142短格式,5位显示

格式长格式1.41421356237310长格式,15位显示

format short e 1.4142e 000优化短格式,5位加指数

格式长格式1.41421356237310 e 000优化长格式,15位加指数

format hex 3ff6a09e667f3bed进制

格式银行1.41货币银行格式,小数点后2位

格式rat 1395/985有理格式

格式、显示数据、-、0

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