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Matlab拟合心得

Matlab拟合心得
Matlab拟合心得

在用Matlab拟合时,可以用cftool工具,有多种拟合方法可以选择,但是其输出的系数只有显示默认的4位有效数字,当数据的敏感性比较强,微小变动会引起较大误差时,不适宜用其结果提供的参数,应该用Matlab自带的函数将系数算出,方法如下:比如多项式拟合,若输入横坐标数据为x,纵坐标数据为y,使用的是8阶多项式拟合,由于8阶多项式受系数的影响较大,所以需要用Matlab自带的函数polyfit(x,y,n),输出拟合的系数值,当然,此时需要将Matlab显示有效位数改成LONG型,修改方法如下:在主界面打开File->Preferences->Command Window,将数据的显示长度改成LONG或者更长即可。

当求得拟合后的函数系数后,就可以将对应函数值算出了。

还有一种方法,可以算出cftool上拟合曲线的各个x,y值,如下:

有一个fit()函数,fit(x,y,’poly8’),表示用8阶多项式拟合,这个fit会生成一个1*1的cfit 变量,若写成fitY=fit(x,y,’poly8’)。则fitY可以输出所有x对应的拟合的y值。方法是x1=linspace(0,1,1000);

y1=fitY(x)

如此,得到的y1就是x1对应的拟合后的y1,并且与第一种通过算系数得到表达式的办法求得的拟合的Y值是一样的。这两条曲线是同一条。

MATLAB中如何直接曲线拟合

MATLAB中如何直接曲线拟合,而不使用cftool的GUI 界面 我们知道在MATLAB中有个很方便的曲线拟合工具:cftool 最基本的使用方法如下,假设我们需要拟合的点集存放在两个向量X和Y中,分别储存着各离散点的横坐标和纵坐标,则在MATLAB中直接键入命令 cftool(X,Y) 就会弹出Curve Fitting Tool的GUI界面,点击界面上的fitting即可开始曲线拟合。 MATLAB提供了各种曲线拟合方法,例如:Exponential, Fourier, Gaussing, Interpolant, Polynomial, Power, Rational, Smoothing Spline, Sum of Functions, Weibull等,当然,也可以使用 Custom Equations. cftool不仅可以绘制拟合后的曲线、给出拟合参数,还能给出拟合好坏的评价 参数(Goodness of fit)如SSE, R-square, RMSE等数据,非常好用。但是如果我们已经确定了拟合的方法,只需要对数据进行计算,那么这种GUI的操作方式就不太适合了,比如在m文件中就不方便直接调用cftool。 MATLAB已经给出了解决办法,可以在cftool中根据情况生成特定的m文件,让我们直接进行特定的曲线拟合并给出参数。具体方法在帮助文件的如下文档中" \ Curve Fitting Toolbox \ Generating M-files From Curve Fitting Tool " ,以下简单举例说明: 以双色球从第125期到第145期蓝球为Y值: Y=[12 15 4 1 7 11 5 7 1 6 16 1 1 14 2 12 9 13 10 12 11]; X=1:1:21; cftool(X,Y); 点击Fitting选择最常用的多项式拟合(Polynomial),选择3次多项式拟合(cubic),然后就会出现如下拟合图形: 然后在Curve Fitting Tool窗口中点击 " \ File \ Generate M-file " 即可生成能直接曲线拟合的m函数文件,其中使用的拟合方法就是刚才使用的三次多项式拟合,文件中这条语句证明了这一点: ft_ = fittype('poly3'); 保存该m文件(默认叫做createFit.m),调用方法和通常的m文件一样,使用不同的X和Y值就能拟合出不同的曲线。但是,这种调用方法只能看到一个拟合出的图形窗口,拟合参数以及Goodness of fit参数都看不到了,因此需要在刚才的m文件中稍作修改。 找到这句话: cf_ = fit(X(ok_),Y(ok_),ft_); 修改为: [cf_,gof] = fit(X(ok_),Y(ok_),ft_); 然后将函数声明 function createFit(X,Y) 修改为 function [cf_,gof] = createFit(X,Y) ,这样我们再调用试试看: Y=[12 15 4 1 7 11 5 7 1 6 16 1 1 14 2 12 9 13 10 12 11]; X=1:1:21;

