matlab利用牛顿法解超越方程
时间: 2023-10-02 17:12:53 浏览: 108
牛顿法是一种迭代方法,用于求解非线性问题,包括超越方程。以下是使用 MATLAB 实现牛顿法求解超越方程的步骤:
1. 定义超越方程
要求解的超越方程应该被定义为一个 MATLAB 函数。例如,如果要求解方程 sin(x) - x = 0,可以定义以下函数:
function y = f(x)
y = sin(x) - x;
end
2. 定义牛顿法迭代公式
牛顿法的迭代公式为:
x(i+1) = x(i) - f(x(i)) / f'(x(i))
其中,x(i) 是第 i 次迭代的近似解,f(x(i)) 是超越方程在 x(i) 处的函数值,f'(x(i)) 是超越方程在 x(i) 处的导数。
可以将此迭代公式定义为一个 MATLAB 函数:
function xn = newton(x0, f, df, tol, maxiter)
i = 0;
xn = x0;
while abs(f(xn)) > tol && i < maxiter
xn = xn - f(xn) / df(xn);
i = i + 1;
end
end
其中,x0 是初始近似解,f 是超越方程函数,df 是超越方程函数的导数,tol 是迭代精度,maxiter 是最大迭代次数。
3. 调用牛顿法函数求解超越方程
要求解超越方程,可以调用定义的牛顿法函数。例如,要求解 sin(x) - x = 0,在 x0 = 1 的初始近似解下,可以使用以下命令:
x = newton(1, @f, @(x) cos(x) - 1, 1e-6, 100);
其中,@f 表示超越方程函数 f,@(x) cos(x) - 1 表示超越方程函数的导数。
最终,x 将包含超越方程的近似解。
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