matlab三种方法(线性,抛物线,三次)画f(x)=1/(1+x^2)函数
时间: 2024-10-22 18:23:17 浏览: 51
在MATLAB中,绘制函数$f(x) = \frac{1}{1 + x^2}$通常通过线性插值、拟合曲线(如二次或三次样条插值)来近似实现。下面是使用三种方法的简单步骤:
1. **线性插值(Linear Interpolation)**:
- 定义x范围,例如`x = linspace(-10, 10, 1000)`。
- 计算对应的y值,`y = 1 ./ (1 + x.^2);`
- 使用`plot(x, y)`直接绘制。
2. **二次样条插值(Quadratic Spline)**:
- `fittype = 'quadratic';`
- 使用`p = fit(x, y, fittype);`
- 绘制拟合曲线`plot(p.x, p.y)`。
3. **三次样条插值(Cubic Spline)**:
- `fittype = 'cubic';`
- `p = fit(x, y, fittype);`
- 依然使用`plot(p.x, p.y)`展示曲线。
以下是完整的代码示例:
```matlab
% 创建x值
x = linspace(-10, 10, 1000);
% 直接绘制线性插值
hold on; % 保持当前图形状态以便叠加更多图层
h1 = plot(x, 1./(1+x.^2), '-r', 'LineWidth', 2); % 红色实线
% 二次和三次样条插值
hold off; % 关闭保持状态
h2 = plot(x, sprice.fit(x, 1./(1+x.^2), 'quadratic'), '--g', 'LineWidth', 1.5); % 绿色虚线
h3 = plot(x, sprice.fit(x, 1./(1+x.^2), 'cubic'), ':b', 'LineWidth', 1); % 蓝色点划线
% 设置标题和标签
title('Illustration of f(x) = 1 / (1 + x^2)');
xlabel('x');
ylabel('f(x)');
legend([h1 h2 h3], {'Linear Interpolation', 'Quadratic Spline', 'Cubic Spline'});
```
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