matlab 方程组 解
matlab 解过定方程组
在MATLAB中，可以使用lsqlin函数来解过定方程组。
lsqlin函数用于求解线性最小二乘问题，可以处理过定、欠定和正定的情况。
下面是一个示例代码，演示如何使用lsqlin函数解过定方程组：matlab复制代码% 定义系数矩阵A和常数向量bA = [123; 456; 7810];b = [1; 2; 3];% 定义约束矩阵Aeq和常数向量beqAeq = [111];beq = [1];% 定义不等式约束矩阵Aineq和常数向量bineqAineq = [];bineq = [];% 定义初始解向量x0x0 = [0; 0; 0];% 使用lsqlin函数求解过定方程组options = optimoptions('lsqlin', 'Algorithm', 'interior-point-convex');[x,~,~,exitflag,output] = lsqlin(A, b, Aeq, beq, Aineq, bineq, x0, options);% 输出解向量x和收敛信息disp(x);disp(output);在上面的代码中，我们首先定义了系数矩阵A和常数向量b，以及约束矩阵Aeq和常数向量beq。
然后，我们定义了不等式约束矩阵Aineq和常数向量bineq，以及初始解向量x0。
最后，我们使用lsqlin函数求解过定方程组，并输出解向量x和收敛信息。
请注意，lsqlin函数使用了内点法（interior-point method）进行优化。
在这个例子中，我们使用optimoptions 函数来设置算法选项为内点法。
此外，可以根据实际情况修改系数矩阵、常数向量、约束矩阵和初始解向量的值。
matlab解方程组
matlab解方程组lnx表示成log(x)而lgx表示成log10(x)1-exp(((log(y))/x^0.5)/(x-1))1、解方程最近有多人问如何用matlab解方程组的问题，其实在matlab中解方程组还是很方便的，例如，对于代数方程组Ax=b(A为系数矩阵，非奇异)的求解，MATLAB 中有两种方法：(1)x=inv(A)*b —采用求逆运算解方程组；(2)x=A\B —采用左除运算解方程组PS：使用左除的运算效率要比求逆矩阵的效率高很多~例:x1+2x2=82x1+3x2=13>>A=[1,2;2,3];b=[8;13];>>x=inv(A)*bx =2.003.00>>x=A\Bx =2.003.00；即二元一次方程组的解x1和x2分别是2和3。
对于同学问到的用matlab解多次的方程组，有符号解法，方法是：先解出符号解,然后用vpa(F,n)求出n位有效数字的数值解.具体步骤如下：第一步:定义变量syms x y z ...;第二步:求解[x,y,z,...]=solve('eqn1','eqn2',...,'eqnN','var1','var2',...'varN');第三步:求出n位有效数字的数值解x=vpa(x,n);y=vpa(y,n);z=vpa(z,n);...。
如：解二（多）元二（高）次方程组：x^2+3*y+1=0y^2+4*x+1=0解法如下：>>syms x y;>>[x,y]=solve('x^2+3*y+1=0','y^2+4*x+1=0');>>x=vpa(x,4);>>y=vpa(y,4);结果是：x =1.635+3.029*i1.635-3.029*i-.283-2.987y =1.834-3.301*i1.834+3.301*i-.3600-3.307。
Matlab解方程(方程组)
Matlab 解方程这里系统的介绍一下关于使用Matlab求解方程的一系列问题，网络上关于Matlab求解方程的文章数不胜数，但是我大体浏览了一下，感觉很多文章都只是零散的介绍了一点，都只给出了一部分Matlab函数例子，以至于刚接触的人面对不同文章中的不同函数一脸茫然，都搞不清楚这些函数各自的用途，也不知道在什么样的情况下该选择哪个函数来求解方程，在使用Matlab解方程时会很纠结。
不知道读者是否有这样的感觉，反正我刚开始接触时就是这样的感觉，面对网络搜索到一系列函数都好想知道他们之间是个什么关系。
所谓的方程就是含有未知数的等式，解方程就是找出使得等式成立时的未知数的数值。
求方程的解可以转换成不同形式，比如求函数的零点、多项式的根。
方程分类很多，按照未知数个数分为一元、二元、多元方程；按照未知数组合形式分为线性方程和非线性方程；按照非零项次数是否一致分为齐次方程和非齐次方程。
