牛顿法MATLAB代码
时间: 2023-11-13 13:07:17 浏览: 34
下面是牛顿法的MATLAB代码实现:
```matlab
function [x, fval, exitflag] = newton(f, x0, tol, maxiter)
% 牛顿法求解非线性方程组
% f: 方程组所对应的函数句柄
% x0: 初始点
% tol: 迭代精度
% maxiter: 最大迭代次数
% x: 迭代收敛的解
% fval: 函数在解处的值
% exitflag: 退出标志,0表示达到最大迭代次数,1表示达到精度要求
% 初始化
x = x0;
iter = 0;
exitflag = 0;
while iter < maxiter
% 计算函数值和一阶导数值
[fval, grad, hess] = feval(f, x);
% 判断是否达到精度要求
if norm(grad) <= tol
exitflag = 1;
break;
end
% 计算牛顿步长
p = -hess \ grad;
% 更新迭代点
x = x + p;
% 更新迭代次数
iter = iter + 1;
end
% 输出结果
if exitflag == 1
fprintf('迭代成功!迭代次数:%d\n', iter);
else
fprintf('迭代失败!达到最大迭代次数:%d\n', maxiter);
end
fprintf('解:'); disp(x);
fprintf('函数值:'); disp(fval);
```
其中,函数`f`需要返回函数值、一阶导数值和二阶导数值,返回值的格式为:
```matlab
function [fval, grad, hess] = f(x)
% 函数定义
% fval: 函数值
% grad: 一阶导数值
% hess: 二阶导数值
% 计算函数值
fval = ...;
% 计算一阶导数值
grad = ...;
% 计算二阶导数值
hess = ...;
```
在调用牛顿法函数时,需要传入函数`f`、初始点`x0`、迭代精度`tol`和最大迭代次数`maxiter`。函数返回迭代收敛的解`x`、函数在解处的值`fval`和退出标志`exitflag`。