Matlab中實(shí)現(xiàn)非線性函數(shù)擬合的步驟與方法
在Matlab中,實(shí)現(xiàn)一類非線性函數(shù)的最優(yōu)擬合是一項(xiàng)常見的任務(wù),可以幫助我們更好地理解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。下面將介紹如何通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。新建腳本首先,在Matlab中點(diǎn)擊“新建腳本”以打開一個(gè)空
在Matlab中,實(shí)現(xiàn)一類非線性函數(shù)的最優(yōu)擬合是一項(xiàng)常見的任務(wù),可以幫助我們更好地理解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。下面將介紹如何通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。
新建腳本
首先,在Matlab中點(diǎn)擊“新建腳本”以打開一個(gè)空白的代碼編輯頁面。接下來,可以編寫以下示例程序:
```matlab
t (0:0.1:2)';
y [5.8955 3.5639 2.5173 1.9790 1.8990 1.3938 1.1359 1.0096 1.0343 ...
0.8435 0.6856 0.6100 0.5392 0.3946 0.3903 0.5474 0.3459 0.1370 ...
0.2211 0.1704 0.2636]';
plot(t,y,'ro')
hold on
h plot(t,y,'b');
hold off
title('Input data')
ylim([0 6])
```
然后按下“Enter”鍵執(zhí)行代碼,即可看到圖形顯示輸入數(shù)據(jù)的散點(diǎn)圖。
創(chuàng)建適合的函數(shù)
為了將指定的非線性函數(shù)擬合到數(shù)據(jù)中,我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)名為`fitfun`的函數(shù)。該函數(shù)將根據(jù)給定的非線性參數(shù)(lambda)和數(shù)據(jù)(t和y)計(jì)算誤差,并更新線。
```matlab
type fitfun
```
調(diào)用FMINSEARCH進(jìn)行擬合
接著,我們需要對(duì)lambda參數(shù)進(jìn)行初始估計(jì),然后調(diào)用`fminsearch`函數(shù)來最小化FITFUN返回的誤差,從而得到lambda的最終值。此外,我們還可以通過輸出函數(shù)實(shí)時(shí)繪制擬合過程中的曲線。
```matlab
start [1; 0];
outputFcn @(x,optimvalues,state) fitoutputfun(x,optimvalues,state,t,y,h);
options optimset('OutputFcn',outputFcn,'TolX',0.1);
estimated_lambda fminsearch(@(x) fitfun(x,t,y), start, options);
```
執(zhí)行以上代碼后,您將會(huì)看到擬合結(jié)果的圖形展示,其中包含了最優(yōu)擬合所得到的曲線。
通過以上步驟,我們可以利用Matlab強(qiáng)大的數(shù)學(xué)計(jì)算功能,實(shí)現(xiàn)一類非線性函數(shù)的最佳擬合,幫助我們更準(zhǔn)確地分析和處理數(shù)據(jù)。