线性方程就是方程中未知数次数是一次的，未知数之间不存在指、对、2及以上幂次的关系，线性方程又分为一元线性方程，也就是一元一次方程；多元线性方程，也就是多元一次方程，多以线性方程组的形式出现（包括齐次线性方程组和非齐次线性方程组）。
在Matlab中求解方程的函数主要有roots、solve、fzero、和fsolve函数等，接下来详细的介绍一下各个Matlab函数的使用方法和使用场合。
一、直接求解法(线性方程组)直接求解法不需要借助任何的Matlab函数，主要用于求解线性方程组，也就是未知数次数是一次的方程组，包括齐次线性方程组合非齐次线性方程组。
当然既然可以求解方程组自然也就可以求解单个方程。
主要针对A x=b形式的方程，其中A是未知数系数矩阵，x是未知数列向量，b是常数列向量，当b=0时就是齐次线性方程组，b ≠0时是非齐次线性方程组。
用左除法，x=A\b例：求解线性方程组的解12341242341234251357926640x x x x x x x x x x x x x x +-+=⎧⎪-+=-⎪⎨+-=⎪⎪+--=⎩解：即直接利用b 左除以A 。
MATLAB方程组的解的背景知识
一、Matlab 中多元方程组的表示方法例1、方程组 23sin ln 70321050y x y z x z x y z ++−=+−+= ++−=上面方程组的左边是三个函数()()()231,,sin ln 72,,3213,,5y F x y z x y z F x y z x z F x y z x y z =++− =+−+ =++− ,方程组的解，就是这三个函数的零点。
如令(),,X x y z =,则()1X 就是,x ()2X 就是y ，()3X 就是z 。
从而方程组也可以写为2(2)31sin((1))(2)ln (3)723(1)2(3)13(1)(2)(3)5X F X X X F X X F X X X =++− =+−+ =++−1、在matlab 中，上面方程组的对应求解函数应如下设计： function F=test(x) % F 和x 的记号可以随便。
F(1)=sin(x(1))+x(2)^2+log(x(3))-7; F(2)=3*x(1)+2^x(2)-x(3)^3+1; F(3)=x(1)+x(2)+x(3)-5; end2、也可以采用下面方式以符合平时的使用习惯 function F=test(s) x=s(1);y=s(2);z=s(3);F(1)=sin(x)+y^2+log(z)-7; F(2)=3*x+2^y-z^3+1; F(3)=x+y+z-5; End3、也可以用匿名函数设计>>f=@(x)[sin(x(1))+x(2)^2+log(x(3))-7;3*x(1)+2^x(2)-x(3).^3+1;x(1)+x(2)+x(3)-5] 二、求解单变量非线性方程方程()0f x =根的迭代法（一）、牛顿迭代法如果()f x 连续可导，对初始点0x ，函数的泰勒展开式为：()()()()()()200002f f x f x f x x x x x ξ′′′=+−+− 当某点1x 在0x 附近时10x x x ∆=−很小，如果()f x ′′还有界，则()()()()10010f x f x f x x x ′≈+−，如果()()()00100f x f x x x ′+−≈，那么()10f x ≈,此时1x 就是函数的近似零点。
matlab微分方程组求解代码
一、概述Matlab是一款功能强大的数学软件，它可以对微分方程组进行求解并得到精确的数值解。
微分方程组是描述自然现象的数学模型，经常出现在物理、化学、生物等领域的科学研究中。
掌握如何使用Matlab 对微分方程组进行求解是非常重要的。
二、微分方程组求解基本原理微分方程组是由多个未知函数及其导数的方程组成。
通常情况下，微分方程组很难直接求解，需要借助数值方法进行近似求解。
Matlab 提供了丰富的工具和函数来解决微分方程组求解的问题，其中最常用的是ode45函数。
三、Matlab微分方程组求解代码示例以下是一个简单的二阶微分方程组的求解代码示例：```function dydt = myODE(t, y)dydt = zeros(2,1);dydt(1) = y(2);dydt(2) = -y(1) - 0.1*y(2);end[t, y] = ode45(myODE, [0 20], [1 0]);plot(t, y(:,1))```在这个示例中，我们首先定义了一个函数myODE来描述微分方程组的右端。
