matlab解非线性方程(matlab解非线性方程fsolve)

http://www.itjxue.com  2023-01-27 17:50  来源:未知  点击次数: 

Matlab解非线性方程组

对于带变量的非线性方程组,可以用Matlab的for循环语句和vpasolve函数联合求解。实现方法:

m=0:0.01:1;

for i=1:length(m)

syms x y z

f1=cos(x)-cos(y)+cos(z)-m(i);

f2=cos(5*x)-cos(5*y)+cos(5*z);

f3=cos(7*x)-cos(7*y)+cos(7*z);

[x1(i),y1(i),z1(i)]=vpasolve(f1,f2,f3);

end

x=double(x1);y=double(y1);z=double(z1);

plot(m,x,m,y,m,z)

非线性方程组的解法matlab

用matlab求解非线性方程组方法,可以用下列方法来实现:

方法一,使用solve函数求解

x = optimvar('x');

y = optimvar('y');

prob = optimproblem;

prob.Objective = -x - y/3;

prob.Constraints.cons1 = x + y = 2;

prob.Constraints.cons2 = x + y/4 = 1;

prob.Constraints.cons3 = x - y = 2;

prob.Constraints.cons4 = x/4 + y = -1;

prob.Constraints.cons5 = x + y = 1;

prob.Constraints.cons6 = -x + y = 2;

sol = solve(prob)

方法二,使用fsolve函数求解

F = @(x) [2*x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))];

x0=[-5;-5];

[x,fval] = fsolve(F,x0)

方法三,使用迭代法求解,如Newton迭代法

m=3;

x0=zeros(m,1);

tol=1e-6;

x=x0-dfun(x0)\fun(x0);

n=1;

while(norm(x-x0tol)) n1000

x0=x;

x=x0-dfun(x0)\fun(x0);

n=n+1;

end

x

这里,fun是原方程组,dfun是导数方程组

matlab求解非线性方程

如果你有n个未知数n个方程,就定义一个输入输出都是n*1列向量的函数,然后用fsolve解。比如你想解方程组

x1^2+x2=7

x2^3+exp(x1)=100

就定义一个函数

func1=@(x)[x(1)^2+x(2)-7;x(2)^3+exp(x(1))-100];

x=fsolve(func1,[1;1])

matlab解非线性方程组

可以使用solve函数。如下参考:

例如:

x^2+y^3=10

x^3-y^2=1

其中x,y为方程组的未知量,在Matlab的命名窗口中输入:

y =

- 37^(1/2)/2 - 1/2

37^(1/2)/2 - 1/2

37^(1/2)/2 - 1/2

- 37^(1/2)/2 - 1/2

syms x y

[x y]=solve('x^2+y=10','x^2-y^2=1','x','y')输出计算结果为:x =

(37^(1/2)/2 + 21/2)^(1/2)

(21/2 - 37^(1/2)/2)^(1/2)

-(21/2 - 1/2*37^(1/2))^(1/2)

-(1/2*37^(1/2) + 21/2)^(1/2)

扩展资料:

注意事项

求解是一个基本的内置函数,用于方程的符号解,它返回一个符号变量矩阵(m×nm×n sym)。当没有可用的符号解时,将抛出一个警告并输出一个数值解。

基本形式为:solve(eqn, var, Name, Val);

% eqn是符号表达式/符号变量/符号表达式的函数句柄,var是未知数;Name是附加的需求,Val是它的值。解一维方程。对于多项式,solve返回它的所有值。

函数1等于@(x)x^3-20 x^2-25 x + 500;创建一个函数句柄。句柄中的变量不是符号变量,不需要定义。

syms x exp1;????% 定义符号变量 x, exp1;

exp1 = x^3 - 20*x^2 - 25*x + 500;????% 符号表达式,包含符号变量. 符号变量必须先有上一行定义。

solve(exp1 == 0, x)????% 命令行输入a,传入一个包含符号表达式的等式,x为所要求的变量

solve(exp1, x)????% 命令行输入b,传入一个符号表达式,函数默认求其零点

solve(func1(x), x)????% 命令行输入c,传入参数func1(x)等价于传入了符号表达式,和输入b完全一样

solve(func1(x) == 0, x)????% 命令行输入d,这句话和a完全一样

solve(func1, x)????% 命令行输入e,传入参数func1,这是一个函数句柄,函数默认求其零

ans?=????% 命令行输出,三个解,为3*1的符号向量。对以上五种输入输出都完全一样

-5

5

20

对于不可符号求解的函数零点/方程解,solve抛出警告并返回一个数值解:

exp1 =?atan(x) - x - 1;????% 不可符号求零点的表达式

solve(exp1 == 0, x)????% 命令行输入

% 命令行输出:

警告: Cannot solve symbolically. Returning a numeric approximation instead.

ans?=-2.132267725272885131625420696936

(责任编辑:IT教学网)

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