MATLAB使用教程(三)——慢慢练手做项目啦——新手来看
发布日期:2021-05-14 14:12:20 浏览次数:21 分类:精选文章

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在上一篇文章中,我们学习了在matlab中对外输出、格式化字符串、在文件中编写以及调整matlab的字符编码格式等内容。本讲开始后,我们将以科学计算为主题,学习如何使用matlab来计算一元二次方程。

一元二次方程是代数中的基础,广泛应用于解决许多实际问题。黄金分割率作为其中一个典型的例子,它的计算公式为:

[ \phi = \frac{\sqrt{5} \pm 1}{2} ]

通过对公式的变形,我们可以得到一个一元二次方程:

[ \phi^2 - \phi - 1 = 0 ]

接下来,我们可以使用matlab的roots函数来解这个方程。以下是实现代码:

clear; clc;
p = [1, -1, -1]; % 代表方程 r^2 - r - 1 = 0
r = roots(p);
print_str = sprintf('方程 r^2 - r - 1 = 0 的解为:%f 和 %f\n', r);
disp(print_str);

运行上述代码,我们可以得到黄金分割率的两个解,大约为1.618和0.618。这些值分别对应公式中的加法和减法结果。

为了更直观地验证结果,我们还可以绘制方程的图形。使用ezplot函数绘制函数图像:

f = inline('x^2 - x - 1');
ezplot(f, [-4, 4]);
hold on;

运行上述代码后,我们可以看到一个开口向上的抛物线,其与x轴的交点即为方程的解。

此外,我们还可以将方程转化为另一种形式:

[ \frac{1}{x} - (x - 1) = 0 ]

这可以看作是一条双曲线。使用fzero函数可以找到方程的零点:

f = inline('1/x - (x - 1)');
zeor1 = fzero(f, 1);
zeor2 = fzero(f, -1);
plot(zeor1, 0, 'o');
plot(zeor2, 0, 'o');

运行上述代码后,我们可以在图形中看到两个零点,分别位于x=1和x=-1处。

最后,我们可以总结今天学习的内容:

  • 使用roots函数求解一元二次方程的根。
  • 使用solve函数求解方程。
  • 使用inline函数和ezplot函数绘制函数图形。
  • 使用fzero函数找到零点。
  • 通过这些技能,我们可以更高效地解决实际问题,并深入理解matlab的强大功能。今天的学习让我们对matlab有了更深入的了解,希望大家也能在实践中不断进步!

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    [***.219.124.196]2025年04月29日 19时37分16秒