然后使用ode45函数对微分方程组进行求解，得到了微分方程组的数值解，并利用plot函数进行了可视化展示。
四、常见问题及解决方法在使用Matlab进行微分方程组求解时，可能会遇到一些常见问题，以下是一些常见问题及解决方法：1. 参数设置错误：在使用ode45函数时，需要正确设置求解的时间范围和初始条件，否则可能得到错误的结果。
可以通过仔细阅读ode45函数的文档来解决这个问题。
2. 数值稳定性：对于一些复杂的微分方程组，数值求解可能会遇到数值稳定性问题，导致结果不准确。
可以尝试调整ode45函数的参数或者使用其他数值解法来提高数值稳定性。
五、总结通过本文的介绍，我们了解了在Matlab中如何对微分方程组进行求解。
Matlab提供了丰富的工具和函数来解决微分方程组求解的问题，有效提高了微分方程组求解的效率和精度。
matlab解方程组方法
matlab解方程组方法在MATLAB中，有多种方法可以解方程组。
以下是其中几种常用的方法：1.solve函数：这是最直接的方法，适用于解线性方程组。
假设你有以下线性方程组：(Ax = b)你可以使用solve函数来求解。
例如：2.matlab复制代码A = [1, 2; 3,4];b = [5; 6];x = solve(A,b);3.\和/运算符：这两个运算符也可以用于解线性方程组。
例如：4.matlab复制代码A = [1, 2; 3, 4];b = [5; 6];x = A\b; % 使用左除运算符或者matlab复制代码x = b/A; % 使用右除运算符5.gaussj函数：这个函数使用高斯-约当消元法来解方程组。
使用方法如下：6.matlab复制代码A = [1, 2; 3,4];b = [5; 6];x = gaussj(A,b);7.mldivide函数：这个函数与\运算符相同，也是用于解线性方程组。
例如：8.matlab复制代码A = [1, 2; 3, 4];b = [5; 6];x = mldivide(A, b); % 等价于A\b9.lyap函数：对于非线性方程组，可以使用lyap函数来求解。
这个函数用于解决Lyapunov方程，通常用于控制系统和稳定性分析。
使用方法如下：10.matlab复制代码A = [1, 2; 3, 4];lyap(A); % 对于给定的A矩阵，求解Lyapunov方程。
11.fzero和root函数：这两个函数用于求解非线性方程的根。
例如，如果你有一个非线性方程(f(x) = 0)，你可以使用fzero或root来找到这个方程的根。
使用方法如下：12.matlab复制代码f = @(x) x^2 - 4; % 非线性方程 f(x) = x^2 - 4x = fzero(f, [1, 2]); % 在区间[1,2]内寻找方程的根或者：matlab复制代码root(f) % 使用root函数求解非线性方程的根。
matlab 方程组 解
Matlab方程组解1. 引言方程组是数学中一个重要的概念，它描述了多个未知数之间的关系。
解方程组的过程在科学、工程和计算机科学等领域中有着广泛的应用。
Matlab作为一种高级数值计算环境，提供了丰富的工具和函数来解决方程组的求解问题。
本文将介绍如何使用Matlab解方程组，包括线性方程组和非线性方程组的求解方法。
2. 线性方程组的求解2.1 利用矩阵求解线性方程组可以表示为矩阵形式，例如：Ax = b，其中A是系数矩阵，x是未知数向量，b是常数向量。
在Matlab中，可以使用线性代数工具箱中的函数来求解线性方程组。
2.1.1 使用inv函数求解如果系数矩阵A是可逆的，可以使用inv函数求解线性方程组。
具体步骤如下： 1. 计算A的逆矩阵：A_inv = inv(A) 2. 计算解向量：x = A_inv * b2.1.2 使用linsolve函数求解linsolve函数可以直接求解线性方程组，无需计算逆矩阵。
具体步骤如下： 1. 调用linsolve函数：x = linsolve(A, b)2.2 利用高斯消元法求解高斯消元法是一种常用的求解线性方程组的方法，它通过矩阵的行变换将方程组转化为上三角矩阵，然后通过回代得到解。
在Matlab中，可以使用lu函数来进行高斯消元法求解。
2.2.1 使用lu函数求解lu函数可以将方程组的系数矩阵A分解为一个下三角矩阵L和一个上三角矩阵U，即A = LU。
具体步骤如下： 1. 调用lu函数：[L, U] = lu(A) 2. 解得方程组：x = U \ (L \ b)3. 非线性方程组的求解非线性方程组是指未知数与其函数之间存在非线性关系的方程组。
