




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
數(shù)學(xué)軟件介紹-Matlab
同濟(jì)大學(xué)陳雄達(dá)2016年9月4日提綱MatlaB數(shù)據(jù)分析工具M(jìn)ATLAB微分方程求解Matlab圖論工具M(jìn)atlab最優(yōu)化問題求解MATLAB平臺(tái)上的算法實(shí)現(xiàn)2Matlab基礎(chǔ)知識(shí)矩陣功能(高維矩陣)計(jì)算可視化(圖形工具箱)超多工具箱(方程、統(tǒng)計(jì)、優(yōu)化等)和其他編程或軟件工具協(xié)同(C語言,Excel等)3Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)文件的讀寫純文本數(shù)據(jù)文件Fprintf(fid,format,Data)DATA=FSCANF(FID,FORMAT,SIZE)相關(guān)命令:fopen,fread,fcloseMatlab內(nèi)置數(shù)據(jù)格式LOADfnamevarSAVEfnamevar–mat/-ascii4Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)文件的讀寫EXcel數(shù)據(jù)文件DATA=XLSREAD(FNAME,SHEET,range)Xlswrite(fname,data,sheet,range)Range’A1:C5’例題2014D儲(chǔ)藥柜的設(shè)計(jì)2012A葡萄酒的評(píng)價(jià)5Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)文件的讀寫圖片數(shù)據(jù)文件A=IMREAD(FNAME,ForMaT)IMWRITE(A,FNAME,ForMaT)例題2013B碎紙片的拼接復(fù)原2011B交巡警服務(wù)平臺(tái)的設(shè)置與調(diào)度2008A數(shù)碼相機(jī)定位6Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)文件的讀寫視頻數(shù)據(jù)文件MOV=AVIREAD(FnAME)movie例題2013A車道被占用對(duì)城市道路通行能力的影響(2014B創(chuàng)意平板折疊桌)7Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)處理插值interp1/2/3,
YI=INTERP1(X,Y,XI,method)griddata,
[XI,YI,ZI]=GRIDDATA(X,Y,Z,XI,YI)Spline,yy=spline(x,y,xx);例題2011A城市表層土壤重金屬污染分析8Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)處理擬合P=Polyfit(x,Y,n)Beta=NLINFIT(X,Y,FUN,BETA0)functionyhat=fun(beta,x)
b1=beta(1);
b2=beta(2);
yhat=1./(1+exp(b1+b2*x));例題2008A數(shù)碼相機(jī)定位
9Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析描述集中趨勢(shì)的統(tǒng)計(jì)量均值geomean,mean,median,trimean描述離散趨勢(shì)的統(tǒng)計(jì)量內(nèi)四分極值iqr,極差range,方差var例題2012A葡萄酒的評(píng)價(jià)10Matlab數(shù)據(jù)分析工具數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析分組數(shù)據(jù)描述Means=grpstats(x,group)包含缺失數(shù)據(jù)的樣本描述Nan+max,min,mean,median,std,sum百分位Y=prctile(x,p)11Matlab數(shù)據(jù)分析工具其他數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工具中心矩M=moment(x,order)相關(guān)系數(shù)R=corrcoef(X)R=corrcoef(X,Y)峰度kurtosis,偏度skewness,
頻數(shù)tabulate,
列聯(lián)表crosstab12MATLAB微分方程求解13精確求解dsolveS=dsolve('Dx=y','Dy=-x','x(0)=0','y(0)=1')y=dsolve('D2y=sin(y)');pretty(y)MATLAB微分方程求解14近似求解Ode45,ode23s[t,y]=ode45(@fun,[020],2);plot(t,y);functiondydx=fun(t,y)
M=1e11;dydx=10*y*(1-y/M)
MATLAB微分方程求解15
MATLAB微分方程求解16兩點(diǎn)邊值問題近似求解例如:dydx
=
@(x,y)[y(2);(2*y(1)-4)/(1+x)];
%邊值微分方程
res
=
@(ya,yb)[yb(2)-yb(1)/2;ya(1)];
%邊界條件
solinit
=
bvpinit(linspace(0,1,10),[1
0]);%x及猜測(cè)值
sol
=
bvp4c(dydx,res,solinit);%求解
xint
=
linspace(0,1,50);
Sxint
=
deval_r(sol,xint);%畫圖
MATLAB圖論工具17最短路徑求解、最大流、最小生成樹DIST=GRAPHSHORTESTPATH(G,S,D)graphallshortestpaths(G)[M,F,C]=graphmaxflow(G2,s,D)[ST,pred]=graphminspantree(G)MATLAB圖論工具18最短路徑求解及最大流R
=
[112412335734567];C
=
[233345566677888];W
=
[286711513429863];G
=
sparse(R,C,W);view(biograph(G,[],'ShowW','ON'));[distpath]=graphshortestpath(G,1,8);graphallshortestpaths(G);h=view(biograph(G,[],'showW','on'));edges=getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(path),'ID'));set(h.Nodes(path),'color',[100]);
set(edges,'LineColor',[100]);
set(edges,'LineWidth',1.5);[M,F,C]=graphmaxflow(G2,1,8);m=view(biograph(F,[],'showW','ON'));Matlab最優(yōu)化問題求解19無約束優(yōu)化問題x=fminbnd(fun,x1,x2)%單變量x=fminunc(fun,x0)%多變量x=fminsearch(fun,x0)
%多變量算法參數(shù)設(shè)置optimsetoptimgetMatlab最優(yōu)化問題求解20約束優(yōu)化問題線性規(guī)劃x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)二次規(guī)劃x=
