用matlab写一个迭代法求非线性方程的代码
时间: 2023-09-20 21:03:07 浏览: 87
好的,以下是一个使用迭代法求解非线性方程的 Matlab 代码示例:
```matlab
function [x, iter] = nonlinear_solver(f, x0, tol, max_iter)
% f: 非线性方程的函数句柄
% x0: 初始解向量
% tol: 迭代精度
% max_iter: 最大迭代次数
% x: 迭代求解得到的近似解
% iter: 实际迭代次数
% 初始化
x = x0;
iter = 0;
diff = tol + 1;
while diff > tol && iter < max_iter
% 计算 J(x_k)
J = jacobian(f, x);
% 计算 f(x_k)
fx = f(x);
% 解线性方程 J(x_k) * delta_x = -f(x_k)
delta_x = J \ (-fx);
% 更新解向量
x = x + delta_x;
% 计算迭代差
diff = norm(delta_x);
% 更新迭代次数
iter = iter + 1;
end
end
function J = jacobian(f, x)
% 计算非线性方程的雅可比矩阵
n = length(x);
J = zeros(n);
h = 1e-8;
for i = 1:n
% 计算 f(x + h * e_i)
x_h = x;
x_h(i) = x_h(i) + h;
f_h = f(x_h);
% 计算 J(:, i)
J(:, i) = (f_h - f(x)) / h;
end
end
```
其中,`f` 是非线性方程的函数句柄,`x0` 是初始解向量,`tol` 是迭代精度,`max_iter` 是最大迭代次数。函数首先计算初始解向量 `x`,然后迭代求解,直到迭代差小于精度 `tol` 或达到最大迭代次数 `max_iter`。在每次迭代中,函数首先计算雅可比矩阵 `J` 和函数值 `f(x)`,然后解线性方程 `J * delta_x = -f(x)`,其中 `delta_x` 是解的修正量,最后更新解向量 `x`。函数中的 `jacobian` 子函数用于计算非线性方程的雅可比矩阵,采用了简单的有限差分方法。
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