与线性方程组不同，非线性方程组的求解通常需要借助数值方法。
Matlab提供了多种函数和工具箱来解决非线性方程组的求解问题。
3.1 利用fsolve函数求解fsolve函数是Matlab中用于求解非线性方程组的函数，它通过迭代的方式逼近方程组的解。
matlab求线性方程组的解
matlab求线性方程组的解求解线性方程分为两种方法–直接法和迭代法常见的方法一共有8种直接法Gauss消去法Cholesky分解法迭代法Jacobi迭代法Gauss-Seidel迭代法超松弛迭代法共轭梯度法Bicg迭代法Bicgstab迭代法这里我从计算代码的角度来解释一下，代码按以下顺序给出。
把方程组直接带入已知条件，就可以得到答案。
适用条件Gauss消去法：求解中小规模线性方程（阶数不过1000），一般用于求系数矩阵稠密而且没有任何特殊结构的线性方程组Cholesky分解法：对称正定方程优先使用，系数矩阵A是n 阶对称正定矩阵Jacobi迭代法非奇异线性方程组，分量的计算顺序没有关系Gauss-Seidel迭代法与Jacobi迭代法相似，但计算的分量不能改变超松弛迭代法Jacobi迭代法和Gauss-Seidel迭代法的加速版，由Gauss-Seidel迭代法改进而来，速度较快共轭梯度法需要确定松弛参数w,只有系数矩阵具有较好的性质时才可以找到最佳松弛因子。
但好处是不用确定任何参数，他是对称正定线性方程组的方法也是求解大型稀疏线性方程组最热门的方法Bicg迭代法本质是用双共轭梯度求解线性方程组的方法，对求解的方程没有正定性要求Bicgstab迭代法本质是用稳定双共轭梯度求解线性方程组的方法，对求解的方程没有正定性要求Gauss消去法第一、二个函数ltri、utri是一定要掌握的，后面的几乎每个函数都要用到ltri简单来说，当Ly=bb,L(非奇异下三角矩阵）已知求yfunction y =ltri(L,b)n=size(b,1);y=zeros(n,1);for j =1:n-1y(j)=b(j)/L(j,j);b(j+1:n)=b(j+1:n)-y(j)*L(j+1:n,j); endy(n)=b(n)/L(n,n);utri简单来说，当Ux=yy,U(非奇异上三角矩阵）已知求xfunction x =utri(U,y)n=size(y,1);x=zeros(n,1);for j = n:-1:2x(j)=y(j)/U(j,j);y(1:j-1)=y(1:j-1)-x(j)*U(1:j-1,j);endx(1)=y(1)/U(1,1);gauss算法，计算时粘贴过去就好function[L,U]=gauss(A)n=size(A,1);for k =1:n-1A(k+1:n,k)=A(k+1:n,k)/A(k,k);A(k+1:n,k+1:n)=A(k+1:n,k +1:n)-A(k+1:n,k)*A(k,k+1:n);endL=tril(A,-1)+eye(n);U=triu(A);使用例子已经知道一个线性方程组，这里我就不写出数学形式了，A是系数矩阵，直接把上面写好的函数复制过来在运算就可以。
matlab计算方程组
matlab计算方程组Matlab作为一款试用范围广泛的科学计算软件，其计算方程组的能力也是非常强大的。
在Matlab中，可以通过多种方式计算方程组，比如使用直接法、迭代法、线性方程组求解器等等。
下面将分步骤阐述使用Matlab计算方程组的方法。
一、使用直接法求解直接法是一种将系数矩阵直接求逆再与常数向量相乘的方法，通常在方程组的规模较小时使用。
下面是使用Matlab求解线性方程组的示例代码：```matlab% 定义系数矩阵和常数向量A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];b = [3; 6; 9];% 求解方程组x = A\b;disp(x);```这段代码首先定义了一个3x3的系数矩阵A和一个3x1的常数向量b，然后使用反斜线符号来求解方程组。
该符号将A的逆矩阵乘上b，得到解向量x。
二、使用迭代法求解当方程组的规模较大时，直接法的计算量可能会非常大，在这种情况下可以使用迭代法来求解方程组。
迭代法的主要思想是通过反复迭代求解来逼近方程组的解。
常见的迭代法有Jacobi迭代法、Gauss-Seidel迭代法等。
