黄金分割法求根matlab
时间: 2024-07-02 20:00:47 浏览: 125
黄金分割法(也称为割线法或二分法的一种变体)是一种数值方法,用于在无精确解析解的情况下寻找方程的近似解。在MATLAB中,你可以使用迭代的方式来实现黄金分割法。以下是一个简单的步骤和伪代码示例:
1. 定义函数:首先,你需要定义你要找根的那个函数,例如`f(x)`。
2. 初始化:选择一个区间 `[a, b]`,其中 `a` 和 `b` 是你知道函数值符号相反的两点,即 `f(a) * f(b) < 0`,这样存在至少一个零点在该区间内。
3. 黄金分割点:计算黄金分割点 `c`,它可以用公式 `c = a + (b - a) * golden_ratio` 来计算,其中 `golden_ratio ≈ 0.61803398875` 是黄金比例。
4. 判断:如果 `f(c) == 0` 或者 `f(c)` 的绝对值小于一个预设的精度阈值 `tol`,则找到了近似解;否则,根据 `f(a)` 和 `f(c)` 的符号决定下一个搜索区间:如果 `f(a) * f(c) < 0`,则新区间为 `[a, c]`;否则,新区间为 `[c, b]`。
5. 重复步骤3和4,直到达到预定的迭代次数或者达到预设的精度。
```matlab
function x = goldenSectionSearch(f, a, b, tol, maxIter)
golden_ratio = (sqrt(5) - 1) / 2;
% 初始化
c = a + golden_ratio * (b - a);
iter = 0;
while abs(f(c)) > tol && iter < maxIter
iter = iter + 1;
if f(a) * f(c) < 0
b = c;
c = a + golden_ratio * (b - a);
else
a = c;
c = a + golden_ratio * (b - a);
end
end
x = a; % 返回最接近零点的值
end
% 使用函数
f = @(x) x^2 - 2; % 示例函数 f(x) = x^2 - 2
root = goldenSectionSearch(f, -5, 5, 1e-6, 100); % 求解f(x) = 0
```
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