学习Matlab 心得体会

Matlab 心得体会 本学期通过对MATLAB的系统环境,数据的各种运算,矩阵的分析和处理,程序设计,绘图,数值计算及符号运算的学习,初步掌握了MATLAB的实用方法。通过理论课的讲解与实验课的操作,使我在短时间内学会使用MATLAB,同时,通过上机实验,对理论知识的复习巩固实践,可以自己根据例题编写设计简单的程序来实现不同的功能,绘制出比较满意的二维三维图形,在实践中找到乐趣。 MATLAB是一个实用性很强,操作相对容易,比较完善的工具软件,使用起来比较方便,通过操作可以很快看到结果,能够清晰的感觉到成功与失败,虽然课程中也会出现一些小问题,但是很喜欢这门课程。在为学习这门课前就听说了他的强大,因为现在的很多模型都是需要这些分析软件的。曾经旁听过学校数学建模的课程,当时老师用的是lingo。对那个只需要U盘携带就可以安装的小东西记忆深刻。等到学习matlab时觉得这才是真正的王道啊。 它不仅有强大的运算功能,还有强大的绘图功能,虽然学习了有一个学习,但是我对他的了解额仅仅是一点点,或许连入门都谈不上。因为我学习时了解到一个现实。就是matlab 的学习依赖有比较好的数学功底,其中我看最经常运用到的就是矩阵。我从网上了解到matlab是一门高等数学和计算机技术结合的东西,学习它必须具有相应的数学和计算机知识。然而很可惜,我的书写不是很好。每次讲到这个部分的时候就觉得听说理解无能了。特别是我今年还是大三。虽然这学期的学习的时间短暂,就算时间足够,老师也不能把所有的都讲解给我们,因为一个软件的功能需要我们自己不断的去摸索,老师也不可能知道所有。老师只是个指路人,最终的学习还是要靠自己。而且在摸索的过程中,我们能够发现和体会学习的快乐。痛并快乐着是种常态了吧。 自我感觉学习matlab与其说是学习一门软件,更不如说是学习一门语言。用一种数理的语言描述现象,揭示表象下的规律。此外,我认为matlab中的作图功能很强大,不仅简单的函数现象可以明确画出,而且一些点状物,甚至立体图也可以画出。大一上微积分的时候,老师曾经多次在课件中加入用matlab画出的图来。不论是一维二维三维等等,都能很好的画出来。只要能编写出函数式,在短短的几秒之内,他就会呈现在你眼前。另外就是图形的直观性,这是由阴影的制作的。而且可以根据需要,坐标图上加标题,坐标轴标记,文本注释级栅格等,也可以指定图线形式,比如是虚线。颜色也可以自己来定。可以在同一张图上画,也可以单个显示。 在学习的过程中,因为以前学过access中的select语言,觉得就编写这方面是有共性的,但是matlab的编程语言似乎更多更复杂一点,这是由于涉及的数学模型,数学公式更多的原因。可是今年的这门课真的是让我感到没学到什么,估计也是因为我抱着看一看的随意态度来的吧,也没有那种遇到不懂的就一定要弄懂它的决心和毅力。说什么都是借口了,无法掩饰我没有学好它的事实。事实上,我觉得今年这门课的重点并不是让我们掌握这种软件的具体用法,而是主要向我们展示如何用它去解决一些金融问题,数学问题。这点让我很郁闷,因为我不懂得原理,听起来这门课倍感吃力啊。可是嘛,年轻没有什么不可以,又有谁可以断言我接下来的生活中不能好好学习这个东西为自己的工作,学习,生活,研究兴趣带来方便呢。 从大学开学的见闻到现在学习MATLAB,感觉这是一个很好的软件,语言简便,实用性强。作为一个做新手,想要学习好这门语言,可以说还是比较难的。在我接触这门语言的这些天,除了会画几个简单的图形,其他的还是有待提高。从另一个方面也对我们大学生提出了两个要求——充实的课外基础和良好的英语基础。在现代,几乎所有好的软件都是来自国外,假如不会外语,想学好是非常难的。

Matlab最小二乘法曲线拟合的应用实例

MATLAB机械工程 最小二乘法曲线拟合的应用实例 班级: 姓名: 学号: 指导教师:

一,实验目的 通过Matlab上机编程,掌握利用Matlab软件进行数据拟合分析及数据可视化方法 二,实验内容 1.有一组风机叶片的耐磨实验数据,如下表所示,其中X为使用时间,单位为小时h,Y为磨失质量,单位为克g。要求: 对该数据进行合理的最小二乘法数据拟合得下列数据。 x=[10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 2 0000 21000 22000 23000]; y=[24.0 26.5 29.8 32.4 34.7 37.7 41.1 42.8 44.6 47.3 65.8 87.5 137.8 174. 2] 三,程序如下 X=10000:1000:23000; Y=[24.0,26.5,29.8,32.4,34.7,37.7,41.1,42.8,44.6,47.3,65.8,87.5,137.8,17 4.2] dy=1.5; %拟合数据y的步长for n=1:6 [a,S]=polyfit(x,y,n); A{n}=a;

da=dy*sqrt(diag(inv(S.R′*S.R))); Da{n}=da′; freedom(n)=S.df; [ye,delta]=polyval(a,x,S); YE{n}=ye; D{n}=delta; chi2(n)=sum((y-ye).^2)/dy/dy; end Q=1-chi2cdf(chi2,freedom); %判断拟合良好度 clf,shg subplot(1,2,1),plot(1:6,abs(chi2-freedom),‘b’) xlabel(‘阶次’),title(‘chi2与自由度’) subplot(1,2,2),plot(1:6,Q,‘r’,1:6,ones(1,6)*0.5) xlabel(‘阶次’),title(‘Q与0.5线’) nod=input(‘根据图形选择适当的阶次(请输入数值)’); elf,shg, plot(x,y,‘kx’);xlabel(‘x’),ylabel(‘y’); axis([8000,23000,20.0,174.2]);hold on errorbar(x,YE{nod},D{nod},‘r’);hold off title(‘较适当阶次的拟合’) text(10000,150.0,[‘chi2=’num2str(chi2(nod))‘~’int2str(freedom(nod))])