以Jacobi迭代法为例，下面是使用Matlab求解线性方程组的示例代码：```matlab% 定义系数矩阵和常数向量A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];b = [3; 6; 9];% 定义Jacobi迭代法函数function [x, k] = jacobi(A, b, x0, tol, max_iter)D = diag(diag(A));L = -tril(A, -1);U = -triu(A, 1);x = x0;for k = 1:max_iterx = inv(D)*(b + L*x + U*x);if norm(A*x - b) < tolreturnendendend% 求解方程组x0 = [0; 0; 0];tol = 1e-6;max_iter = 1000;[x, k] = jacobi(A, b, x0, tol, max_iter);disp(x);```这段代码首先定义了一个3x3的系数矩阵A和一个3x1的常数向量b，然后定义了一个Jacobi迭代法的函数来求解方程组。
matlab中解方程组
MATLAB中解方程组1. 引言在科学计算和工程领域，解方程组是一个常见的任务。
MATLAB作为一种强大的数值计算软件，提供了多种方法来解决方程组问题。
本文将介绍MATLAB中解方程组的基本方法和技巧。
2. 方程组的表示在MATLAB中，我们可以使用矩阵和向量的形式表示线性方程组。
例如，考虑以下线性方程组：2x + 3y = 74x - y = -1可以将其表示为矩阵和向量的形式：A = [2, 3; 4, -1]B = [7; -1]其中A是系数矩阵，B是常数向量。
3. 使用反斜杠运算符求解方程组MATLAB提供了一个简单而强大的运算符\来求解线性方程组。
例如，我们可以使用以下代码求解上述方程组：A = [2, 3; 4, -1];B = [7; -1];X = A \ B;运行以上代码后，变量X将包含方程组的解。
通过命令disp(X)可以打印出结果。
4. 解非线性方程组除了线性方程组外，MATLAB还可以用于求解非线性方程组。
非线性方程组的求解更加复杂，通常需要使用数值方法来逼近解。
MATLAB提供了多种函数和工具箱来求解非线性方程组。
其中最常用的是fsolve函数，它可以通过迭代方法求解非线性方程组。
例如，考虑以下非线性方程组：x^2 + y^2 = 1x + y = 1我们可以使用fsolve函数求解该方程组：fun = @(x) [x(1)^2 + x(2)^2 - 1; x(1) + x(2) - 1];x0 = [0; 0];options = optimoptions('fsolve', 'Display', 'iter');[x, fval] = fsolve(fun, x0, options);在以上代码中，fun是一个匿名函数，表示要求解的非线性方程组。
x0是初始猜测值，options是优化选项。
运行以上代码后，变量x将包含方程组的解，fval将包含目标函数的值。
matlab解二元方程组
matlab解二元方程组一、什么是二元方程组二元方程组是由两个未知数和两个方程组成的方程组，一般形式为：a1x + b1y = c1a2x + b2y = c2其中，a1、b1、c1、a2、b2和c2都是已知数，x和y是未知数。
解二元方程组就是求出未知数x和y的值，使得方程组中的两个方程都成立。
二、使用matlab解二元方程组matlab是一种常用的科学计算软件，可以通过编写代码来解决各种数学问题。
在matlab中，可以使用solve函数来解决二元方程组。
具体步骤如下：1. 定义未知数和已知数在matlab中，需要先定义未知数和已知数。
例如，假设我们要解决以下二元方程组：3x + 4y = 105x - 2y = -4则需要定义未知数x和y以及已知数3、4、5和-2。
syms x ya1 = 3;b1 = 4;c1 = 10;a2 = 5;b2 = -2;c2 = -4;2. 使用solve函数求解接下来，在matlab中使用solve函数求解。
solve函数的语法为：solve(equations, variables)其中equations表示要求解的方程或方程组，variables表示要解的未知数。
因此，对于上述二元方程组，可以使用以下代码求解：[x, y] = solve(a1*x + b1*y == c1, a2*x + b2*y == c2)3. 输出结果最后，将求解结果输出。
在matlab中，可以使用disp函数将结果输出到命令窗口或屏幕上。
