MATLAB で非線形方程式系を解く方法

Matlab De Fei Xian Xing Fang Cheng Shi Xiwo Jieku Fang Fa



非線形方程式 曲線および非線形形状を形成するグラフに従う方程式のタイプです。このような連立方程式を解くことは、エンジニアや科学者が直面する共通の問題です。このようなタイプの方程式を解く主な理由は、正確な解を見つけるのが複雑であるためです。複数の解決策が見つかることもありますが、場合によっては解決策が存在しません。 MATLAB は、非線形方程式系を解くさまざまな方法を提供します。そのうちの 1 つは、組み込みを使用しています。 fsolve() 関数。

このガイドでは、MATLAB で非線形方程式系の解を計算する方法を説明します。 fsolve() 関数。

MATLAB で非線形方程式システムを解くにはどうすればよいですか?

fsolve() は、問題を解くために使用される MATLAB の組み込み関数です。 非線形方程式系 複数の変数を使用します。方程式の数が未知数の数と同じ場合、次の系の解は次のようになります。 非線形方程式 数値になります。それ以外の場合、解は目的の変数に関して記号的なものになります。の各変数 非線形方程式系 順序に基づいて 1 つまたは複数のソリューションを持つことができます。







構文

fsolve() 関数は単純な構文に従って問題を解決します。 非線形方程式系 MATLABで。





x = fsolve ( 楽しい、x0
x = fsolve ( 楽しい、x0、オプション

ここ:



関数 x = fsolves(fun, x0) 点から始まる非線形方程式系を解きます ×0











関数 x = fsolves(楽しい, x0, オプション) オプションで指定された最適化手法を使用して、非線形方程式系を解きます。

注記: オプションはデフォルトで使用します。 ニュートン・ラプソン 非線形方程式系の解を計算する方法。信頼領域などの他の方法を指定することもできます。 レーベンバーグ=マルカート 、 その他。



与えられた例に従って、 fsolve() MATLAB の関数。

例 1: MATLAB で 2 つの非線形方程式を解く

指定された例では、最初に という名前の MATLAB ユーザー定義関数を作成します。 非線形システム 2 つの非線形方程式系を含む。

関数 F = 非線形システム ( バツ
F ( 1 = 経験値 ( 平方メートル ( ( バツ ( 1 +x ( 2 - バツ ( 2 * ( 1 + 平方メートル ( バツ ( 1 ;
F ( 2 = x ( 1 * それなし ( バツ ( 2 ( 2 * コス ( バツ ( 1 - 0.1 ;

次に、別のスクリプト ファイルの関数を呼び出して、定義された非線形方程式系を次の式を使用して解きます。 fsolve(楽しい, x0) 点 x0 = (0, 0) から始まる関数。

楽しい = @nonlinear_system;
x0 = [ 0 0 ;
x = fsolve ( 楽しい、x0

例 2: 点 [-5,5] から開始する非線形方程式を解く

ここで、ユーザー定義関数ファイル nonlinear_system.m で定義された連立方程式を考慮し、点から開始してその非線形方程式系を解く関数を呼び出します。 x0 = [-5, 5] を使用して fsolve() 関数。

楽しい = @nonlinear_system;
x0 = [ - 5 5 ;
x = fsolve ( 楽しい、x0

詳細については、これをお読みください ガイド

結論

非線形方程式系を解くことは、数学と工学において最も一般的な問題です。 MATLAB は組み込みの機能を提供します。 fsolve() 非線形方程式系を解くことを可能にする関数。このガイドでは、初心者が非線形方程式の仕組みを理解するのに役立つ、非線形方程式系の解法に関する基本を説明しました。 fsolve() MATLAB の関数。