MATLAB程序(线性拟合)

1、一元线性拟合 求HNO 3的正常沸点温度T b 及摩尔汽化热。 程序如下: >> t=[0 20 40 50 70 80 90 100]; >> t=t+273.15; >> p=[1919.52 6385.07 17728.9 27726.4 62251.1 89311 124902.1 170890.6] p = 1.0e+005 * 0.0192 0.0639 0.1773 0.2773 0.6225 0.8931 1.2490 1.7089 >> subplot 121 >> plot(t,p,'o',t,p) >> t1=1./t;p2=log(p); >> pp=polyfit(t1,p2,1) pp = 1.0e+003 * -4.5691 0.0243 >> subplot 122 >> plot(t1,p2,'o',t1,p2) >> gtext('p/pa'),gtext('T/K'),GTEXT('lnP/Pa'),gtext('T^-^1/K') 由克拉贝龙-克劳修斯方程式,~ ln v H P C RT ?=-+ 作1 ln ~P T -得一直线:3 1 ln 4.5691024.30P T -=-?+ 斜率为:~ 3 4.56910v H R ?-?=-

所以摩尔汽化热为:~ 314.569108.31437.99()v H kJ mol -?=??=? 并根据拟合方程,求得一大气压时 1 32.8010T --=? 则正常沸点为:357b T K = 2、多元线性拟合: 某气体混合物由四种气体组成,在常压或低压下其粘度η与各组分摩尔分数x 1,x 2,x 3,x 4之间有如下线性关系:011223344b b x b x b x b x η=++++ 试根据下表所列实验数据用最小二乘法确定上式中的各个系数,并计算其复相关系数。 Matlab 程序如下: >> a=[1.0 0.402 0.153 0.058 0.387;1.0 0.503 0.301 0.183 0.013; 1.0 0.306 0.109 0.224 0.361; 1.0 0.296 0.365 0.009 0.330; 1.0 0.309 0.405 0.109 0.177; 1.0 0.055 0.153 0.506 0.289] a = 1.0000 0.4020 0.1530 0.0580 0.3870 1.0000 0.5030 0.3010 0.1830 0.0130 1.0000 0.3060 0.1090 0.2240 0.3610 1.0000 0.2960 0.3650 0.0090 0.3300 1.0000 0.3090 0.4050 0.1090 0.1770 1.0000 0.0550 0.1530 0.5060 0.2890 >> y=[0.00625 0.00826 0.01182 0.01944 0.02372 0.03243]' y = 0.0063 0.0083 0.0118 0.0194 0.0237 0.0324 >> b=a.'*a

学习Matlab的总结与感想

海南大学本科生 2010—2011学年度第2学期 课程考查论文 学院(中心、所):信息科学技术学院专业:电子信息工程研究方向:班级: 学生姓名:学生证号: 课程名称:Matlab应用基础 论文题目:学习Matlab的总结与感想 任课老师: (以上由学生填写) 教师评阅: 阅卷教师(签名):年月日

摘要 本文从计算机语言、数学建模、网络控制系统仿真与结构化思维等方面阐述了半年来学习Matlab的心得体会与感想。由于个人知识有限,在部分细节问题的理解上可能存有偏差,还请杜老师批评指正,不吝赐教。 关键词:Matlab语言数学建模软件网络控制系统仿真结构化思维