例如：disp(['x = ', num2str(x)])disp(['y = ', num2str(y)])三、完整代码示例以下是一个完整的matlab代码示例，用于解决二元方程组：syms x ya1 = 3;b1 = 4;c1 = 10;a2 = 5;b2 = -2;c2 = -4;[x, y] = solve(a1*x + b1*y == c1, a2*x + b2*y == c2) disp(['x = ', num2str(x)])disp(['y = ', num2str(y)])四、注意事项在使用matlab解决二元方程组时，需要注意以下几点：1. 定义未知数和已知数时需要使用syms函数。
Matlab求解线性方程组、非线性方程组
求解线性方程组solve,linsolve例：A=[5 0 4 2;1 -1 2 1;4 1 2 0;1 1 1 1];%矩阵的行之间用分号隔开,元素之间用逗号或空格B=[3;1;1;0]X=zeros<4,1>;%建立一个4元列向量X=linsolve<A,B>diff〔fun,var,n〕：对表达式fun中的变量var求n阶导数.例如：F=sym〔'u<x,y>*v<x,y>'〕; %sym〔〕用来定义一个符号表达式diff<F>; %matlab区分大小写pretty<ans> %pretty〔〕：用习惯书写方式显示变量；ans是答案表达式非线性方程求解fsolve<fun,x0,options>其中fun为待解方程或方程组的文件名；x0位求解方程的初始向量或矩阵；option为设置命令参数建立文件fun.m：function y=fun<x>y=[x<1>-0.5*sin<x<1>>-0.3*cos<x<2>>, ...x<2> - 0.5*cos<x<1>>+0.3*sin<x<2>>];>>clear;x0=[0.1,0.1];fsolve<fun,x0,optimset<'fsolve'>>注：...为续行符m文件必须以function为文件头,调用符为；文件名必须与定义的函数名相同；fsolve〔〕主要求解复杂非线性方程和方程组,求解过程是一个逼近过程.Matlab求解线性方程组AX=B或XA=B在MATLAB中,求解线性方程组时,主要采用前面章节介绍的除法运算符"/"和"\".如：X=A\B表示求矩阵方程AX＝B的解；X＝B/A表示矩阵方程XA=B的解.对方程组X＝A\B,要求A和B用相同的行数,X和B有相同的列数,它的行数等于矩阵A的列数,方程X＝B/A同理.如果矩阵A不是方阵,其维数是m×n,则有：m＝n 恰定方程,求解精确解；m>n 超定方程,寻求最小二乘解；m<n 不定方程,寻求基本解,其中至多有m个非零元素.针对不同的情况,MATLAB将采用不同的算法来求解.一．恰定方程组恰定方程组由n个未知数的n个方程构成,方程有唯一的一组解,其一般形式可用矩阵,向量写成如下形式：Ax=b 其中A是方阵,b是一个列向量；在线性代数教科书中,最常用的方程组解法有：〔1〕利用cramer公式来求解法；〔2〕利用矩阵求逆解法,即x=A-1b；〔3〕利用gaussian消去法；〔4〕利用lu法求解.一般来说,对维数不高,条件数不大的矩阵,上面四种解法所得的结果差别不大.前三种解法的真正意义是在其理论上,而不是实际的数值计算.MATLAB中,出于对算法稳定性的考虑,行列式与逆的计算大都在lu分解的基础上进行.在MATLAB中,求解这类方程组的命令十分简单,直接采用表达式：x=A\b.在MATLAB的指令解释器在确认变量A非奇异后,就对它进行lu分解,并最终给出解x；若矩阵A的条件数很大,MATLAB会提醒用户注意所得解的可靠性.如果矩阵A是奇异的,则Ax=b的解不存在,或者存在但不唯一；如果矩阵A接近奇异时,MATLAB将给出警告信息；如果发现A是奇异的,则计算结果为inf,并且给出警告信息；如果矩阵A是病态矩阵,也会给出警告信息.注意：在求解方程时,尽量不要用inv<A>*b命令,而应采用A\b的解法.因为后者的计算速度比前者快、精度高,尤其当矩阵A的维数比较大时.另外,除法命令的适用行较强,对于非方阵A,也能给出最小二乘解.二．超定方程组对于方程组Ax=b,A为n×m矩阵,如果A列满秩,且n>m.则方程组没有精确解,此时称方程组为超定方程组.线性超定方程组经常遇到的问题是数据的曲线拟合.对于超定方程,在MATLAB中,利用左除命令〔x=A\b〕来寻求它的最小二乘解；还可以用广义逆来求,即x=pinv<A>,所得的解不一定满足Ax=b,x只是最小二乘意义上的解.