1. 已知一组实验数据如下: i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 xi 1 3 4 5 6 7 8 9 10 yi 10 5 4 2 1 1 2 3 4 试用最小二乘法求它的多项式拟合曲线,并求出最低点的位置。
时间: 2024-01-03 17:05:51 浏览: 116
3D 数据插值:使用改进的 4 点向量牛顿插值的 3D 插值-matlab开发
根据实验数据,可以使用 MATLAB 中的 polyfit 函数进行最小二乘拟合,步骤如下:
1.打开 MATLAB 编辑器,创建一个新的脚本文件。
2.在脚本文件中定义实验数据。
```MATLAB
xi = [1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
yi = [10, 5, 4, 2, 1, 1, 2, 3, 4];
```
3.使用 polyfit 函数进行最小二乘拟合,这里拟合一个三次多项式曲线。
```MATLAB
p = polyfit(xi, yi, 3);
```
4.使用 polyval 函数计算拟合曲线上的点。
```MATLAB
x = linspace(1, 10, 100);
yfit = polyval(p, x);
```
5.找到最低点的位置,即多项式曲线的极小值点。
```MATLAB
f = polyder(p);
r = roots(f);
real_r = r(imag(r) == 0);
ymin = polyval(p, real_r);
xmin = real_r(ymin == min(ymin));
```
6.使用 plot 函数绘制原始数据和拟合曲线。
```MATLAB
plot(xi, yi, 'o', x, yfit, '-')
hold on
plot(xmin, min(ymin), 'r.', 'MarkerSize', 20)
```
7.添加图例和标签。
```MATLAB
legend('原始数据', '拟合曲线', '最低点', 'Location', 'northwest')
xlabel('x')
ylabel('y')
```
完整的 MATLAB 代码如下:
```MATLAB
xi = [1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
yi = [10, 5, 4, 2, 1, 1, 2, 3, 4];
p = polyfit(xi, yi, 3);
x = linspace(1, 10, 100);
yfit = polyval(p, x);
f = polyder(p);
r = roots(f);
real_r = r(imag(r) == 0);
ymin = polyval(p, real_r);
xmin = real_r(ymin == min(ymin));
plot(xi, yi, 'o', x, yfit, '-')
hold on
plot(xmin, min(ymin), 'r.', 'MarkerSize', 20)
legend('原始数据', '拟合曲线', '最低点', 'Location', 'northwest')
xlabel('x')
ylabel('y')
```
执行脚本,即可得到实验数据的多项式拟合曲线和最低点的位置。
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