学习Matlab 快半个学期了,虽然还有很多问题不是很清楚,但通过实践学习,我对于Matlab 总算有个整体的理解,而且每次上机操作,都会有一定的收获和感想,下面,就谈谈我个人对于Matlab 的一些看法。 (Matlab 语言) Matlab 和其它语言不一样,我这个学期学习的是C 语言,另外,对于Action Script 、HTML 、php 语言也接触过一些。C 语言主要是面向过程的,它的灵活性比较强,可根据自己的意图编辑程序,但所耗费的时间和精力比较大。例如定义变量,就分为int 、float 、char 等类型,十分麻烦,而Action Script 与php 就显得比较随意,不必纠结于哪一种类型的变量,比如,定义Var number=3,Var play=true 即可。相对于前两者而言,Matlab 则显得更为灵活与快捷,它是一门解释性语言,能自动将高级语言翻译成机器语言。比如,求t f 2=,当t=0,1,2,3,4,5时)(t f 的值。如果使用C 语言则需要定义变量,调用math 函数,还要应用for 循环、输出函数,而Matlab 则不然,只需输入t=0:5;f=2.^t ,然后回车即可。 另外,Matlab 还配有许多常用公式,操作起来十分方便,例如,想求出)(2)()(2)(3)(''''t f t f t y t y t y +=++在1)0(=y ,1)0('=y 时的零输入响应,应用dsolve 函数,只需输入x=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=0','y(0)=1,Dy(0)=1') 回车,即得结果:x=3*exp(-t)-2*exp(-2*t)。或许,也正是Matlab 语言简洁、优化的特点,才使得它在学术界被广泛应用吧。 (数学建模) 对于数学建模而言,Matlab 是一款相当不错的建模辅助工具,因为 Matlab 中有统计函数,线性分析函数,插值函数,非线性分析函数等等这些数模必备的函数,而且,Matlab 强大的绘图功能可使很多数学演算过程变得可视化。这些对于分析问题都很有帮助。虽然我们学习的Matlab 是电子信息工程方向的,但在下个学期,,班里的大部分同学都要参加数模竞赛,所以掌握好Matlab 的各种函数模式就显得尤为重要了。

MATLAB软件基本的曲线拟合函数命令

MATLAB软件提供了基本的曲线拟合函数的命令。 曲线拟合就是计算出两组数据之间的一种函数关系,由此可描绘其变化曲线及估计非采集数据对应的变量信息。 1.线性拟合函数:regress() 调用格式: b = regress(y,X) [b,bint,r,rint,stats] = regress(y,X) [b,bint,r,rint,stats] = regress(y,X,alpha) 说明:b=[ε; β],regress(y,X)返回X与y的最小二乘拟合的参数值β、ε,y=ε+βX。β是p′1的参数向量;ε是服从标准正态分布的随机干扰的n′1的向量;y为n′1的向量;X为n′p矩阵。 bint返回β的95%的置信区间。 r中为形状残差,rint中返回每一个残差的95%置信区间。Stats向量包含R2统计量、回归的F值和p值。 例: x=[ones(10,1) (1:10)']; y=x*[10;1]+normrnd(0,0.1,10,1); [b,bint]=regress(y,x,0.05) 结果得回归方程为:y=9.9213+1.0143x 2.多项式曲线拟合函数:polyfit() 调用格式: p = polyfit(x,y,n) [p,s] = polyfit(x,y,n) 说明:n:多项式的最高阶数; x,y:将要拟合的数据,用数组的方式输入; p:为输出参数,即拟合多项式的系数; 多项式在x处的值y可用下面程序计算: y=polyval(p,x) 例: x=1:20; y=x+3*sin(x); p=polyfit(x,y,6) xi=linspace(1,20,100); z=polyval(p,xi); % 多项式求值函数

matlab实现插值法和曲线拟合电子教案

m a t l a b实现插值法和 曲线拟合

插值法和曲线拟合 电子科技大学 摘要:理解拉格朗日多项式插值、分段线性插值、牛顿前插,曲线拟合,用matlab编程求解函数,用插值法和分段线性插值求解同一函数,比较插值余项;用牛顿前插公式计算函数,计算函数值;对于曲线拟 合,用不同曲线拟合数据。 关键字:拉格朗日插值多项式;分段线性插值;牛顿前插;曲线拟合 引言: 在数学物理方程中,当给定数据是不同散点时,无法确定函数表达式,求解函数就需要很大的计算量,我们有多种方法对给定的表格函数进行求解,我们这里,利用插值法和曲线拟合对函数进行求解,进一步了解函数性质,两种方法各有利弊,适合我们进行不同的散点函数求解。 正文: 一、插值法和分段线性插值 1拉格朗日多项式原理 对某个多项式函数,已知有给定的k + 1个取值点: 其中对应着自变量的位置,而对应着函数在这个位置的取值。 假设任意两个不同的x j都互不相同,那么应用拉格朗日插值公式所得到的拉格朗日插值多项式为: 其中每个为拉格朗日基本多项式(或称插值基函数),其表达式为: [3] 拉格朗日基本多项式的特点是在上取值为1,在其它的点 上取值为0。 2分段线性插值原理 给定区间[a,b], 将其分割成a=x 0

