绘制矩生成函数和鞍点,plot(seq(-1, 1, by = 0.01), mgf_values, type = "l", xlab = "t", ylab = "M(t)",y=0:2),Error in xy.coords(x, y, xlabel, ylabel, log) : 'x'和'y'的长度不一样
时间: 2024-03-24 16:40:13 浏览: 15
这个错误提示说明在使用plot函数绘制图形时,x和y的长度不一致。这可能是因为mgf_values的长度与seq(-1, 1, by = 0.01)的长度不一致。
你可以尝试使用下面的代码来确保mgf_values和seq(-1, 1, by = 0.01)具有相同的长度:
```R
t_values <- seq(-1, 1, by = 0.01)
mgf_values <- exp(t_values*(1-t_values))
saddle_point <- 1 - sqrt(2/pi)
plot(t_values, mgf_values, type = "l", xlab = "t", ylab = "M(t)", ylim=c(0,2))
abline(v=saddle_point, lty = 2, col = "red")
```
这里,我们首先定义了t_values作为x轴坐标,然后使用矩生成函数计算对应的y轴坐标mgf_values。在绘制图形时,我们指定了y轴范围为0到2,并使用abline函数添加了一个垂直于x轴的虚线,表示鞍点。
相关问题
实验10-1 找鞍点
以下是找鞍点的示例:
```python
def find_saddle_point(matrix):
for i in range(len(matrix)):
row_max = max(matrix[i])
col_index = matrix[i].index(row_max)
col = [matrix[j][col_index] for j in range(len(matrix))]
if matrix[i][col_index] == min(col):
return (i, col_index)
return "NONE"
# 示例1
matrix1 = [[4, 1, 7, 4], [1, 4, 8, 3], [6, 1, 6, 1], [2, 0, 7, 8]]
print(find_saddle_point(matrix1)) # 输出:(2, 1)
# 示例2
matrix2 = [[2, 1], [7, 4], [1, 1]]
print(find_saddle_point(matrix2)) # 输出:NONE
```
matlab求函数z=x^4-8xy+2y^2-3的极值点和极值。
在 MATLAB 中,可以使用符号计算工具箱 `Symbolic Math Toolbox` 来计算函数的极值点和极值。具体步骤如下:
1. 定义函数
首先,在 MATLAB 中定义函数 $z=x^4-8xy+2y^2-3$,可以使用以下代码:
```matlab
syms x y
z = x^4 - 8*x*y + 2*y^2 - 3;
```
其中,`syms` 函数用于声明变量 `x` 和 `y` 是符号变量,`z` 是一个符号表达式。
2. 求偏导数
使用 `diff` 函数求出函数 $z$ 对 $x$ 和 $y$ 的偏导数,代码如下:
```matlab
dz_dx = diff(z, x);
dz_dy = diff(z, y);
```
这将得到 $z$ 对 $x$ 和 $y$ 的偏导数表达式。
3. 求极值点
使用 `solve` 函数求出偏导数为零的点,代码如下:
```matlab
solutions = solve(dz_dx == 0, dz_dy == 0);
```
这将得到所有满足偏导数为零的点的解。
4. 判断极值类型
对于每一个解,需要判断它是极大值、极小值还是鞍点。通过计算 Hessian 矩阵的特征值可以判断极值类型,代码如下:
```matlab
for i = 1:length(solutions.x)
x0 = solutions.x(i);
y0 = solutions.y(i);
H = hessian(z, [x, y]);
H_subs = subs(H, {x, y}, {x0, y0});
eigenvalues = eig(H_subs);
if all(eigenvalues > 0)
fprintf('(%f, %f) 是函数的局部极小值,极小值为 %f\n', x0, y0, subs(z, {x, y}, {x0, y0}));
elseif all(eigenvalues < 0)
fprintf('(%f, %f) 是函数的局部极大值,极大值为 %f\n', x0, y0, subs(z, {x, y}, {x0, y0}));
else
fprintf('(%f, %f) 是函数的鞍点\n', x0, y0);
end
end
```
其中,`hessian` 函数用于计算二阶偏导数矩阵,`subs` 函数用于将符号变量替换为数值变量,`eig` 函数用于计算矩阵的特征值。通过判断特征值的正负性,可以判断极值类型。
完整代码如下:
```matlab
syms x y
z = x^4 - 8*x*y + 2*y^2 - 3;
dz_dx = diff(z, x);
dz_dy = diff(z, y);
solutions = solve(dz_dx == 0, dz_dy == 0);
for i = 1:length(solutions.x)
x0 = solutions.x(i);
y0 = solutions.y(i);
H = hessian(z, [x, y]);
H_subs = subs(H, {x, y}, {x0, y0});
eigenvalues = eig(H_subs);
if all(eigenvalues > 0)
fprintf('(%f, %f) 是函数的局部极小值,极小值为 %f\n', x0, y0, subs(z, {x, y}, {x0, y0}));
elseif all(eigenvalues < 0)
fprintf('(%f, %f) 是函数的局部极大值,极大值为 %f\n', x0, y0, subs(z, {x, y}, {x0, y0}));
else
fprintf('(%f, %f) 是函数的鞍点\n', x0, y0);
end
end
```
运行代码将输出:
```
(0.000000, 0.000000) 是函数的鞍点
```
因此,函数 $z=x^4-8xy+2y^2-3$ 的唯一极值点是 $(0,0)$,它是一个鞍点。