sor迭代法matlab并画图
时间: 2024-09-30 14:00:51 浏览: 52
SOR (Successive Over Relaxation) 迭代法是一种用于求解线性方程组的数值方法,尤其适用于大型稀疏矩阵问题。在MATLAB中,你可以使用`spmv`函数处理稀疏矩阵,并结合循环结构来实现SOR迭代。
以下是基本步骤:
1. 定义系统矩阵 `A` 和右侧向量 `b`。假设 `A` 是一个稀疏矩阵,`b` 是对应的向量。
2. 初始化一个猜测解 `x0`,通常可以设置为零向量。
3. 设置SOR参数,如放松因子 `omega`(通常选择在1到2之间以加快收敛)。
4. 使用循环进行迭代,直到满足停止条件(例如,当迭代次数达到预设值,或者相邻两次迭代之间的变化小于某个阈值)。
```matlab
function [solution, convergence] = sor_iter(A, b, omega, max_iter)
% A: 稀疏矩阵
% b: 右侧向量
% omega: 放松因子
% max_iter: 最大迭代次数
x = zeros(size(b)); % 初始猜测解
r = b - A * x; % 初始残差向量
prev_error = Inf; % 上一次迭代的误差
for iter = 1:max_iter
x_new = x + omega * A \ r; % 更新新解
r_new = r + omega * (A*x_new - A*x); % 更新新的残差
% 计算并检查误差减小情况
error = norm(r_new, 'inf');
convergence = error / prev_error;
if convergence < tol || iter == max_iter % 达到收敛条件
break;
end
x = x_new; % 将新解赋给旧解
r = r_new; % 更新残差
prev_error = error; % 保存上一次迭代误差
end
solution = x; % 输出最终解
end
% 调用函数
[A, b] = ...; % 假设你已经有了矩阵和向量
omega = 1.5; % 放松因子示例
max_iter = 100; % 最大迭代次数
[solution, convergence] = sor_iter(A, b, omega, max_iter);
% 绘制收敛曲线,如果需要
figure;
plot(1:iter, convergence);
xlabel('迭代次数');
ylabel('相对误差');
title(['SOR迭代法收敛情况,最大迭代次数:', num2str(max_iter)]);
```
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