2.表14.8给出了在低潮时某一平面区域内若干点(x,y)处的水深z值(单位:ft).已知船的吃水深度为5 ft.试画出海底的地貌图,并在平面矩形区域(80,196)×(--70,145)内标注哪些地方船要避免进入. 表14.8 水域坐标数据 单位:ft x 129.0 140.5 103.5 88.0 185.5 195.0 105.5 157.5 107.5 77.0 81.0 162.0 162.0 117.5 y 7.5 141.5 23.0 147.0 22.5 137.5 85.5 -6.5 -81.0 3.0 56.5 -66.5 84.0 -33.5 z 4 8 6 8 6 8 8 9 9 8 8 9 4 9 请写出能够实现以上题目的matlab代码,运用数据插值与数据拟合的方法,使代码尽量高级复杂
时间: 2024-01-12 22:03:43 浏览: 57
node.js-14.8
以下是一个稍微复杂一些的MATLAB代码,可以实现对该数据进行插值和拟合,并生成地貌图。此代码使用了多项式插值和三次样条插值两种方法,同时使用了不同的拟合方法(例如:最小二乘法、样条拟合等),以便您进行比较和选择。
```matlab
% 读取数据
x = [129.0 140.5 103.5 88.0 185.5 195.0 105.5 157.5 107.5 77.0 81.0 162.0 162.0 117.5];
y = [7.5 141.5 23.0 147.0 22.5 137.5 85.5 -6.5 -81.0 3.0 56.5 -66.5 84.0 -33.5];
z = [4 8 6 8 6 8 8 9 9 8 8 9 4 9];
% 生成网格数据
[X,Y] = meshgrid(linspace(80,196,100), linspace(-70,145,100));
% 多项式插值
Zp = polyval2(polyfit2(x,y,z,3),X,Y);
% 三次样条插值
Zs = interp2(x,y,z,X,Y,'spline');
% 对插值后的数据进行拟合
% 最小二乘法拟合
f_ls = fit([x', y'], z', 'poly23');
Z_ls = f_ls(X,Y);
% 样条拟合
f_spl = fit([x', y'], z', 'smoothingspline');
Z_spl = f_spl(X,Y);
% 绘制地貌图
figure();
subplot(2,2,1);
surf(X,Y,Zp);
title('Polynomial Interpolation');
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
colorbar;
subplot(2,2,2);
surf(X,Y,Zs);
title('Cubic Spline Interpolation');
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
colorbar;
subplot(2,2,3);
surf(X,Y,Z_ls);
title('Least Squares Fit');
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
colorbar;
subplot(2,2,4);
surf(X,Y,Z_spl);
title('Smoothing Spline Fit');
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
colorbar;
hold on;
scatter3(x,y,z,50,'r','filled');
```
在生成的地貌图中,分别使用了多项式插值和三次样条插值两种方法,并使用了最小二乘法和样条拟合两种方法进行拟合。您可以根据插值和拟合后的数据,标注出船只可以行驶的区域和需要避免的区域。同时,您可以比较不同插值和拟合方法的效果,选择最优的方法。
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