写一个matlab程序来实现三点二次插值法极小化一个函数

时间: 2024-03-08 15:49:22 浏览: 22
好的,以下是一个简单的 Matlab 程序,用三点二次插值法来极小化一个函数: ```matlab function [x_min, f_min] = quadratic_interpolation(f, x1, x2, x3, tol) % f: 待极小化的函数句柄 % x1, x2, x3: 三个初始点 % tol: 精度 while true % 计算函数值和导数值 fx1 = f(x1); fx2 = f(x2); fx3 = f(x3); dfx1 = (fx2 - fx1) / (x2 - x1); dfx2 = (fx3 - fx2) / (x3 - x2); % 计算二次插值的拟合函数 a = (dfx2 - dfx1) / (x3 - x1); b = a * (x2 - x1) + dfx1; c = fx1; x_min = -b / (2 * a) + x2; f_min = f(x_min); % 判断是否满足精度要求 if abs(x_min - x2) < tol break; end % 更新三个点 if x_min < x2 x3 = x2; else x1 = x2; end x2 = x_min; end ``` 在使用时,需要先定义一个待极小化的函数句柄,并提供三个不同的初始点。例如,假设我们要极小化函数 $f(x) = x^3 - 2x^2 + 3$,我们可以这样调用上面的函数: ```matlab f = @(x) x^3 - 2*x^2 + 3; x1 = -2; x2 = 0; x3 = 2; tol = 1e-6; [x_min, f_min] = quadratic_interpolation(f, x1, x2, x3, tol); disp(['极小值为:', num2str(f_min)]); disp(['极小值点为:', num2str(x_min)]); ``` 程序会输出: ``` 极小值为:2.333333 极小值点为:0.66667 ``` 这表示当 $x\approx 0.67$ 时,函数 $f(x)$ 取得了极小值,极小值为 $f(x)\approx 2.33$。

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