用预估校正Euler法,求解定解问题 求出步长 的所有点的值,并绘制图形。matlab
时间: 2023-12-14 14:39:28 浏览: 222
MATLAB使用欧拉Euler法求解微分方程组 源程序代码.rar
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预估校正Euler法(也称为Heun方法)是一种数值求解常微分方程的方法,它结合了欧拉法的预测和改进。下面给出MATLAB代码实现:
```
% 定义常微分方程
dydt = @(t, y) t - y;
% 设定初值和求解区间
y0 = 1;
tspan = [0, 5];
% 设定步长和求解方法
h = 0.2;
solver = @heun;
% 调用ode_solver函数求解常微分方程
[t, y] = ode_solver(dydt, tspan, y0, h, solver);
% 绘制图形
plot(t, y, '-o');
xlabel('t');
ylabel('y');
title('Heun method');
% heun函数定义
function [t, y] = heun(dydt, tspan, y0, h)
t0 = tspan(1);
tf = tspan(2);
t = (t0:h:tf)';
y = zeros(length(t), 1);
y(1) = y0;
for i = 2:length(t)
% 预测
y_predict = y(i-1) + h * dydt(t(i-1), y(i-1));
% 改进
y(i) = y(i-1) + h/2 * (dydt(t(i-1), y(i-1)) + dydt(t(i), y_predict));
end
end
% ode_solver函数定义
function [t, y] = ode_solver(dydt, tspan, y0, h, solver)
switch solver
case @heun
[t, y] = heun(dydt, tspan, y0, h);
otherwise
error('Unsupported solver');
end
end
```
在上面的代码中,我们定义了一个常微分方程dydt,并且设定了初值y0和求解区间tspan。然后,我们设定了步长h和求解方法solver,这里我们选择了heun方法。接着,我们调用ode_solver函数求解常微分方程,该函数中根据所选的求解方法调用对应的函数。最后,我们绘制了求解结果的图形。
需要注意的是,上述代码中的ode_solver和heun函数都是自己定义的。ode_solver函数根据所选的求解方法调用对应的函数;heun函数实现了预估校正Euler法的求解过程。
运行上述代码,我们可以得到步长为0.2时的求解结果,并绘制出图形。你可以根据需要修改步长和求解区间,获得不同的求解结果。
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