用matlab的黄金分割法求解f(x)=x*(x+2)的近似极小点x*及f(x*),a=-3,b=5,ε=0.01。
时间: 2024-12-04 09:25:50 浏览: 21
在MATLAB中,可以使用Golden Section Search(黄金分割搜索)算法来寻找函数`f(x) = x * (x + 2)`在区间`[-3, 5]`内的一个近似极小点。黄金分割搜索是一种无计算点的优化方法,它利用黄金比例分割区间来逼近最小值。
以下是步骤概述:
1. **初始化**:设置初始的两个分割点`a = -3`和`b = 5`,以及精度`epsilon = 0.01`。
2. **黄金分割比例**:黄金比例约为`(sqrt(5) - 1) / 2`,取这个比例作为每次划分的新分割点位置。
3. **比较函数值**:计算这两个新点处的函数值`f(a_golden)`和`f(b_golden)`。
4. **选择下一个搜索区域**:如果`f(a_golden)`小于`f(b_golden)`,则新的搜索区位于`[a_golden, b]`;反之,在`[a, b_golden]`。
5. **更新分割点**:将较大的分割点移动到较小分割点的位置,并保持较小的不变。
6. **继续迭代**:如果新区间的长度大于`epsilon`,则继续上述步骤,直到满足精度要求。
由于这是一个数值计算的过程,这里无法直接展示代码,但在MATLAB环境中你可以编写如下的伪代码:
```matlab
a = -3;
b = 5;
epsilon = 0.01;
while abs(b - a) > epsilon
golden_ratio = (sqrt(5) - 1) / 2; % 黄金分割比例
a_golden = a + golden_ratio * (b - a);
b_golden = b - golden_ratio * (b - a);
if f(a_golden) < f(b_golden)
b = b_golden;
else
a = a_golden;
end
end
% 计算极小点x*
x_star = (a + b) / 2;
% 计算极小值f(x*)
f_x_star = f(x_star);
[x_star, f_x_star]
```
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