matlab考虑已知函数y=sin(x) (1)取5个等距节点形成列向量x0,试估计出在节点x0(i),i=1,2,…,5上的函数值y0(i)组成的列向量y。

时间: 2024-03-07 09:49:13 浏览: 26
可以使用MATLAB中的代码来实现这个问题,具体步骤如下: 1. 定义等距节点向量x0: ``` x0 = linspace(0, 2*pi, 5)'; ``` 其中linspace函数用于生成从0到2π的5个等距节点。 2. 计算在节点x0(i)上的函数值y0(i): ``` y0 = sin(x0); ``` 这里直接使用sin函数来计算。 3. 输出结果: ``` disp('x0 ='); disp(x0); disp('y0 ='); disp(y0); ``` 完整的MATLAB代码如下: ``` x0 = linspace(0, 2*pi, 5)'; y0 = sin(x0); disp('x0 ='); disp(x0); disp('y0 ='); disp(y0); ``` 运行结果: ``` x0 = 0 1.5708 3.1416 4.7124 6.2832 y0 = 0 1.0000 0.0000 -1.0000 -0.0000 ```
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用matlab写代码:考虑已知函数y=sin(x) (1)取5个等距节点形成列向量x0,试估计出在节点x0(i),i=1,2,…,5上的函数值y0(i)组成的列向量y。 (2)找到如下4次多项式P(x)=a1x^4+a2x^3+a3x^2+a4x+a5作为(x0(i),y0(i)),i =1,2,…,5的插值函数,并绘制数据点及插值函数的曲线(注意分别使用两种方法,interpre1函数插值和拉格朗日插值法)

以下是matlab代码: (1) ```matlab % 定义节点个数 n = 5; % 定义节点间隔 h = 2*pi/(n-1); % 定义节点向量 x0 = (0:h:2*pi)'; % 计算y值 y0 = sin(x0); ``` (2) interp1函数插值法: ```matlab % 定义插值点个数 m = 100; % 定义插值点向量 x = linspace(0,2*pi,m)'; % 计算插值函数值 y = interp1(x0,y0,x,'spline'); % 绘图 figure; plot(x0,y0,'o',x,y); legend('原函数','插值函数'); ``` 拉格朗日插值法: ```matlab % 定义插值点个数 m = 100; % 定义插值点向量 x = linspace(0,2*pi,m)'; % 计算插值函数值 y = zeros(m,1); for i=1:m for j=1:n L = 1; for k=1:n if k~=j L = L*(x(i)-x0(k))/(x0(j)-x0(k)); end end y(i) = y(i) + L*y0(j); end end % 绘图 figure; plot(x0,y0,'o',x,y); legend('原函数','插值函数'); ```

用matlab写代码:考虑已知函数y=sin(x) (1)取5个等距节点形成列向量x0,试估计出在节点x0(i),i=1,2,…,5上的函数值y0(i)组成的列向量y。 (2)找到如下4次多项式P(x)=a1*x^4+a2*x^3+a3*x^2+a4*x+a5作为(x0(i),y0(i)),i =1,2,…,5的插值函数,即先求出P(x)函数再进行插值,并绘制数据点及插值函数的曲线(注意分别使用两种方法:通过求解线性方程组和lagrange插值法)

这里是用 MATLAB 实现的代码: % 定义等距节点个数 n = 5; % 生成等距节点 x0 = linspace(0, pi, n)'; y0 = sin(x0); % 求解线性方程组 A = [x0.^4, x0.^3, x0.^2, x0, ones(n,1)]; a = A \ y0; % 计算插值函数 x = linspace(0, pi, 100)'; P = a(1)*x.^4 + a(2)*x.^3 + a(3)*x.^2 + a(4)*x + a(5); % 使用Lagrange插值法 L = zeros(n, length(x)); for i=1:n L(i,:) = prod(repmat(x, n, 1) - repmat(x0, 1, length(x)) + diag(eps)*eye(n), 1) ./ (x(i)-x0) / prod(x(i)-x0([1:i-1, i+1:n])); end P_lagrange = sum(repmat(y0, 1, length(x)) .* L, 1); % 绘制数据点及插值函数的曲线 figure; plot(x, sin(x), 'k-', 'LineWidth', 1.5); hold on; plot(x, P, 'r--', 'LineWidth', 1.5); plot(x, P_lagrange, 'b-.', 'LineWidth', 1.5); plot(x0, y0, 'ko', 'MarkerSize', 10, 'LineWidth', 1.5); xlabel('x'); ylabel('y'); legend('原函数', '线性方程组插值函数', 'Lagrange插值函数', '数据点'); grid on;

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