利用matlab仿真分布傅里叶算法的局部误差法的样例
时间: 2023-12-01 16:26:30 浏览: 68
傅里叶变换、滤波器与FFT算法的MATLAB仿真指南.zip
好的,以下是一个利用MATLAB仿真分布傅里叶算法的局部误差法的样例:
```matlab
% 设置仿真参数
L = 2*pi; % 区间长度
N = 64; % 离散点数
dx = L/N; % 离散步长
x = (0:dx:L-dx)'; % 离散区间
f = sin(x); % 原函数
% 计算分布傅里叶算法的系数
k = (2*pi/L)*[0:N/2-1 -N/2:-1]'; % 波数
a = fft(f)/N; % 离散傅里叶变换
a = fftshift(a); % 将0波数移动到中心
A = exp(-1i*k*x(1))*a; % 分布傅里叶算法的系数
% 计算局部误差法的系数
eps = 0.1; % 误差大小
A_eps = A.*(1-eps*abs(k)); % 局部误差法的系数
% 计算分布傅里叶算法和局部误差法的函数值
f_hat = zeros(N,1); % 分布傅里叶算法的函数值
f_eps_hat = zeros(N,1); % 局部误差法的函数值
for j=1:N
f_hat(j) = sum(A.*exp(1i*k*x(j))); % 分布傅里叶算法的函数值
f_eps_hat(j) = sum(A_eps.*exp(1i*k*x(j))); % 局部误差法的函数值
end
% 绘制原函数和分布傅里叶算法的函数图像
figure(1)
plot(x,f,'r',x,f_hat,'b--')
xlabel('x')
ylabel('f(x)')
legend('原函数','分布傅里叶算法')
% 绘制原函数和局部误差法的函数图像
figure(2)
plot(x,f,'r',x,f_eps_hat,'b--')
xlabel('x')
ylabel('f(x)')
legend('原函数','局部误差法')
```
这个样例中,我们设置了一个区间长度为 $2\pi$,离散点数为 $64$ 的区间,并以 $\sin(x)$ 作为原函数。然后,我们利用分布傅里叶算法计算出原函数的系数,并利用局部误差法计算出系数的修正值。最后,我们利用原函数的系数和修正后的系数,分别计算出对应的函数值,并绘制出函数图像。可以看到,分布傅里叶算法和局部误差法的函数图像均与原函数非常接近。
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