如何求解非线性方程组?MATLAB里如何实现求解?

作者:活力源 | 创建时间: 2023-05-10
此篇文章配合多个非线性方程(组)实例,全方位地讲解了非线性方程(组)在 MATLAB 里的求解方法。主要内容包括:图解法,solve 符号求解法,以及 fsolve 数值求解方法,并对各种求解方法进行了总结。...
如何求解非线性方程组?MATLAB里如何实现求解?

内容提要

此篇经验的scope

MATLAB图解法求解

一元方程的MATLAB图解法求解 绘制方程的曲线,然后找出对应的 t 值。在MATLAB 中绘制 f(t) 的曲线,以及 y = 0 的直线,相交点即 f(t) = 0 的根。

二元方程组的图解法 分别绘制两个方程的曲线,相交点即为方程组的解

MATLAB solve函数求解

多项式型方程的求解 1. 一次求出多项式方程的所有根 2. 结果为解析解

solve 函数的局限性 1. 对于非多项式方程,只能求出一个解 2. 对于稍许复杂的方程,求解结果出现很大误差 3. 求解复杂的多项式方程时,可能会产生错误的求解结果 4. 求解复杂的多项式方程时,可能无法求解,且非常耗时

MATLAB求解非线性方程(组)数值解的通用方法

fsolve函数的调用格式(仅列出两种) x = fsolve(fun,x0) [x,fval,exitflag] = fsolve(fun,x0,options) fun: 函数,用于定义方程(组) x0: 计算初值 x: 求解结果(方程的根) fval: 将求解结果x 带入方程(组) fun,对应的值,即fun(x) exitflag: 返回方程组求解结果的状态(详见help 文档) options: 方程的求解设置

使用fsolve函数,求解以下超越方程的根

使用fsolve函数,求解超越方程组的根

使用fsolve函数,求解多项式方程组的根

使用fsolve函数,求解复杂超越方程组的根

MATLAB fsolve函数总结 1. fsolve可以求解方程(组) 的实数根和复数根 2. fsolve采用迭代的数值算法,速度快 3. 给定不同的初值,可以求得不同的根(局部寻根) 4. 初值给的不好,可能导致求解失败 5. 关于初值如何给定的问题 a) 一元/ 二元方程(组),通过图解法,可以得到根的个数,并粗略地估计出根的值,用做fsolve的初值 b) 根据方程组中变量的实际意义,合适地给出初值。例如,时间/ 长度/ 质量等物理量,应该大于0 c) 通过更多的练习和经验积累,自然会见多识广

温馨提示

尽量避免使用solve函数
尽可能使用fsolve求解数值解
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