如何用MATLAB绘制x^2+y^2 ≤4 、−2x + y^2−8 ≤ 0 、−2x+y^2−8≤0 、xy−4≤0的可行域
时间: 2024-09-29 12:04:09 浏览: 55
MATLAB初探 | Contour函数绘制等高线
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在MATLAB中,你可以使用`fcontour`函数结合`fmincon`或`fseminf`等优化工具箱函数来绘制二维不等式约束的可行域。对于给定的一组不等式,我们将分步骤操作:
1. 定义变量范围:首先创建x和y的网格,例如从-4到4,这取决于你的具体需求。
```matlab
[x, y] = meshgrid(-4:.1:4, -4:.1:4);
```
2. 创建不等式函数:设置每个不等式的表达式,例如:
- x^2 + y^2 <= 4 表示圆心在原点、半径为2的圆形区域。
- -2*x + y^2 - 8 <= 0 和 xy - 4 <= 0 分别表示两个椭圆区域。
```matlab
constraint1 = x.^2 + y.^2 - 4;
constraint2 = -2*x + y.^2 - 8;
constraint3 = xy - 4;
```
3. 绘制可行域:使用`fcontour`显示函数值小于等于0的区域。这里假设我们对所有函数都感兴趣,所以不需要特定的函数值限制。
```matlab
contour(x, y, [constraint1; constraint2; constraint3], 'filled');
```
4. 显示边界:如果你想显示不等式对应的边界线,可以添加额外的线条:
```matlab
hold on
contour(x, y, constraint1, 0, 'k'); % 圆形
contour(x, y, constraint2, 0, 'b'); % 第二个椭圆
contour(x, y, constraint3, 0, 'r'); % 第三个椭圆
```
5. 清理界面并关闭hold状态:
```matlab
hold off
axis equal
colorbar
```
完整的代码示例:
```matlab
[x, y] = meshgrid(-4:.1:4, -4:.1:4);
constraint1 = x.^2 + y.^2 - 4;
constraint2 = -2*x + y.^2 - 8;
constraint3 = xy - 4;
% 绘制可行域
contour(x, y, [constraint1; constraint2; constraint3], 'filled');
% 显示边界
hold on
contour(x, y, constraint1, 0, 'k');
contour(x, y, constraint2, 0, 'b');
contour(x, y, constraint3, 0, 'r');
% 清理
hold off
axis equal
colorbar
%
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