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【matlab】解方程组

时间:2019-07-15 06:12:10来源:IT技术作者:seo实验室小编阅读:84次「手机版」
 

matlab解方程

Matlab中解方程组是很方便的

例如,对于代数方程组Ax=b(A为系数矩阵,非奇异)的求解,MATLAB中有两种方法:

(1)x=inv(A)*b — 采用求逆运算解方程组;

(2)x=A\b — 采用左除运算解方程组。

例:

x1+2x2=8 

2x1+3x2=13

>>A=[1,2;2,3];b=[8;13];

>>x=inv(A)*b 

x = 

  2.00 

  3.00 

>>x=A\b

x = 

 2.00

 3.00;

即二元一次方程组的解x1和x2分别是2和3。

对于同学问到的用matlab解多次的方程组,有符号解法,方法是:先解出符号解,然后用vpa(F,n)求出n位有效数字的数值解.具体步骤如下:

第一步:定义变量syms x y z ...;

第二步:求解[x,y,z,...]=solve('eqn1','eqn2',...,'eqnN','var1','var2',...'varN');

第三步:求出n位有效数字的数值解x=vpa(x,n);y=vpa(y,n);z=vpa(z,n);...。

如:解二(多)元二(高)次方程组:

x^2+3*y+1=0

y^2+4*x+1=0

解法如下:

>>syms x y;

>>[x,y]=solve('x^2+3*y+1=0','y^2+4*x+1=0');

>>x=vpa(x,4);

>>y=vpa(y,4);

结果是:

x = 

1.635+3.029*i

1.635-3.029*i

-.283

  -2.987

y = 

1.834-3.301*i

1.834+3.301*i

-.3600

  -3.307。

二元二次方程组,共4个实数根;

还有的同学问,如何用matlab解高次方程组(非符号方程组)?举个例子好吗?

解答如下:

基本方法是:solve(s1,s2,…,sn,v1,v2,…,vn),即求表达式s1,s2,…,sn组成的方程组,求解变量分别v1,v2,…,vn。

具体例子如下:

x^2 + x*y + y = 3

x^2 - 4*x + 3 = 0

解法:

>> [x,y] = solve('x^2 + x*y + y = 3','x^2 - 4*x + 3 = 0')

运行结果为 

x =

1 3

y =

1 -3/2

即x等于1和3;y等于1和-1.5

>>[x,y] = solve('x^2 + x*y + y = 3','x^2 - 4*x + 3= 0','x','y')

x =

1  3

y =

1 -3/2

结果一样,二元二方程都是4个实根。

通过这三个例子可以看出,用matlab解各类方程组都是可以的,方法也有多种,只是用到解方程组的函数,注意正确书写参数就可以了,非常方便。

matlab解方程组的时候,发现它不能自动代入系数的值。比如

说如下的程序;

a=4;

x=solve('a*x=4',x);

怎么解决?下面是解决办法,很简单。

法1:

symsa x b;

b = solve('a*x=4', x);

a = 4;

b=eval(b);

法2:

symsa x b;a = 4;

b = solve('a*x=4', x);

b=subs(b)

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