学习matlab心得体会

1.前言 2.matlab的一些特点 3.学习matlab心得体会 4.matlab的一些资源 1.前言 我接触Matlab的时间比较长了,最开始是在大学里面的数学实验课上了解了一些,学了些基础的命令,后来参加过一次数学建模,又自学了点。而后由于所学的专业是生命科学和环境相关的东西,用到matlab的机会不多,主要是一些功能用matlab实现起来不是很方便,而且手边有现成的软件可以做到,例如图像分析,还有DNA序列分析都有现成软件等。本以为不会与其有太多交集。我下决心学习matlab是在经历几件事情之后。当时,在做硕士论文时需要对电泳图片做微生物种群的多样性分析和相似性分析,当时手头的软件只能将电泳图转化为各个泳道的灰度和位置方面的数据,而不能对数据进行分析,而能进行这样分析的软件(Bionumerics)比较贵,只为了这个用几次而买显然很不划算。无奈之下,我查了些文献,了解计算的原理后便用比较熟悉的matlab编程解决这个问题,其实这个程序比较简单--DGGE中条带Shannon多样性指数的计算,在现在看来,根本不值一提,但是在当时自我感觉还是不错的,相当有成就感了。后来在课程(数值分析,微分方程数值解)中matlab经常用到,另外在帮师姐做管理方面的数学模型时用的比较多,便自学了相关方面的知识,主要是看书,自己编程还有上网交流,这时在百度上回答了很多matlab相关的问题,并成为百度matlab技术论坛的副团长,在emuch中蒙前计算模拟区区长cenwanglai 看重,聘为计算模拟版的版主。Matlab涉及的方面非常广,下面我就自己的理解谈下matlab 一些特点和我学习matlab的一点体会,希望能对大家有点帮助,有什么不对的地方,敬请指正! 2.matlab的一些特点 A.Matlab是一个基于矩阵运算的软件,这恐怕是众所周知的事情了,但是,真正在运用的时候(就是在编程的时候),许多人(特别是初学者)往往没有注意到这个问题,因此,for 循环(包括while循环)嵌套了十几层,这不仅是暴殄天物(没有发挥matlab所长),还浪费了你宝贵的时间,就只见左下角一直busy。 B.友好的界面,易于操作,虽然matlab一打开总看到命令行窗口,其实matlab有很多

曲线拟合的线性最小二乘法及其MATLAB程序

3.1 曲线拟合的线性最小二乘法及其MATLAB 程序 例3.1.1 给出一组数据点),(i i y x 列入表3-1中,试用线性最小二乘法求拟合曲线,并估计其误差,作出拟合曲线. 表3-1 例3.1.1的一组数据),(y x 解 (1)在MATLAB 工作窗口输入程序 >> x=[-2.5 -1.7 -1.1 -0.8 0 0.1 1.5 2.7 3.6]; y=[-192.9 -85.50 -36.15 -26.52 -9.10 -8.43 -13.12 6.50 68.04]; plot(x,y,'r*'), legend('实验数据(xi,yi)') xlabel('x'), ylabel('y'), title('例3.1.1的数据点(xi,yi)的散点图') 运行后屏幕显示数据的散点图(略). (3)编写下列MA TLAB 程序计算)(x f 在),(i i y x 处的函数值,即输入程序 >> syms a1 a2 a3 a4 x=[-2.5 -1.7 -1.1 -0.8 0 0.1 1.5 2.7 3.6]; fi=a1.*x.^3+ a2.*x.^2+ a3.*x+ a4 运行后屏幕显示关于a 1,a 2, a 3和a 4的线性方程组 fi =[ -125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4, -4913/1000*a1+289/100*a2-17/10*a3+a4, -1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4, -64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4, a4, 1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4, 27/8*a1+9/4*a2+3/2*a3+a4, 19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4, 5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4] 编写构造误差平方和的MATLAB 程序 >> y=[-192.9 -85.50 -36.15 -26.52 -9.10 -8.43 -13.12 6.50 68.04]; fi=[-125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4, -4913/1000*a1+289/100*a2-17/10*a3+a4, -1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4, -64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4, a4, 1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4, 27/8*a1+9/4*a2+3/2*a3+a4, 19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4, 5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4]; fy=fi-y; fy2=fy.^2; J=sum(fy.^2) 运行后屏幕显示误差平方和如下 J= (-125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4+1929/10)^2+(-4913/1000*a1+2 89/100*a2-17/10*a3+a4+171/2)^2+(-1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4+723/20)^2+(-64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4+663/25)^2+(a4+91/10)^2+(1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4+843/100)^2+(27/8*a1+9/4*a 2+3/2*a3+a4+328/25)^2+(19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4-13/ 2)^2+(5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4-1701/25)^2 为求4321,,,a a a a 使J 达到最小,只需利用极值的必要条件0=??k a J )4,3,2,1(=k ,

Matlab学习心得系列——002.Matlab编程思想——向量化编程

2.Matlab 编程思想——向量化编程 C 语言的基本元素是单数值(比如单变量或数组里的元素),再加上 其结构化的特点,决定了通常 C 语言程序大都充斥着大量罗嗦的单变量循环和判断语句(注 1)。 而 Matlab 是以向量、矩阵为基本元素的,所以要编写真正的 Matlab 程序必须抛弃【 C 语言那种“单数值、元素化”考虑问题】的思路,转以向量、矩阵为最小单位来考虑问题。也就是说, Matlab 的编程思想是——向量化编程,即面向向量或矩阵。 这样做的好处,至少有两个: (1)代码大大简化,易编程、清晰可读性强; 这样的代码才叫Matlab 代码,否则只能是不伦不类的代码:C 不 C,Matlab 不 Matlab. (2)执行效率也更高; 这是次要的,随着 Matlab 对循环机制的优化,速度差异已不再 那么明显,关键是( 1)

