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数学实验第三讲;1)掌握方程求解三种解法:解析
法、数值解法以及图形表示解办法;
2)学会使用MATLAB软件求解析解、数值解
和图形解;
3)通过范例学习如何建立方程模型和
分析问题思想;;一,建立方程;数学建模普通环节;二,方程求解;方程求解之解析办法;方程求解之图形放大法;方程f(x)=0
1)建立坐标系,画曲线f(x);
2)观测曲线f(x)与x轴相交交点;
3)将其中一个交点进行局部放大;
4)该交点横坐标值就是方程根。;例:求方程x5+2x2+4=0一个根.;逐次缩小区间,观测一个根在-1.55~-1.5之间。;方程求解之迭代法;解:第一步结构迭代函数:
x=j(x) ;第二步迭代
设定初值x0=1,
xn+1=j(xn),n=0,1,…
用MATLAB编程(died2.m文献);序号;迭代函数j2(x)和j3(x)选取是成功。准确解为x=1.8393。并且选取函数j2(x)、j3(x)其收敛速度不一致,前者速度快些!;方程求解之迭代法;例:利用牛顿法求方程x3-x2-x-1=0根.
办法:第一步,给出函数导函数3x2-2x-1;
第二步,给出函数迭代格式:
xk+1=xk-f(xk)/f’(xk);
设置一定精度要求,达到即终止.
定义函数m文献:
functionff=myniudun(x)
ff=(x3-x2-x-1)/(3x2-2x-1);
定义命令m文献:
x0=1;
x1=x0-myniudun(x0);
whileabs(x1-x0)0.0001
x0=x1;
x1=x0-myniudun(x0);
end;三,解方程函数格式及例子;输出:
-1.2131
-0.9017+0.5753i
-0.9017-0.5753i
-0.2694+0.9406i
-0.2694-0.9406i
0.4168+0.8419i
0.4168-0.8419i
0.8608+0.3344i
0.8608-0.3344i;4、线性方程组:AX=b
其中A是m×n阶矩阵,b是m维向量。;
solutiontothefollowinglinearsystemofequations:
Youcanformulateandsolvetheproblemas
A=[311-2;11-2;1-11];
b=[7;4;19];
x=A\b
x=
13.2188
-2.3438
3.4375;例:AX=b,;函数fzero;1、方程(组),f1(x)=0,…,fn(x)=0,x=(x1,…,xn);输出:[1/2/a*(-b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]
[1/2/a*(-b-(b^2-4*a*c)^(1/2))];例2:解方程:x3-2x2=x-1
解:
s=solve(x^3-2*x^2=x-1)
double(s);例3求解??程:tan(x)-sin(x)=0;输入:[x,y]=solve(x^2*y^2,x-(y/2)-b)
输出:x=[0],y=[-2*b]
[0],[-2*b](符号解)
[b],[0]
[b],[0]
v=[x,y];假如有10个方程系统,输入
[x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10]=solve(……)
不但费时,并且非常拙笨。solve能够给出结构输出形式。;例6:
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