输入九组数据,使用最小二乘法求一组数据的二次多项式、三次多项式拟合曲线c++代码

时间: 2024-03-10 17:48:27 浏览: 66
CXX

C++的最小二乘法实现曲线拟合

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以下是C++代码实现: ```c++ #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; const int N = 9; // 数据个数 const int M = 3; // 多项式次数 int main() { double x[N] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; // x 坐标 double y[N] = {0.53, 0.91, 1.75, 3.14, 4.74, 6.87, 9.12, 11.58, 13.97}; // y 坐标 // 二次多项式拟合 double A[M+1][M+2] = {0}; // 增广矩阵 for (int i = 0; i <= M; i++) { for (int j = 0; j <= M; j++) { for (int k = 0; k < N; k++) { A[i][j] += pow(x[k], i+j); } } } for (int i = 0; i <= M; i++) { for (int k = 0; k < N; k++) { A[i][M+1] += y[k] * pow(x[k], i); } } // 高斯消元求解增广矩阵 for (int i = 0; i <= M; i++) { double t = A[i][i]; for (int j = i; j <= M+1; j++) { A[i][j] /= t; } for (int j = i+1; j <= M; j++) { t = A[j][i]; for (int k = i; k <= M+1; k++) { A[j][k] -= t * A[i][k]; } } } double B[M+1] = {0}; // 多项式系数 for (int i = M; i >= 0; i--) { B[i] = A[i][M+1]; for (int j = i+1; j <= M; j++) { B[i] -= A[i][j] * B[j]; } } cout << "二次多项式拟合结果:" << endl; cout << "c2 = " << B[2] << ", c1 = " << B[1] << ", c0 = " << B[0] << endl; // 三次多项式拟合 double C[M+1][M+2] = {0}; // 增广矩阵 for (int i = 0; i <= M; i++) { for (int j = 0; j <= M; j++) { for (int k = 0; k < N; k++) { C[i][j] += pow(x[k], i+j); } } } for (int i = 0; i <= M; i++) { for (int k = 0; k < N; k++) { C[i][M+1] += y[k] * pow(x[k], i); } } // 高斯消元求解增广矩阵 for (int i = 0; i <= M; i++) { double t = C[i][i]; for (int j = i; j <= M+1; j++) { C[i][j] /= t; } for (int j = i+1; j <= M; j++) { t = C[j][i]; for (int k = i; k <= M+1; k++) { C[j][k] -= t * C[i][k]; } } } double D[M+1] = {0}; // 多项式系数 for (int i = M; i >= 0; i--) { D[i] = C[i][M+1]; for (int j = i+1; j <= M; j++) { D[i] -= C[i][j] * D[j]; } } cout << "三次多项式拟合结果:" << endl; cout << "c3 = " << D[3] << ", c2 = " << D[2] << ", c1 = " << D[1] << ", c0 = " << D[0] << endl; return 0; } ``` 执行该程序后,输入九组数据,即可得到一组数据的二次多项式和三次多项式拟合结果。
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