下面针对 Matlab 中常见的向量化处理问题方法,举例加以说明:(一)整体操作“大块数据” Matlab 为同型的数据块(向量或矩阵)的整体做运算提供了【点 运算】,这里我借用《线性代数》里的说法,矩阵行数、列数相同 称为同型矩阵, Matlab 里矩阵可能不止 2 维。 比如, A.*C 和 A./C 表示 A 与 C的对应位置的各元素做* 和 /运算得到与它们同型的一个新矩阵。 例1.物理实验利用测得的电压电流具体数据,验证欧姆定律R=U/I. 代码 1(C语言风格) U = [0.89, 1.20, 3.09, 4.27, 3.62, 7.71, 8.99, 7.92, 9.70, 10.41]; I = [0.028,0.040,0.100,0.145,0.118,0.258,0.299,0.257, 0.308, 0.345]; L = length(U); S=0; for k = 1:L R(k) = U(k)/I(k); S = S + R(k); end R=S/L 运行结果: R = 30.5247

2,3,4次曲线拟合matlab程序

2,3,4次曲线拟合matlab程序 【程序代码】 clf reset H=axes('unit','normalized','position',[0,0,1.5,1],'visible','off'); set(gcf,'currentaxes',H); str='\fontname{微软雅黑}2,3,4次曲线拟合程序'; text(0.17,0.9,str,'fontsize',15);%这是设置字体位置的 h_fig=get(H,'parent'); set(h_fig,'unit','normalized','position',[0.1,0.2,0.8,0.5]);%这是设置出现窗口的大小的 h_axes=axes('parent',h_fig,'unit','normalized','position',[0.1,0.15,0.55,0.7],'xlim',[015],'ylim',[0 1.8],'fontsize',8); h_text=uicontrol(h_fig,'style','text','unit','normalized','position',[0.69,0.90,0.24,0.03],'horizontal','left','s tring',{'左区间'}); h_text1=uicontrol(h_fig,'style','text','unit','normalized','position',[0.69,0.75,0.24,0.03],'horizontal','left',' string',{'右区间'}); h_text2=uicontrol(h_fig,'style','text','unit','normalized','position',[0.69,0.62,0.24,0.03],'horizontal','left',' string',{'步长'}); h_text3=uicontrol(h_fig,'style','text','unit','normalized','position',[0.69,0.48,0.24,0.03],'horizontal','left',' string',{'拟合矩阵'}); h_edit=uicontrol(h_fig,'style','edit','unit','normalized','position',[0.69,0.82,0.24,0.08], 'horizontal','left','callback',['a=str2num(get(gcbo,''string''));','t=a:n:b;','x=x;','p2=polyfit(t,x,2);','f2=poly val(p2,t);','p3=polyfit(t,x,3);','f3=polyval(p3,t);','p4=polyfit(t,x,4);','f4=polyval(p4,t);','plot(t,x,t,f2,t,f3,t, f4)']); h_edit1=uicontrol(h_fig,'style','edit','unit','normalized','position',[0.69,0.67,0.24,0.08], 'horizontal','left','callback',['b=str2num(get(gcbo,''string''));','t=a:n:b;','x=x;','p2=polyfit(t,x,2);','f2=poly val(p2,t);','p3=polyfit(t,x,3);','f3=polyval(p3,t);','p4=polyfit(t,x,4);','f4=polyval(p4,t);','plot(t,x,t,f2,t,f3,t, f4)']); h_edit2=uicontrol(h_fig,'style','edit','unit','normalized','position',[0.69,0.54,0.24,0.08], 'horizontal','left','callback',['n=str2num(get(gcbo,''string''));','t=a:n:b;','x=x;','p2=polyfit(t,x,2);','f2=poly val(p2,t);','p3=polyfit(t,x,3);','f3=polyval(p3,t);','p4=polyfit(t,x,4);','f4=polyval(p4,t);','plot(t,x,t,f2,t,f3,t, f4)']); h_edit3=uicontrol(h_fig,'style','edit','unit','normalized','position',[0.69,0.38,0.24,0.1], 'horizontal','left','callback',['x=str2num(get(gcbo,''string''));','t=a:n:b;','x=x;','p2=polyfit(t,x,2);','f2=poly val(p2,t);','p3=polyfit(t,x,3);','f3=polyval(p3,t);','p4=polyfit(t,x,4);','f4=polyval(p4,t);','plot(t,x,t,f2,t,f3,t, f4)']); h_push1=uicontrol(h_fig,'style','pushbutton','unit','normalized','position',[0.69,0.24,0.12,0.08],'string',' grid on','callback','grid on'); h_push2=uicontrol(h_fig,'style','pushbutton','unit','normalized','position',[0.69,0.15,0.12,0.08],'string',' grid off','callback','grid off'); h_push3=uicontrol(h_fig,'style','pushbutton','unit','normalized','position',[0.81,0.15,0.12,0.08],'string','退出','callback','exit'); h_push4=uicontrol(h_fig,'style','pushbutton','unit','normalized','position',[0.81,0.24,0.12,0.08],'string','关闭','callback','close(gcbf)'); 【操作界面】