左除的方法是建立在奇异值分解基础之上,由此获得的解最可靠；广义逆法是建立在对原超定方程直接进行householder变换的基础上,其算法可靠性稍逊与奇异值求解,但速度较快；[例7]求解超定方程组A=[2 -1 3;3 1 -5;4 -1 1;1 3 -13]A=2 -1 33 1 -54 -1 11 3 -13b＝[3 0 3 -6]’;rank<A>ans=3x1=A\bx1=1.00002.00001.0000x2=pinv<A>*bx2=1.00002.00001.0000A*x1-bans=1.0e-014-0.0888-0.0888-0.1332可见x1并不是方程Ax=b的精确解,用x2=pinv<A>*b所得的解与x1相同.三．欠定方程组欠定方程组未知量个数多于方程个数,但理论上有无穷个解.MATLAB将寻求一个基本解,其中最多只能有m个非零元素.特解由列主元qr分解求得.[例8]解欠定方程组A＝[1 -2 1 1;1 -2 1 -1;1 -2 1 5]A=1 -2 1 11 -2 1 -11 -2 1 -11 -2 1 5b=[1 -1 5]’x1=A\bWarning:Rank deficient,rank=2 tol=4.6151e-015x1=-0.00001.0000x2=pinv<A>*bx2=-0.00000.00001.0000四．方程组的非负最小二乘解在某些条件下,所求的线性方程组的解出现负数是没有意义的.虽然方程组可以得到精确解,但却不能取负值解.在这种情况下,其非负最小二乘解比方程的精确解更有意义.在MATLAB中,求非负最小二乘解常用函数nnls,其调用格式为：〔1〕X=nnls<A,b>返回方程Ax=b的最小二乘解,方程的求解过程被限制在x 的条件下；〔2〕X=nnls<A,b,TOL>指定误差TOL来求解,TOL的默认值为TOL=max<size<A>>*norm<A,1>*eps,矩阵的－1范数越大,求解的误差越大；〔3〕[X,W]=nnls<A,b> 当x<i>=0时,w<i><0；当下x<i>>0时,w<i>0,同时返回一个双向量w.[例9]求方程组的非负最小二乘解A=[3.4336 -0.5238 0.6710-0.5238 3.2833 -0.73020.6710 -0.7302 4.0261];b=[-1.000 1.5000 2.5000];[X,W]=nnls<A,b>X=0.6563 0.6998 W=-3.6820 -0.0000 -0.0000 x1=A\bx1=-0.3569 0.5744 0.7846A*X-b ans=1.1258 0.1437 -0.1616 A*x1-b ans=1.0e-0.15 -0.2220 0.4441。
matlab解方程组的函数
matlab解方程组的函数MATLAB是一种强大的数学软件，它提供了许多函数来解决各种数学问题，包括解方程组。
在本文中，我们将介绍MATLAB中用于解方程组的函数。
MATLAB中解方程组的函数有很多种，其中最常用的是“\”和“/”运算符。
这两个运算符都可以用来求解线性方程组，但它们的使用方法略有不同。
“\”运算符可以用来求解形如Ax=b的线性方程组，其中A是一个n×n的矩阵，b是一个n×1的向量。
使用“\”运算符可以得到x的解。
例如，下面的代码可以求解一个简单的线性方程组：A = [1 2; 3 4];b = [5; 6];x = A\b;在这个例子中，矩阵A是一个2×2的矩阵，向量b是一个2×1的向量。
使用“\”运算符可以得到x的解，即x=[-4; 4.5]。
“/”运算符也可以用来求解线性方程组，但它的使用方法略有不同。
使用“/”运算符可以求解形如xA=b的线性方程组，其中A是一个n×n的矩阵，b是一个1×n的向量。
使用“/”运算符可以得到x的解。
例如，下面的代码可以求解一个简单的线性方程组：A = [1 2; 3 4];b = [5 6];x = b/A;在这个例子中，矩阵A是一个2×2的矩阵，向量b是一个1×2的向量。
使用“/”运算符可以得到x的解，即x=[-4 4.5]。
除了“\”和“/”运算符，MATLAB还提供了其他一些函数来解决不同类型的方程组。
例如，使用“fsolve”函数可以求解非线性方程组。
使用“ode45”函数可以求解常微分方程组。
使用“vpasolve”函数可以求解符号方程组。
MATLAB提供了许多函数来解决各种类型的方程组。
使用这些函数可以方便地求解各种数学问题，从而提高工作效率。
MATLAB解方程组(线性与非线性方程组)
