matlab求解二阶微分方程
时间: 2023-09-19 21:06:54 浏览: 37
可以使用matlab中的ode45函数来求解二阶微分方程。假设要求解的方程为y''(x) + p(x)y'(x) + q(x)y(x) = f(x),其中p(x)、q(x)、f(x)均已知,初始条件为y(x0) = y0,y'(x0) = y1,那么可以按照如下步骤求解:
1. 定义一个匿名函数,表示方程右侧的f(x)函数,例如:
f = @(x,y) sin(x);
2. 定义一个匿名函数,表示方程左侧的函数,即y''(x) + p(x)y'(x) + q(x)y(x),例如:
eqn = @(x,y) [y(2); -p(x)*y(2)-q(x)*y(1)+f(x)];
3. 使用ode45函数进行求解,例如:
[x,y] = ode45(eqn,[x0,x1],[y0,y1]);
其中,eqn是上一步定义的匿名函数,[x0,x1]表示要求解的x的范围,[y0,y1]表示初始条件。求解结果为x和y,其中x是一个列向量,y是一个矩阵,每一列代表一个解的分量。例如,y(:,1)表示解的第一分量。
相关问题
MATLAB求解二阶微分方程
在MATLAB中,可以使用ode45函数来求解二阶微分方程。具体步骤如下:
1. 将二阶微分方程转化为一组一阶微分方程,例如:
y'' + 2y' + 3y = cos(t)
可以转化为:
dy1/dt = y2
dy2/dt = -2y2 - 3y1 + cos(t)
其中y1为y的一阶导数,y2为y的二阶导数。
2. 定义一阶微分方程的函数,例如:
function dydt = myODE(t,y)
dydt = zeros(2,1);
dydt(1) = y(2);
dydt(2) = -2*y(2) - 3*y(1) + cos(t);
end
其中dydt为一阶微分方程的导数,y为自变量。
3. 使用ode45函数求解微分方程,例如:
[t,y] = ode45(@myODE,[0,10],[1,0]);
其中@myODE表示使用myODE函数来求解微分方程,[0,10]表示求解的时间范围,[1,0]表示初始条件。
4. 可以使用plot函数将求解结果可视化,例如:
plot(t,y(:,1),'-o')
其中y(:,1)表示y的值,':'表示连线,'o'表示点。
matlab求解二阶微分方程代码
根据提供的代码,可以看出求解二阶微分方程的代码如下:
```matlab
x_chuzh1=[0;0.2;0;0];
c1=0.1;
c2=0.4;
k1=2;
k2=3;
m1=4;
m2=6;
[t,x]=ode45('dyna',[0,50],x_chuzh1,[],m1,m2,c1,c2,k1,k2);
plot(t,x(:,4),'--b');
hold on
set(gca,'FontSize',10,'Fontname','Times New Roman');
function xp=dyna(t,x,flg,m1,m2,c1,c2,k1,k2)
xp=zeros(4,1);
xp(1)=x(2);
xp(2)=-(c1/m1)*(x(2)-x(4))-(k1/m1)*(x(1)-x(3));
xp(3)=x(4);
xp(4)=-(c1/m2)*(x(4)-x(2))-(k1/m2)*(x(3)-x(1))-(c2/m2)*x(4)-(k2/m2)*(x(3)-x(1))-(k2/m2)*x(3);
end
```
以上代码使用了`ode45`函数来求解二阶微分方程。其中`dyna`函数定义了方程的具体形式,`[0,50]`表示求解的时间范围,`x_chuzh1`表示初始条件。求解后,代码会绘制结果并显示在图形界面中。
相关推荐
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)