T = 0.5*m*(r^2)*A; A = diff(w,t); v = w*r; m = 427; r = 0.45; t =0.02; v = 1700; print T 优化这个matlab代码,使得能够得出最终数值
时间: 2023-10-24 17:07:52 浏览: 164
为了优化这个MATLAB代码并得出最终数值,您可以按照以下步骤进行:
1. 将变量和数值赋值到符号变量中:
```matlab
syms m r A w t
m = 427;
r = 0.45;
t = 0.02;
v = 1700;
```
2. 根据已知关系式计算A:
```matlab
A = diff(w, t);
```
3. 根据已知关系式计算v:
```matlab
v = w * r;
```
4. 根据已知关系式计算T:
```matlab
T = 0.5 * m * (r^2) * A;
```
5. 将数值代入符号表达式中计算最终结果:
```matlab
T_val = subs(T, {w, A}, solve(v == 1700, A));
```
6. 打印最终结果:
```matlab
disp(T_val);
```
整合以上步骤,完整的优化代码如下所示:
```matlab
syms m r A w t
m = 427;
r = 0.45;
t = 0.02;
v = 1700;
A = diff(w, t);
v = w * r;
T = 0.5 * m * (r^2) * A;
T_val = subs(T, {w, A}, solve(v == 1700, A));
disp(T_val);
```
这样,您将能够得到最终的数值结果。请注意,为了计算T的数值,我们使用了符号求解函数`solve`来解出A的数值。
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clc clear all; close all; %%6-9 T=0.2; Q=0.9; sigma=sqrt(Q); R=0.6; I=eye(3);%返回3*3单位矩阵 N=200; a=0.11; w=sigma*randn(N,1); pusi=sqrt(R)*sqrt(1-exp(-2*a*T))*randn(N,1); Ps=exp(-a*T); v=zeros(N,1); v(1,1)=pusi(1,1); for i=2:N v(i,1)=Ps*v(i-1,1)+pusi(i,1); end Phi=[1 T 0.5*T^2;0 1 T;0 0 1]; G=[0 0 T]'; H=[1 0 0]; xr(: ,1)=zeros(3,1); xr(3,1)=w(1,1); for i=2:N xr(:, i)=Phi*xr(: ,i-1)+G*w(i,1); z(:,i)=H*xr(:,i)+v(i,1); end Qtemp=G*Q*G'; R_star=H*Qtemp*H'+R; J=Qtemp*H'*inv(R_star); H_star=H*Phi-Ps*H; Phi_star=Phi-J*H_star; Q_star=Qtemp-Qtemp*H'*inv(R_star)*H*Qtemp; for i=1:N-1 z_star(:, i)=z(:,i+1)-Ps*z(:,i) ; end xe(:, 1)=zeros(3,1); Ppos=eye(3); Ppre(:, 1)=diag(Ppos); Pest(:, 1)=diag(Ppos); xe(:,1)=xe(:,1)+Ppos*H'*inv(H*Ppos*H'+R)*(z(:,1)-H*xe(:,1)); Ppos=inv(inv(Ppos)+H'*inv(R)*H); for i=2:N-1 x(:,i)=Phi_star*xe(: ,i-1)+J*z_star(:, i-1); Pneg=Phi_star*Ppos*Phi_star'+Q_star; Ppre(:,i)=diag(Pneg); K(:,i)=Pneg*H_star'*inv(H_star*Pneg*H_star'+R_star); Ppos=(I-K(:,i)*H_star)*Pneg; Pest(:,i)=diag(Ppos);%提取对角元素 xe(:,i)=x(:,i)+K(:,i)*(z_star(:, i)-H_star*x(:,i))%状态估计 end xe1(:,1)=zeros(3,1); Ppos1=eye(3) ; Ppre1(:,1)=diag(Ppos1); Pest1(:,1)=diag(Ppos1); R1=R*(1-exp(-2*a*T)); for i=2:N-1 x1(:,i)=Phi_star*xe1(:,i-1); Pneg1=Phi*Ppos1*Phi'+G*Q*G'; Ppre1(:,i)=diag (Pneg1); K1(:,i)=Pneg1*H'*inv(H*Pneg1*H'+R1); Ppos1=(I-K1(:,i)*H)*Pneg1; Pest1(: , i)=diag(Ppos1);%提取对角元素 xe1(:,i)=x1(:, i)+K1(:,i)*(z(:,i)-H*x1(:,i))%状态估计 end pos_diff=xe(1,: )-xr(1,1:N-1); pos_diff1=xe1(1,:)-xr(1,1:N-1); pos_diff_m=mean(pos_diff); pos_diff_s=std(pos_diff); pos_diff_m1=mean(pos_diff1); pos_diff_s1=std(pos_diff1); t=(1:N-1)*T; plot(t, pos_diff,'b-', t, pos_diff1, 'ro--') ; legend('状态扩展','近似为白噪声'); xlabel('时间(s)'); xlabel('位置误差(m)')
这段代码是一个基于卡尔曼滤波的状态估计器,用于估计物体的位置。其中,Q和R分别代表过程噪声和观测噪声的方差,sigma为Q的标准差,I为3*3的单位矩阵,N为采样点数,a为衰减系数,w和pusi分别为过程噪声和观测噪声,v为真实观测值,Phi、G和H为状态转移、过程噪声和观测矩阵,xr为真实状态,z为观测值,J为卡尔曼增益,H_star、Phi_star和Q_star为增广状态矩阵,xe为状态估计值,Ppos、Ppre和Pest分别为预测、实际和估计的协方差矩阵,K为卡尔曼增益矩阵,x1、Pneg1和K1为近似为白噪声的状态估计器的变量。最后,通过计算状态估计值与真实状态的误差来评估状态估计器的性能。
m = 427; r = 0.45; A = diff(w, t); w =v/r; T = 0.5 * m * (r^2) * A; T_val = subs(T, {w, A}, solve(v == 1700, A)); disp(T_val);优化此matlab代码并正确输出表达式
为了优化这个MATLAB代码并正确输出表达式,您可以按照以下步骤进行:
1. 将变量和数值赋值到符号变量中:
```matlab
syms m r A w t v
m = 427;
r = 0.45;
v = 1700;
```
2. 根据已知关系式计算w:
```matlab
w = v / r;
```
3. 根据已知关系式计算A:
```matlab
A = diff(w, t);
```
4. 根据已知关系式计算T:
```matlab
T = 0.5 * m * (r^2) * A;
```
5. 将数值代入符号表达式中计算最终结果:
```matlab
T_val = subs(T);
```
6. 打印最终结果:
```matlab
disp(T_val);
```
整合以上步骤,完整的优化代码如下所示:
```matlab
syms m r A w t v
m = 427;
r = 0.45;
v = 1700;
w = v / r;
A = diff(w, t);
T = 0.5 * m * (r^2) * A;
T_val = subs(T);
disp(T_val);
```
这样,您将能够得到正确的表达式输出。请注意,我们没有使用`solve`函数来解方程,因为这里没有需要解的方程。而是直接将符号表达式`T`代入进行求值。
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