%-----------------------解Y-W方程,其系数矩阵是Toeplitz矩阵(多普里兹矩阵)。求得偏相关函数X------------------- X1=x(1); X11=x(1); B=[x(1) x(2)]'; x2=[1 x(1)]; A=toeplitz(x2); X2=A\B; %x=a\b是方程a*x =b的解 X22=X2(2); B=[x(1) x(2) x(3)]'; x3=[1 x(1) x(2)]; A=toeplitz(x3); X3=A\B; X33=X3(3); B=[x(1) x(2) x(3) x(4)]'; x4=[1 x(1) x(2) x(3)]; A=toeplitz(x4); X4=A\B; X44=X4(4); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5)]'; x5=[1 x(1) x(2) x(3) x(4)]; A=toeplitz(x5); X5=A\B; X55=X5(5); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6)]'; x6=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5)]; A=toeplitz(x6); X6=A\B; X66=X6(6); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7)]'; x7=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6)]; A=toeplitz(x7); X7=A\B; X77=X7(7); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8)]'; x8=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7)]; A=toeplitz(x8); X8=A\B; X88=X8(8); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9)]'; x9=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8)]; A=toeplitz(x9); X9=A\B; X99=X9(9); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9) x(10)]'; x10=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9)]; A=toeplitz(x10); X10=A\B; X1010=X10(10); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9) x(10) x(11)]'; x11=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9) x(10)]; A=toeplitz(x11); X101=A\B; X1111=X101(11); B=[x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9) x(10) x(11) x(12)]'; x12=[1 x(1) x(2) x(3) x(4) x(5) x(6) x(7) x(8) x(9) x(10) x(11)]; A=toeplitz(x12); X12=A\B; X1212=X12(12); X=[X11 X22 X33 X44 X55 X66 X77 X88 X99 X1010 X1111 X1212]; %-----------------------------------解Y-W方程,得偏相关函数X-------------------------------------% figure; plot(X); title('DC14->DC10的偏相关函数图');
时间: 2023-09-20 07:08:24 浏览: 92
这段代码是用来解Y-W方程,其中系数矩阵是Toeplitz矩阵(多普里兹矩阵),并求得偏相关函数X。
首先,代码定义了一系列变量X1、X11、B、x2、A,用来计算X1的值。然后,代码定义了一系列变量X2、X22、B、x3、A,用来计算X2的值。依此类推,代码通过循环计算并得到了X3到X12的值。
最后,代码将计算得到的偏相关函数值存储在X数组中。
接下来,代码绘制了偏相关函数图,以X为纵轴。标题指明了分析的对象是"DC14->DC10"。
你可以运行这段代码来查看偏相关函数图。
相关问题
用Fortran编写Inverse-free Krylov程序,给个例子
以下是使用Fortran编写的Inverse-free Krylov程序示例:
```
program inverse_free_krylov
implicit none
integer :: n, maxiter, i, j, iter
real :: tol, alpha, beta, error
real, dimension(:), allocatable :: x, v, w, q, h, y
real, dimension(:,:), allocatable :: qh, r
character(len=80) :: inputfile
! 读取输入文件中的矩阵和向量
write(*,*) '请输入矩阵和向量的文件名:'
read(*,'(a)') inputfile
call read_input_file(inputfile, n, v)
! 初始化参数
maxiter = 100
tol = 1e-6
iter = 0
error = 0.0
allocate(q(n,maxiter), h(maxiter,maxiter), qh(n,maxiter+1), r(maxiter,maxiter+1), y(maxiter))
! 开始迭代
do while (iter < maxiter .and. error > tol)
iter = iter + 1
! 计算新向量
call matvec(n, v, q(:,iter))
do j = 1, iter
h(j,iter) = dot_product(q(:,iter), q(:,j))
q(:,iter) = q(:,iter) - h(j,iter)*q(:,j)
enddo
h(iter+1,iter) = sqrt(dot_product(q(:,iter), q(:,iter)))
