三项谱共轭梯度法matlab代码
时间: 2023-12-18 11:27:59 浏览: 95
很抱歉,根据提供的引用内容,没有找到关于三项谱共轭梯度法的 Matlab 代码。但是,我可以为您提供一些关于共轭梯度法的 Matlab 代码和介绍。
共轭梯度法是一种用于求解大型线性方程组的迭代方法。它的优点是收敛速度快,尤其适用于对称正定矩阵。以下是一个简单的 Matlab 代码示例,用于解决对称正定矩阵的线性方程组:
```matlab
% 定义矩阵A和向量b
A = [4, -1, 0; -1, 4, -1; 0, -1, 4];
b = [1; 2; 3];
% 初始化向量x和r
x = zeros(size(b));
r = b - A*x;
% 初始化共轭向量p和残差向量r
p = r;
rsold = r'*r;
% 迭代求解
for i = 1:length(b)
Ap = A*p;
alpha = rsold / (p'*Ap);
x = x + alpha*p;
r = r - alpha*Ap;
rsnew = r'*r;
if sqrt(rsnew) < 1e-10
break;
end
p = r + (rsnew/rsold)*p;
rsold = rsnew;
end
% 输出结果
disp(x);
```
相关问题
共轭梯度法matlab代码
当然,我能为您提供共轭梯度法的 MATLAB 代码。以下是一个简单的例子:
function [x, flag, relres, iter, resvec] = cg(A, b, x0, tol, maxit)
%初始化向量
x = x0;
r = b - A*x;
p = r;
resvec = zeros(maxit, 1);
%计算初始误差
err = norm(r)/norm(b);
for iter = 1:maxit
Ap = A*p;
alpha = (r'*r)/(p'*Ap);
x = x + alpha*p;
rnew = r - alpha*Ap;
beta = (rnew'*rnew)/(r'*r);
p = rnew + beta*p;
r = rnew;
err = norm(r)/norm(b);
resvec(iter) = err;
if err < tol
flag = 0;
relres = err;
break;
end
end
%到达最大迭代次数,返回当前解
if iter == maxit
flag = 1;
relres = err;
end
end
您可以将其保存为 cg.m 文件,并在 MATLAB 中使用,如下所示:
%设定矩阵A和向量b
A = [4, -1, 0; -1, 4, -1; 0, -1, 3];
b = [1; 0; 1];
%设定初始向量和所需的公差和最大迭代次数
x0 = [0; 0; 0];
tol = 1e-6;
maxit = 100;
%调用共轭梯度法函数
[x, flag, relres, iter, resvec] = cg(A, b, x0, tol, maxit);
%打印结果
fprintf('The solution is: \n')
disp(x)
fprintf('The relative residual is: %.6e\n', relres)
fprintf('The number of iterations is: %d\n', iter)
希望这个简单的例子能够帮助你理解共轭梯度法的 MATLAB 实现。
实用共轭梯度法matlab代码
以下是一个简单的共轭梯度法的 Matlab 实现:
```
function [x, fval, iter] = conjugate_gradient(A, b, x0, tol, max_iter)
% 输入:系数矩阵 A,右侧向量 b,初始点 x0,容差 tol,最大迭代次数 max_iter。
% 输出:近似解 x,目标函数值 fval,迭代次数 iter。
% 初始化
x = x0;
r = b - A * x;
p = r;
iter = 0;
% 迭代
while norm(r) > tol && iter < max_iter
Ap = A * p;
alpha = (r' * r) / (p' * Ap);
x = x + alpha * p;
r_new = r - alpha * Ap;
beta = (r_new' * r_new) / (r' * r);
p = r_new + beta * p;
r = r_new;
iter = iter + 1;
end
% 输出结果
fval = 0.5 * x' * A * x - b' * x;
fprintf('迭代次数:%d\n', iter);
fprintf('目标函数值:%f\n', fval);
end
```
其中,A 是系数矩阵,b 是右侧向量,x0 是初始点,tol 是容差,max_iter 是最大迭代次数。输出结果包括近似解 x,目标函数值 fval 和迭代次数 iter。
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