已知函数y=2x^3 -3x^4 +6x^5 -4x+50 ,从x=0 到x=2 ,每隔0.2 计算y的值;输入正整数n,将 y 的值进行排序后由小到大输出前n项和后n项(如输入5,则输出前5项和后5项,即最小的5个y值及最大的5个y值)。
时间: 2024-05-21 10:11:33 浏览: 127
这是一个数学问题,我可以回答。根据所给的函数,从x=0到x=2,每隔0.2计算y的值,我们可以列出一个表格如下:
x | y
----|-------
0.0 | 0
0.2 | -0.3296
0.4 | -0.6656
0.6 | -0.976
0.8 | -1.2192
1.0 | -1.375
1.2 | -1.4264
1.4 | -1.3576
1.6 | -1.1552
1.8 | -0.8048
2.0 | 0
将y的值进行排序,由小到大输出前n项和后n项,即最小的n个y值及最大的n个y值。如果输入n为5,输出前5项和后5项,即最小的5个y值及最大的5个y值,如下所示:
前5项:-1.4264, -1.375, -1.2192, -0.976, -0.8048
后5项:0, -0.8048, -0.976, -1.2192, -1.375
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1. 定义函数 `f` 和它的导数 `df`:
```matlab
function [y, f] = newton_raphson(f, df, y0, tol)
% f(y) = 4x^3 + x - 1
% df(y) = derivative of f(y)
y = y0;
error = Inf; % 初始误差设置为无穷大
while abs(error) > tol
% 计算当前点的函数值
fy = f(y);
% 计算导数值
dfy = df(y);
% 更新下一个近似解
y_new = y - fy / dfy;
% 计算误差
error = abs(y_new - y);
y = y_new;
end
end
% 定义g和其导数dg
function dy = dg(y)
dy = 12*y^2 + 1;
end
% 设置初始值和目标精度
y0 = 0.6;
tol = 1e-3;
% 调用牛顿-拉弗逊方法
[y, f_val] = newton_raphson(@(y) (4*y.^3 + y - 1), @(y) dg(y), y0, tol);
```
运行上述代码后,变量 `y` 将存储满足 \( g(y) = 0 \) 的根,即 \( 4x^3 + x - 1 = 0 \) 的解。请注意,如果迭代收敛不稳定或者方程存在多个根,可能需要调整初值或尝试其他迭代方法。
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```matlab
% 初始猜测值
y0 = 0.6;
% 匿名函数表示非线性方程
fun = @(x) 4*x.^3 + x - 1; % 使用.^操作符代表元素级乘法
% 设置初始值和最大迭代次数,以及精度目标
options = optimoptions('fsolve', 'Display', 'iter', 'Algorithm', 'trust-region-dogleg', 'MaxIter', 1000, 'TolX', 1e-3);
% 调用fsolve求解
[xSol, ~] = fsolve(fun, y0, options);
% 输出结果
disp(['Solution found at x = ', num2str(xSol), ' with precision ', num2str(abs(fun(xSol)) < 1e-3)]);
```
运行上述代码后,它会逐步逼近解,并在满足精度条件 (`abs(fun(xSol)) < 1e-3`) 后停止迭代。注意,如果初始值选择不合适或者方程有多个根,`fsolve`可能会收敛到其中一个根。
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