quadprog(H,f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)例題:2000B鋼管訂購和運(yùn)輸非線性規(guī)劃x=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon)Matlab最優(yōu)化問題求解21特殊形式的約束優(yōu)化問題最大最小問題x=fminimax(fun,x0,A,B,Aeq,beq)最小二乘問題x=lsqnonneg(C,d,x0)x=lsqlin(C,D,A,B,Aeq,beq)非線性最小二乘x=lsqnonlin(fun,x0,lb,ub)非線性曲線擬合x=lsqcurvefit(fun,x0,xdata,ydata)Matlab最優(yōu)化問題求解22
Matlab最優(yōu)化問題求解23例:預(yù)測(cè)田鼠和貓頭鷹的種群數(shù)量變化。每兩個(gè)月作一次田間調(diào)查,已知它們種群的大致數(shù)目如下田鼠29.733.132.569.1134.2236.0269.6162.369.6貓頭鷹12810488968810414417619239.834.020.721.737.657.6124.6215.8272.7195.795.016815212012096728810412818419241.925.710.922.633.648.192.5183.3268.5230.6111.116813614411296807288104152184Matlab最優(yōu)化問題求解
24Matlab最優(yōu)化問題求解
25Matlab最優(yōu)化問題求解functionvolterrax=[29.733.132.569.1134.2236.0269.6162.369.639.834.0...20.721.737.657.6124.6215.8272.7195.795.041.925.7...10.922.633.648.192.5183.3268.5230.6111.1]’;y=[128104889688104144176192168152...
120120967288104128184192168136...14411296807288104152184]’;n=length(x);te=2;%timeelapseplot(te*(0:n-1),x,'ro',te*(0:n-1),y,'b*');legend('mice','owl');holdon;dt=te*ones(n-1,1);Sy=te*(y(1:end-1)+y(2:end))/2;Sx=te*(x(1:end-1)+x(2:end))/2;p1=[dt-Sy]\[diff(log(x))];p2=[-dtSx]\[diff(log(y))];26Matlab最優(yōu)化問題求解27delta=p1(1);mu=p2(1);alpha=p1(2);beta=p2(2);[t,y]=ode45(@vollot,[0:0.5:60],[x(1)y(1)]',odeset,...delta,mu,alpha,beta);pauseplot(t,y(:,1),'r-',t,y(:,2),'b-','linewidth',2);functiondydt=vollot(t,y,delta,mu,alpha,beta)dydt=[(delta-alpha*y(2))*y(1)(-mu+beta*y(1))*y(2)];Matlab最優(yōu)化問題求解28如果分析不到位,直接處理整個(gè)流程?(效率很低)
functiondydt=vollot(t,y,delta,mu,alpha,beta)dydt=[(delta-alpha*y(2))*y(1)(-mu+beta*y(1))*y(2)];Matlab最優(yōu)化問題求解29如果分析不到位,直接處理整個(gè)流程?(效率很低)functionerr=pray(para)delta=para(1);alpha=para(2);mu=para(3);beta=para(4);x0=para(5);y0=para(6);x=[29.733.132.569.1134.2236.0269.6162.369.639.834.0...20.721.737.657.6124.6215.8272.7195.795.041.925.7...10.922.633.648.192.5183.3268.5230.6111.1]';y=[128104889688104144176192168152...120120967288104128184192168136...
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 青島遠(yuǎn)洋船員職業(yè)學(xué)院《食品生物技術(shù)概論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 貴州文化旅游職業(yè)學(xué)院《全媒體節(jié)目制作與包裝實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 2025屆湖北省十一校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考(一模)歷史試卷
- 梧州醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)?!恫枞~機(jī)械學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 南陽醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)?!秶量臻g規(guī)劃導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 蘭州工業(yè)學(xué)院《軌道交通通信技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 桂林生命與健康職業(yè)技術(shù)學(xué)院《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)A》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 重慶文化藝術(shù)職業(yè)學(xué)院《信息設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院《中國古代文學(xué)史(四)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 湖北工業(yè)大學(xué)《工程計(jì)量與計(jì)價(jià)(路橋)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 《小型局域網(wǎng)構(gòu)建》一體化課程標(biāo)準(zhǔn)
- 甲基丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)備選型與布置模板
- 單肺通氣策略
- dd5e人物卡可填充格式角色卡夜版
- RT Thread設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)指南
- 高一第二學(xué)期英語教學(xué)計(jì)劃進(jìn)度表
- 走中國工業(yè)化道路的思想及成就
- QC成果減少現(xiàn)澆梁與PC疊合板交界處的漏漿資料參考
- 2023年江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招面試模擬試題及答案解析
- 五年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)《比的應(yīng)用》專項(xiàng)訓(xùn)練課件
- 蘇科版五年級(jí)下冊(cè)《勞動(dòng)》全一冊(cè)全部課件(共11節(jié))
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論