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Matlab自学笔记六十五:解方程的数值解法(代码速成)

1.说明

前面讲了解方程(文章61:Matlab自学笔记六十一:快速上手解方程)和解方程组(文章63:Matlab自学笔记六十三:解方程组),使用solve函数进行求解,注意,求得的结果是解析解,但实际问题中遇到的很多方程或者方程组,求解解析解并不容易,甚至无法求出解析解,这就要用到数值解了;

如果solve不能找到解(解析解),并且设置了ReturnConditions为true,返回空解并给出警告,solve函数在内部会自动调用vpasolve尝试寻找数值解。

数值解法vpasolve求取的是数值解,数值解是近似解,一般有很长的小数,若有限位数的数值解不足以表达精确解,那么该解为近似数值解,对于非多项式方程或方程组,数值解法只返回找到的第一个解(如果解存在),求解时可以结合图像预判解的范围。

2.编程示例

解方程sin(x) = exp(x)靠近坐标原点最近的解

程序:

>> syms x

>> eq=sin(x) == exp(x)

>> solve(eq,x) %解析解(如无解析解,会自动调用数值解)

运行结果:

eq =

sin(x) == exp(x)

警告: Unable to solve symbolically. Returning a numeric solution using vpasolve.

> 位置:sym/solve (第 304 行)  

ans =

-226.19467105846511316931032359612

>> vpasolve(eq,x) %数值解

>> vpasolve(eq,x,-3) %在x=-3左右的数值解

>> fplot([lhs(eq),rhs(eq)],[-5 2]) %绘图查看解的情况

运行结果:

ans =

-226.19467105846511316931032359612

ans =

-3.1830630119333635919391869956364

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End

http://www.xdnf.cn/news/1195525.html

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