例7-9 求下列非线性方程组在(0.5,0.5) 附近的数值解。 (1) 建立函数文件myfun.m。 function q=myfun(p) x=p(1); y=p(2); q(1)=x-0.6*sin(x)-0.3*cos(y); q(2)=y-0.6*cos(x)+0.3*sin(y); (2) 在给定的初值x0=0.5,y0=0.5下，调用fsolve函数求方程的根。 x=fsolve('myfun',[0.5,0.5]',optimset('Display','off')) x= 0.6354 0.3734
2．Gauss-Serdel迭代法 在Jacobi迭代过程中，计算时，已经得到，不必再用，即原来的迭代
公式Dx(k+1)=(L+U)x(k)+b可以改进为Dx(k+1)=Lx(k+1)+Ux(k)+b， 于是得到：
x(k+1)=(D-L)-1Ux(k)+(D-L)-1b 该式即为Gauss-Serdel迭代公式。和Jacobi迭代相比，Gauss-Serdel
7.1.2 迭代解法 迭代解法非常适合求解大型系数矩阵的方程组。在数值分析中，迭代
解法主要包括 Jacobi迭代法、Gauss-Serdel迭代法、超松弛迭代法 和两步迭代法。
1．Jacobi迭代法 对于线性方程组Ax=b，如果A为非奇异方阵，即aii≠0(i=1,2,…,n)，则
可将A分解为A=D-L-U，其中D为对角阵，其元素为A的对角元素， L与U为A的下三角阵和上三角阵，于是Ax=b化为： x=D-1(L+U)x+D-1b 与之对应的迭代公式为：
(2) QR分解
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matlab 方程组解
一、概述
Matlab是一种强大的数学计算软件，它可以用来解决各种数学问题，包括解方程组。
在Matlab中，求解方程组是一个非常重要的功能，
因为很多实际问题都可以转化为方程组的形式。
本文将详细介绍如何
使用Matlab求解线性方程组和非线性方程组。
二、线性方程组
1. 线性方程组的定义
线性方程组是指各个未知量的次数都不超过1次的代数方程组。
例如：2x + 3y = 5
4x - 5y = 6
就是一个包含两个未知量x和y的线性方程组。
2. Matlab中求解线性方程组方法
在Matlab中，可以使用“\”或者“inv()”函数来求解线性方程组。
其中，“\”表示矩阵左除，即Ax=b时，求解x=A\b；“inv()”函数表示矩阵求逆，即Ax=b时，求解x=inv(A)*b。
例如，在Matlab中求解以下线性方程组：
2x + 3y = 5
4x - 5y = 6
可以使用以下代码：
A=[2,3;4,-5];
b=[5;6];
x=A\b
输出结果为：
x =
1.0000
1.0000
其中，“A”为系数矩阵，“b”为常数矩阵，“x”为未知量的解。
三、非线性方程组
1. 非线性方程组的定义
非线性方程组是指各个未知量的次数超过1次或者存在乘积项、幂项等非线性因素的代数方程组。
例如：
x^2 + y^2 = 25
x*y - 3 = 0
就是一个包含两个未知量x和y的非线性方程组。
2. Matlab中求解非线性方程组方法
在Matlab中，可以使用“fsolve()”函数来求解非线性方程组。
该函数需要输入一个函数句柄和初始值向量，输出未知量的解向量。
例如，在Matlab中求解以下非线性方程组：
x^2 + y^2 = 25
x*y - 3 = 0
可以使用以下代码：
fun=@(x)[x(1)^2+x(2)^2-25;x(1)*x(2)-3];
x0=[1;1];
[x,fval]=fsolve(fun,x0)
输出结果为：
Local minimum found.
Optimization completed because the size of the gradient is less than
the default value of the function tolerance.
<stopping criteria details>
ans =
1.6056
1.8708
其中，“fun”为函数句柄，表示要求解的非线性方程组，“x0”为初始值向量，“[x,fval]”为输出结果，其中“x”表示未知量的解向量，“fval”为函数值。
四、总结
Matlab是一个非常强大的数学计算软件，可以用来解决各种数学问题，包括解方程组。
在Matlab中，求解线性方程组可以使用“\”或者“inv()”函数，求解非线性方程组可以使用“fsolve()”函数。
掌握这些方法可以帮助我们更好地解决实际问题。