q(:,iter) = q(:,iter)/h(iter+1,iter)
! 用QR分解求解Hessenberg矩阵的特征值和特征向量
call qrfactorization(iter+1, iter, h, qh, r)
! 更新解向量
y = solve_upper_triangular(iter, r, qh(:,1:iter), q(:,1:iter), h(iter+1,iter)*v)
x = x + q(:,1:iter)*y
! 判断收敛
error = norm2(q(:,iter+1)*h(iter+1,iter))
enddo
! 输出解向量
write(*,*) '解向量:'
do i = 1, n
write(*,'(f8.4)') x(i)
enddo
! 释放内存
deallocate(q, h, qh, r, y, v)
contains
! 矩阵向量乘法
subroutine matvec(n, x, y)
implicit none
integer :: n, i
real, dimension(n), intent(in) :: x
real, dimension(n), intent(out) :: y
y = 0.0
do i = 1, n
y = y + x(i)*a(:,i)
enddo
end subroutine matvec
! QR分解
subroutine qrfactorization(m, n, a, q, r)
implicit none
integer :: m, n, i, j, k
real, dimension(m,n), intent(in) :: a
real, dimension(m,n), intent(out) :: q
real, dimension(n,n), intent(out) :: r
q = 0.0
r = 0.0
do k = 1, n
r(k,k) = norm2(a(:,k))
q(:,k) = a(:,k)/r(k,k)
do j = k+1, n
r(k,j) = dot_product(q(:,k), a(:,j))
a(:,j) = a(:,j) - r(k,j)*q(:,k)
enddo
enddo
end subroutine qrfactorization
! 解上三角线性方程组
function solve_upper_triangular(n, a, b, c, d)
implicit none
integer :: n, i, j
real, dimension(n,n), intent(in) :: a
real, dimension(n), intent(in) :: d
real, dimension(n), intent(in) :: b(:,1:n-1)
real, dimension(n), intent(in) :: c(:,1:n-1)
real, dimension(n) :: x
x(n) = d(n)/a(n,n)
do i = n-1, 1, -1
x(i) = (d(i) - dot_product(a(i,i+1:n), x(i+1:n)) - &
dot_product(b(i,1:i-1), x(1:i-1)) - dot_product(c(i,1:i-1), x(1:i-1))) / a(i,i)
enddo
solve_upper_triangular = x
end function solve_upper_triangular
! 求向量的2范数
function norm2(x)
implicit none
integer :: i, n
real, dimension(:), intent(in) :: x
real :: norm2
n = size(x)
norm2 = 0.0
do i = 1, n
norm2 = norm2 + x(i)**2
enddo
norm2 = sqrt(norm2)
end function norm2
! 读取输入文件中的矩阵和向量
subroutine read_input_file(filename, n, v)
implicit none
integer :: n, i
real, dimension(:), allocatable :: v
character(len=*), intent(in) :: filename
integer :: status
integer :: unit
! 打开输入文件
open(newunit=unit, file=trim(filename), status='old', action='read', iostat=status)
if (status /= 0) then
write(*,*) '无法打开文件:', trim(filename)
stop
endif
! 读取矩阵和向量
read(unit,*) n
allocate(v(n))
do i = 1, n
read(unit,*) v(i)
enddo
! 关闭文件并返回结果
close(unit)
end subroutine read_input_file
end program inverse_free_krylov
```
这个程序实现了一个简单的Inverse-free Krylov算法,其中包括矩阵向量乘法、QR分解、解上三角线性方程组等基本操作。在实际使用中,需要根据具体的问题进行修改和优化。
c语言:使用adams显示格式计算y'=y-2x/y
为了使用Adams显示格式计算该方程,我们需要将其转化为一个一阶常微分方程组的形式。设 $z=y$ 和 $w=y'=\frac{dy}{dx}$,则原方程可以表示为:
$$w=z-2x/z$$
对其进行求导,得到:
$$w'=\frac{dw}{dx}=\frac{d}{dx}(z-2x/z)=z'-\frac{2}{z}-2x\frac{d}{dx}\frac{1}{z}$$
根据 $z=y$ 和 $w=y'$,有 $z'=w$,因此可以将上式改写为:
$$w'=w-\frac{2}{z}-2x\frac{dw}{dz}$$
这就是转化后的一阶常微分方程组形式。接下来,我们可以使用Adams显示格式进行数值求解。
Adams显示格式是一种显式的多步法,其递推公式为:
$$y_{n+1}=y_n+\frac{h}{24}(55f_n-59f_{n-1}+37f_{n-2}-9f_{n-3})$$
其中 $y_n$ 是第 $n$ 步的近似解,$f_n$ 是在 $x_n,y_n$ 处的导数近似值,$h$ 是步长。对于本题,我们可以使用四阶Runge-Kutta方法求得前三步的近似解,然后使用Adams显示格式进行迭代求解。
下面是使用C语言实现该算法的代码: