写一个最小二乘系数矩阵拟合的matlab代码
时间: 2024-02-12 07:39:14 浏览: 78
假设我们有一个数据集,其中包含一些点的x和y坐标。我们希望使用最小二乘法拟合一个一次多项式(即直线)来拟合这些点。我们可以使用以下matlab代码来实现:
```matlab
% 输入数据
x = [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9];
y = [1.1 2.0 1.6 4.8 5.0 7.0 6.5 7.8 9.0 10.3];
% 构造矩阵 A 和向量 b
A = [x' ones(size(x'))];
b = y';
% 使用最小二乘法计算系数矩阵 c
c = (A'*A)\(A'*b);
% 使用系数矩阵 c 计算拟合直线的 y 坐标
y_fit = c(1)*x + c(2);
% 绘制原始数据和拟合直线
plot(x, y, 'ro', x, y_fit, 'b-');
legend('原始数据', '拟合直线');
```
在这个代码中,我们首先输入了数据点的x和y坐标。然后,我们构造了一个矩阵A和一个向量b,这些矩阵和向量将用于计算系数矩阵c。我们使用最小二乘法计算系数矩阵c,然后使用该矩阵计算拟合直线的y坐标。最后,我们使用plot函数将原始数据和拟合直线绘制在同一张图上,并添加了一个图例。
相关问题
最小二乘三次拟合matlab
以下是使用MATLAB进行最小二乘三次拟合的步骤:
1.准备数据:将需要拟合的数据存储在一个矩阵中,其中第一列为自变量x,第二列为因变量y。
2.构建矩阵:根据最小二乘法的原理,需要构建一个矩阵A和一个向量b,其中A为一个3x3的矩阵,b为一个3x1的向量。具体构建方法如下:
```matlab
n = length(x);
A = [n, sum(x), sum(x.^2); sum(x), sum(x.^2), sum(x.^3); sum(x.^2), sum(x.^3), sum(x.^4)];
b = [sum(y); sum(x.*y); sum(x.^2.*y)];
```
3.求解系数:根据最小二乘法的公式,可以求解出系数向量c,其中c(1)为常数项,c(2)为x的系数,c(3)为x^2的系数,c(4)为x^3的系数。
```matlab
c = A\b;
```
4.绘制拟合曲线:根据求解出的系数向量c,可以绘制出拟合曲线。
```matlab
x_fit = linspace(min(x), max(x), 100);
y_fit = c(1) + c(2)*x_fit + c(3)*x_fit.^2 + c(4)*x_fit.^3;
plot(x_fit, y_fit);
```
完整代码如下:
```matlab
% 准备数据
x = [1, 2, 3, 4, 5];
y = [3, 6, 10, 15, 21];
% 构建矩阵
n = length(x);
A = [n, sum(x), sum(x.^2); sum(x), sum(x.^2), sum(x.^3); sum(x.^2), sum(x.^3), sum(x.^4)];
b = [sum(y); sum(x.*y); sum(x.^2.*y)];
% 求解系数
c = A\b;
% 绘制拟合曲线
x_fit = linspace(min(x), max(x), 100);
y_fit = c(1) + c(2)*x_fit + c(3)*x_fit.^2 + c(4)*x_fit.^3;
plot(x_fit, y_fit);
```
写一个matlab最小二乘曲线拟合的代码
下面是一个MATLAB的最小二乘曲线拟合代码,可以用于多项式拟合:
```matlab
% 数据点
x = [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9];
y = [0.1 0.9 2.2 2.8 3.5 5.0 6.1 7.9 8.8 10.1];
% 多项式次数
n = 3;
% 构造矩阵A和向量b
A = zeros(n+1,n+1);
b = zeros(n+1,1);
for i = 0:n
for j = 0:n
A(i+1,j+1) = sum(x.^(i+j));
end
b(i+1) = sum(x.^i.*y);
end
% 求解系数向量c
c = A\b;
% 画出拟合曲线
xx = linspace(0,max(x),100);
yy = zeros(size(xx));
for i = 0:n
yy = yy + c(i+1)*xx.^i;
end
plot(x,y,'o',xx,yy)
```
这段代码会产生一个多项式曲线,以最小二乘法拟合给定的数据点。其中,`x`和`y`是数据点的横、纵坐标,`n`是多项式的次数,`A`是系数矩阵,`b`是向量,`c`是系数向量,`xx`是用于画图的横坐标,`yy`是用于画图的纵坐标。
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