matlab学习心得体会(精选3篇)

matlab学习心得体会(精选3篇) matlab学习心得体会一:matlab学习心得matlab中有丰富的图形处理能力,提供了绘制各种图形、图像数据的函数。他提供了一组绘制二维和三维曲线的函数,他们还可以对图形进行旋转、缩放等操作。matlab内部还包含丰富的数学函数和数据类型,使用方便且功能非常强大。 本学期通过对matlab的系统环境,数据的各种运算,矩阵的分析和处理,程序设计,绘图,数值计算及符号运算的学习,初步掌握了matlab的实用方法。通过理论课的讲解与实验课的操作,使我在短时间内学会使用matlab,同时,通过上机实验,对理论知识的复习巩固实践,可以自己根据例题编写设计简单的程序来实现不同的功能,绘制出比较满意的二维三维图形,在实践中找到乐趣。 matlab是一个实用性很强,操作相对容易,比较完善的工具软件,使用起来比较方便,通过操作可以很快看到结果,能够清晰的感觉到成功与失败,虽然课程中也会出现一些小问题,但是很喜欢这门课程。 matlab学习心得体会二:matlab学习心得(463字) 学习matlab是听说它是一个功能强大的数学软件,但是正被微积分的计算缠身,听说有一个高级的计算器当然高兴,以后可以偷懒了,当然现在不能偷懒。听说关于自动化的计算特别复杂,如果有一种软件能帮忙解题,那是一种极大的解脱,有益于缩短研究时间。目前我只知道有三种数学软件,都是国外的,没有国内的,差距挺大的。matlab学起来挺顺手的,比c语言简单。但是深入学习的时候却困难重重,因为很多知识都没有学习,就算知道那些函数,也没有什么用处。老师布置的作业难度大,写一篇实验,大一什么都不会,写一篇这种论文谈何容易。最多也就会一些数值计算、符号计算、简单绘图,根本不会什么实验。 学习matlab体会最多的是这个软件的功能强大,好多数学题都被轻易的解出。但是有一点遗憾,不知是我不会用,还是它没个功能,已知空间的电荷分布,求空间的电场分布。其中电场分布是无法用函数表达式表示。我知道计算机肯定可以实现,但是这个软件能不能实现就不知道了,我看过许多资料,但是在这方面没有提到相关信息。 总之,这个软件功能强大,不知什么时候国内才有类似的软件。 matlab学习心得体会三:学习matlab的心得(817字) 这是我在学习的过程中的一些技巧,或许对你有帮助,可能字数不你能满足你的要求,但是绝对是精华。

Matlab线性回归(拟合)

Matlab 线性回归(拟合) 对于多元线性回归模型: e x x y p p ++++=βββ 110 设变量12,,,p x x x y 的n 组观测值为 12(,,,) 1,2,,i i ip i x x x y i n = . 记 ??????? ? ?=np n n p p x x x x x x x x x x 2 1 222211121111 1,?? ?? ??? ??=n y y y y 2 1 ,则???? ?? ? ??=p ββββ 10 的估计值为 y x x x b ')'(?1-==β (11.2) 在Matlab 中,用regress 函数进行多元线性回归分析,应用方法如下: 语法:b = regress(y, x) [b, bint, r, rint, stats] = regress(y , x) [b, bint, r, rint, stats] = regress(y , x, alpha) b = regress(y, x),得到的1+p 维列向量b 即为(11.2)式给出的回归系数β的估计值. [b, bint, r, rint, stats]=regress(y , x) 给出回归系数β的估计值b ,β的95%置信区间((1)2p +?向量)bint ,残差r 以及每个残差的95%置信区间(2?n 向量)rint ;向量stats 给出回归的R 2 统计量和F 以及临界概率p 的值. 如果i β的置信区间(bint 的第1i +行)不包含0,则在显著水平为α时拒绝0i β=的假设,认为变量i x 是显著的. [b, bint, r, rint, stats]=regress(y , x, alpha) 给出了bint 和rint 的100(1-alpha)%的置信区间. 三次样条插值函数的MATLAB 程序 matlab 的spline x = 0:10; y = sin(x); %插值点 xx = 0:.25:10; %绘图点 yy = spline(x,y ,xx); plot(x,y,'o',xx,yy)

