matlab二分法程序代码
时间: 2023-11-20 11:58:14 浏览: 190
以下是一个使用二分法求解方程根的Matlab程序代码:
```matlab
function [x, k] = bisection(f, a, b, tol, N)
% f: 方程函数
% a, b: 初始区间
% tol: 容差
% N: 最大迭代次数
% x: 方程的根
% k: 迭代次数
if f(a) * f(b) >= 0
error('函数在初始区间内无根或有偶数个根。')
end
k = 0;
while k < N
k = k + 1;
x = (a + b) / 2;
if abs(f(x)) < tol
return
elseif f(a) * f(x) < 0
b = x;
else
a = x;
end
end
error('达到最大迭代次数而未找到根。')
end
```
使用方法:
1.将上述代码保存为.m文件,例如bisection.m。
2.在Matlab命令窗口中输入以下命令:
```matlab
f = @(x) x^3 - 2*x - 5;
a = 2;
b = 3;
tol = 1e-6;
N = 100;
[x, k] = bisection(f, a, b, tol, N);
```
其中,f为方程函数,a和b为初始区间,tol为容差,N为最大迭代次数,x为方程的根,k为迭代次数。
3.运行上述命令后,Matlab会输出方程的根和迭代次数。
相关问题
二分法matlab编程代码
二分法的Matlab编程代码如下:
x=linspace(0,15);
y=(x-1).*(x-3).*(x-9).*(x-12);
plot(x,y);%画函数图像
%将坐标轴平移到原点
ax = gca;
ax.XAxisLocation = 'origin';
ax.YAxisLocation = 'origin';
%将坐标轴平移到原点
xlabel('x');
ylabel('y');
syms X Y;
Y=@(X) (X-1).*(X-3).*(X-9).*(X-12);
a=2;b=6;e=0.01;%确定区间及收敛精度
sign=1;%循环进行标志
tic
while(sign==1)
c=(a+b)/2;
if(Y(c)==0)%零点即为c
fprintf('零点精确解为%f\n',c);
else
if(Y(a)*Y(c)<0)%零点在[a,c]之间
b=c;
else %零点在[c,b]之间
a=c;
end
end
if(abs(b-a)<=e|Y(c)==0)
sign=0;
fprintf('二分法求得零点解为%f\n',c);
else
sign=1;
end
end
toc
该代码实现了对函数 (x-1)*(x-3)*(x-9)*(x-12) 的零点的求解,其中 a 和 b 分别表示区间的左右端点,e 表示收敛精度。程序通过不断进行区间压缩来获取函数零点,直到区间长度小于等于精度要求。
二分法求根的Matlab程序
以下是二分法求根的 Matlab 程序:
```matlab
function [root, iter] = bisection(f, a, b, tol, max_iter)
% f: 函数句柄
% a, b: 区间 [a, b]
% tol: 精度要求
% max_iter: 最大迭代次数
% 初始化
iter = 0;
fa = f(a);
fb = f(b);
if fa * fb > 0
error('函数在区间两端点处取值符号相同,无法使用二分法求解!');
end
% 迭代
while iter < max_iter
iter = iter + 1;
c = (a + b) / 2;
fc = f(c);
if abs(fc) < tol
break;
end
if fa * fc < 0
b = c;
fb = fc;
else
a = c;
fa = fc;
end
end
% 输出结果
root = c;
if iter == max_iter
warning('达到最大迭代次数,未达到指定精度!');
end
```
使用方法:
1. 将上述代码保存为一个 `.m` 文件,如 `bisection.m`。
2. 在 Matlab 命令窗口中输入 `help bisection` 查看使用说明。
3. 调用该函数,传入函数句柄、区间、精度要求和最大迭代次数等参数,即可得到根和迭代次数。
例如,求函数 $f(x)=x^3-x^2-1$ 在区间 $[1, 2]$ 中的一个根:
```matlab
f = @(x) x^3 - x^2 - 1;
a = 1;
b = 2;
tol = 1e-6;
max_iter = 100;
[root, iter] = bisection(f, a, b, tol, max_iter);
disp(['根为 ', num2str(root), ',迭代次数为 ', num2str(iter)]);
```