Matlab用抛物线法求解minf(x)=x^2-6*x+2的近似极小点,给定初始点x0=1,h0=0.1
时间: 2024-09-29 18:15:00 浏览: 75
Matlab实现Zoutendijk编程例子.pdf
在MATLAB中,可以使用"lsqcurvefit"函数结合牛顿法或拟牛顿法(如梯度下降或Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno算法,通常简称为BFGS)来逼近非线性最小化问题。对于二次函数`f(x) = x^2 - 6*x + 2`,这是一个简单的案例,因为它是凸的,可以直接使用二次型搜索方法。不过,为了演示如何使用抛物线法(实际上是牛顿法的一种简化版本),我们可以手动编写一个循环迭代过程。
首先,你需要定义目标函数`fun`和它的导数`dfun`,然后利用初始值`x0`和步长`h0`进行迭代:
```matlab
% 定义目标函数
fun = @(x) x.^2 - 6 * x + 2;
% 定义初始点和步长
x0 = 1;
h0 = 0.1; % 这里一般使用较小的数值,因为它代表了函数的一阶导数近似
% 初始化变量
iter = 0;
tolerance = 1e-6; % 设置收敛阈值
x = x0;
while abs(fun(x)) > tolerance && iter < 100 % 防止无限循环
% 计算一阶导数
df = 2 * x - 6;
% 使用牛顿法更新点,即使用抛物线近似
dx = -fun(x) / df;
x_new = x + dx;
% 更新步长并检查是否需要减小
h = min(0.5 * h0, abs(dx)); % 根据需要动态调整步长
% 判断是否达到足够精度或方向改变
if sign(df) == sign(df_new)
x = x_new;
iter = iter + 1;
else
h = -h; % 如果方向改变,反向移动
x = x + h;
end
end
% 结果输出
[min_val, min_x] = fun(x);
fprintf('近似极小点: x = %.4f, f(x) = %.4f\n', x, min_val);
```
在这个过程中,如果`abs(fun(x)) <= tolerance`或者达到最大迭代次数,则认为找到了一个近似的极小点。
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