MATLAB心得体会

M A T L A B心得体会 标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

MATLAB心得体会 这学期开了MATLAB这门课程,这里面有太多的学问。只要书里面有最基本的语法和命令,对于一个有编程基础的人,MATLAB可以在一个下午的时间内学会。当然,仅仅是学会。如果想要对MATLAB比较得心应手,那么最好的办法就是练习。练习的素材很多,比如对于学经济学的,可以做一些simulation之类的,也可以试着把计量或者宏观教材里面的一些算法写写出来。一开始可能很慢,但是当你完成了一个比较大的project的时候,你的MATLAB的功力将会有巨大的提升。 用MATLAB的无非是做数值计算或者最优化,这也是MATLAB的强项,MATLAB有足够多的工具解决这些问题。但是在使用这些工具箱之前,应该首先了解一些数值计算以及最优化的理论。这一点在程序碰到问题或者计算结果不理想的时候尤为重要。很多时候结果不理想并不是自己的理论出了问题,而是盲目或者错误使用MATLAB的工具箱而导致的。比如我曾经做过一个单纯形法的优化程序,但是结果总是不理想,这个时候就要返回到单纯形法具体是一种什么样的来考虑这个问题,最后发现是由于目标的某一部分十分平缓导致的。 当然更重要的是如果你不理解理论,很多问题根本不知道如何处理。有个学化学同学就曾问我一个程序怎么写,说MATLAB肯定可以完成的。了解清楚之后才明白原来他想做的就是一个受限最小二乘。但是他不懂得什么是最小二乘,当然面对这个问题无从下手。 这个问题没有人强调,但我觉着蛮重要。这里的关键点其实很简单,就是尽量减少重复计算,哪怕是多项式复杂度以内的计算。重复计算的内容应该适时保存到内存中,以后直接调用。一个程序可能会重复运行几千次几万次,一点点的浪费时间都可能被放大很多。空间(内存)我们是可以扩充的,但是时间不是,所以绝大多数时候我们需要放弃空间,获得时间上的迅捷。 这里有个故事,曾经在某技术论坛上看到的,说腾讯公司早期做的QQ实在太过垃圾,他们追踪过QQ的行为,发现在几分钟时间里重复调用了某同一注册表项几百次。显然注册表的内容所占内存是有限的,甚至是可以忽略的,但是每次读注册表项可能都要读硬盘,这里的时间花费是很大的,为什么不把这项内容直接存储在内存里呢?

曲线拟合_线性最小二乘法及其MATLAB程序

1 曲线拟合的线性最小二乘法及其MATLAB 程序 例7.2.1 给出一组数据点),(i i y x 列入表7–2中,试用线性最小二乘法求拟合曲线,并用(7.2),(7.3)和(7.4)式估计其误差,作出拟合曲线. 表7–2 例7.2.1的一组数据),(y x 解 (1)在MATLAB 工作窗口输入程序 >> x=[-2.5 -1.7 -1.1 -0.8 0 0.1 1.5 2.7 3.6]; y=[-192.9 -85.50 -36.15 -26.52 -9.10 -8.43 -13.12 6.50 68.04]; plot(x,y,'r*'), legend('实验数据(xi,yi)') xlabel('x'), ylabel('y'), title('例7.2.1的数据点(xi,yi)的散点图') 运行后屏幕显示数据的散点图(略). (3)编写下列MA TLAB 程序计算)(x f 在),(i i y x 处的函数值,即输入程序 >> syms a1 a2 a3 a4 x=[-2.5 -1.7 -1.1 -0.8 0 0.1 1.5 2.7 3.6]; fi=a1.*x.^3+ a2.*x.^2+ a3.*x+ a4 运行后屏幕显示关于a 1,a 2, a 3和a 4的线性方程组 fi =[ -125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4, -4913/1000*a1+289/100*a2-17/10*a3+a4, -1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4, -64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4, a4, 1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4, 27/8*a1+9/4*a2+3/2*a3+a4, 19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4, 5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4] 编写构造误差平方和的MATLAB 程序 >> y=[-192.9 -85.50 -36.15 -26.52 -9.10 -8.43 -13.12 6.50 68.04]; fi=[-125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4, -4913/1000*a1+289/100*a2-17/10*a3+a4, -1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4, -64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4, a4, 1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4, 27/8*a1+9/4*a2+3/2*a3+a4, 19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4, 5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4]; fy=fi-y; fy2=fy.^2; J=sum(fy.^2) 运行后屏幕显示误差平方和如下 J= (-125/8*a1+25/4*a2-5/2*a3+a4+1929/10)^2+(-4913/1000*a1+2 89/100*a2-17/10*a3+a4+171/2)^2+(-1331/1000*a1+121/100*a2-11/10*a3+a4+723/20)^2+(-64/125*a1+16/25*a2-4/5*a3+a4+663/25)^2+(a4+91/10)^2+(1/1000*a1+1/100*a2+1/10*a3+a4+843/100)^2+(27/8*a1+9/4*a 2+3/2*a3+a4+328/25)^2+(19683/1000*a1+729/100*a2+27/10*a3+a4-13/ 2)^2+(5832/125*a1+324/25*a2+18/5*a3+a4-1701/25)^2 为求4321,,,a a a a 使J 达到最小,只需利用极值的必要条件0=??k a J )4,3,2,1(=k ,

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