求函数f(x) = x3-2x-5在区间[0,5]上的最大值和最小值,matlab
时间: 2024-10-13 07:12:45 浏览: 108
求解函数 \( f(x) = x^3 - 2x - 5 \) 在区间 [0, 5] 上的最大值和最小值,可以使用Matlab的`fminbnd`和`fmaxbnd`函数,它们分别用于寻找单峰函数的最小值和最大值。假设你知道如何编写函数的定义,以下是基本步骤:
1. 首先,在Matlab中定义函数 `f`:
```matlab
function y = myFunction(x)
y = x.^3 - 2*x - 5;
end
```
2. 然后,找到最小值和最大值:
```matlab
% 寻找最小值
a = 0; % 区间左端点
b = 5; % 区间右端点
y_min = fminbnd(@myFunction, a, b);
[min_value, min_x] = fzero(@(x) myFunction(x) - y_min, [a, b]); % 更精确地找到最小值对应的x
% 寻找最大值
y_max = fmaxbnd(@myFunction, a, b);
[max_value, max_x] = fzero(@(x) myFunction(x) - y_max, [a, b]); % 同样找到最大值对应的x
```
运行上述代码后,`y_min`, `min_x`, `y_max`, 和 `max_x` 分别代表函数的最小值、对应x值、最大值以及对应的x值。
相关问题
求函数f(x) = x3-2x-5在区间[0,5]上的最大值和最小值。matlab
在MATLAB中,我们可以使用`fminbnd`和`fmaxbnd`函数分别找到函数在给定区间上的最小值和最大值。对于函数f(x) = x^3 - 2x - 5,这是一个三次多项式,我们首先需要编写一个自定义函数来计算这个值,然后应用这些函数。以下是具体的步骤:
1. 定义函数f(x):
```matlab
function y = f(x)
y = x.^3 - 2*x - 5;
end
```
2. 使用`fminbnd`和`fmaxbnd`查找最大值和最小值:
```matlab
a = 0; % 区间左端点
b = 5; % 区间右端点
[min_value, min_x] = fminbnd(@f, a, b); % 最小值和对应的x值
[max_value, max_x] = fmaxbnd(@f, a, b); % 最大值和对应的x值
disp(['Minimum value: ', num2str(min_value), ' at x = ', num2str(min_x)]);
disp(['Maximum value: ', num2str(max_value), ' at x = ', num2str(max_x)]);
```
运行这段代码后,你将得到函数f(x) = x^3 - 2x - 5在区间[0, 5]上的最小值和最大值。
首先,给出函数的表达式: f(x) = (x-3).^5 + 5*(x-3).^3 - 10*(x-3) + 2 接下来,将该函数写成 MATLAB 中的句柄: f = @(x) (x-3).^5 + 5*(x-3).^3 - 10*(x-3) + 2; 然后,使用 fplot 函数画出函数的图像: fplot(f, [-5, 8]); 其中,[-5, 8] 表示 x 轴的范围。 为了找到函数的零点、最小值、最大值,可以使用 fzero 和 fminbnd 函数: % 找到零点 x1 = fzero(f, -4); x2 = fzero(f, 5); % 找到最小值 [x3, y3] = fminbnd(f, -2, 8); % 找到最大值 [x4, y4] = fminbnd(@(x) -f(x), -5, 3); 接下来,将零点、最小值、最大值标记在图上: hold on; plot(x1, f(x1), 'r*', 'MarkerSize', 10); plot(x2, f(x2), 'r*', 'MarkerSize', 10); plot(x3, y3, 'g*', 'MarkerSize', 10); plot(x4, y4, 'g*', 'MarkerSize', 10); text(x4+0.2, y4, '姓名:XXX 学号:XXX'); 其中,hold on 表示在同一张图上继续添加元素,'r*' 和 'g*' 表示红色和绿色的星形标记,text 函数用于在图上添加文本。 为了计算曲线在 y=0 以上围成的面积,可以使用 quad 函数: A = quad(f, x1, x2); 最后,在图上标注面积: text(4, 50, ['面积 A = ' num2str(A)]); 完整的代码如下:
f = @(x) (x-3).^5 + 5*(x-3).^3 - 10*(x-3) + 2;
fplot(f, [-5, 8]);
x1 = fzero(f, -4);
x2 = fzero(f, 5);
[x3, y3] = fminbnd(f, -2, 8);
[x4, y4] = fminbnd(@(x) -f(x), -5, 3);
hold on;
plot(x1, f(x1), 'r*', 'MarkerSize', 10);
plot(x2, f(x2), 'r*', 'MarkerSize', 10);
plot(x3, y3, 'g*', 'MarkerSize', 10);
plot(x4, y4, 'g*', 'MarkerSize', 10);
text(x4+0.2, y4, '姓名:XXX 学号:XXX');
A = quad(f, x1, x2);
text(4, 50, ['面积 A = ' num2str(A)]);
阅读全文
相关推荐
















