matlab求导,如何使用matlab进行拟合、求导、求定积分

matlab求导,如何使用matlab进行拟合、求导、求定积分详细介绍

本文目录一览： matlab如何对函数求导

　　在分析函数的时候，我们往往需要求解函数的导数，用matlab其实是可以求解导数的，本文以arctan的求导为例。

　　打开matlab软件；

　　输入一下指令，清空工作空间；

　　clear;

　　clc;

　　输入一下指令定义一个符号变量，；

　　sysmx;

　　输入一下指令，定义一个函数；

　　f1=atan(x);

　　输入一下指令求解导函数的符号解；

　　df1=diff(f1,x);

　　输入一下指令查看求导的结果，；

　　subplot(1,2,1);

　　ezplot(f1),gridon;

　　subplot(1,2,2);

　　ezplot(df1),gridon;

　　查看求导结果如下。

matlab中如何求在x=1时的二阶偏导

MATLAB中有专门求导的函数
针对f（x）类的函数：
diff(f,x) ：求f关于x的导数
diff（diff(f,x)，x）：求f二阶导数
针对f（x，y）类的函数求偏导：
diff(f,x) ：求f关于x的偏导数
diff（diff(f,x)，y）：求f关于x的偏导数再对y进行二阶偏导
但是以上方法求导不够精确，diff是基于向前欧拉差分或者向后欧拉差分实现的，在求导的方法中，中心差分法是精度比较高的。今天先大家分享如何利用中值差分法求一阶二阶导数。

如何用matlab求离散型数值的导数

MATLAB中没有直接提供求数值导数的函数，只能通过差分估算。
DX=diff(X) 计算向量X的向前差分，DX(i)=X(i+1)-X(i)，0
<i<n。
t=[0:0.04:1.48];

y=[7.86 7.84 7.82 7.77 7.72 7.68 7.61 7.51 7.42 7.33 7.21 7.07 6.94 6.79 6.64 6.48 6.29 6.11

5.92 5.72 5.50 5.27 5.03 4.78 4.53 4.25 3.98 3.69 3.40 3.10 2.78 2.43 2.09 1.77 1.42 1.09 0.68

0.30];

Dy=diff(y)/.04;

Dt=[0.04:0.04:1.48];

p=polyfit(t,y,2);

Y=polyval(p,t);

DY=diff(Y)/.04;

plot(t,y,'b*',t,Y,'r-',Dt,Dy,'bs',Dt,DY,'g-')

xlabel('t')

ylabel('y&y''')

legend('y值','y拟合2阶多项式','y''差分值','y''拟合值')

扩展资料

clc;clear all

h=0.01;

%x属于【a,b】

a=-5;b=5

x=a:h:b;

n=length(x);

%定义y

y=sin(0.3*x).*cos(3*x);

hold on

grid on

yx=zeros(1,n);

yxx=zeros(1,n);

for i=2:n-1

yx(i-1)=(y(i+1)-y(i-1))/(2*h);

yxx(i-1)=(y(i+1)+y(i-1)-2*y(i))/h^2;

end

plot(x,y,'r','linewidth',2)

plot(x(2:n-1),yx(1:n-2),'g','linewidth',2);

plot(x(2:n-1),yxx(1:n-2),'b','linewidth',2);

legend('原函数','差分一阶导数','差分二阶导数')

xlabel('x','Interpreter','latex','color','r','fontsize',28);

ylabel('y','Interpreter','latex','color','r','fontsize',28);

参考资料：百度百科 差分法

百度百科 MATLAB
</i<n。

matlab求导函数后输入数值为何显示sym

1、在MATLAB中，sym用于创建符号数字、符号变量、符号对象。 2、符号对象的类型是sym，可以通过class(S)来验证，这里S是一个符号对象。 3、符号变量的优点是，使用符号变量运算得到的只是一个解析解，例如，在符号变量运算过程中pi就用pi表示
1、在MATLAB中，sym用于创建符号数字、符号变量、符号对象。 2、符号对象的类型是sym，可以通过class(S)来验证，这里S是一个符号对象。 3、符号变量的优点是，使用符号变量运算得到的只是一个解析解，例如，在符号变量运算过程中pi就用pi表示。

如何使用matlab进行拟合、求导、求定积分

如何使用matlab进行拟合、求导、求定积分?
1、拟合
根据X、Y1、Y2三个向量，做出其散点图，判断散点图的曲线趋势，自定义拟合函数，使用lsqcurvefit拟合函数，求出其拟合系数，得到
A函数：y1=fa(x)
B函数：y2=fb(x)
2、求导
使用diff函数，分别对A函数和B函数求导
Dy1=diff(fa,1)
Dy2=diff(fb,1)
Dy=Dy1-Dy2
3、定积分
使用integral函数，进行数值积分。或用自定义复合抛物线公式函数求解。
因没有具体数值，只能大概说明解题过程及方法。

MATLAB 里怎么表示导数

diff（）函数是Matlab的符号函数求导。diff（）使用说明：
diff（S，'v'）——对表达式S中指定符号变量v，计算S的一阶导数diff（S，'v'，n）——对表达式S中指定符号变量v，计算S的n阶导数diff（）应用实例对于显函数的导数，
如y=6x^3-4x^2+x-5diff（'6x^3-4x^2+x-5'），求y的一阶导数diff（'6x^3-4x^2+x-5'，2）
求y的二阶导数对于隐函数的导数，如y=1-t^4，x=1+t^2symsxytdy=diff（1-t^4）求y对t的一阶导数dx=diff（1+t^2）求x对t的一阶导数dydx=dy/dxt=sqrt（x-1），eval（dydx）求y对x的一阶导数。
导函数
如果函数y=f（x）在开区间内每一点都可导，就称函数f（x）在区间内可导。这时函数y=f（x）对于区间内的每一个确定的x值，都对应着一个确定的导数值，这就构成一个新的函数，称这个函数为原来函数y=f（x）的导函数，记作y'、f'（x）、dy/dx或df（x）/dx，简称导数。导数是微积分的一个重要的支柱。牛顿及莱布尼茨对此做出了贡献。
以上内容参考：百度百科-导数
diff（）函数是Matlab的符号函数求导。 diff（）使用说明： diff(S,'v')——对表达式S中指定符号变量v，计算S的一阶导数 diff(S,'v'，n)——对表达式S中指定符号变量v，计算S的n阶导数 diff（）应用实例对于显函数的导数，如y=6x^3-4x^2+x-5 diff('6x^3-4x^2+x-5') 求y的一阶导数 diff('6x^3-4x^2+x-5',2) 求y的二阶导数对于隐函数的导数，如z=sin(x^2)*y^2 syms x y diff(sin(x^2)*y^2,2) 求z对x的二阶偏导数对于参数方程的导数，如y=1-t^4，x=1+t^2 syms x y t dy=diff(1-t^4) 求y对t的一阶导数 dx=diff(1+t^2) 求x对t的一阶导数 dydx=dy/dx t=sqrt(x-1),eval(dydx) 求y对x的一阶导数
操作方法如下：
第一步首先看一下matlab常用的求导，求偏导函数。
第二步在我们的电脑上打开matlab，在命令行窗口中输入syms x，f(x)=sin(x)+x^2 ，diff(f(x)对f(x)函数进行求导。
第三步按回车键，可以看见求导的结果是2*x+cos(x)。
第四步在命令行窗口中输入diff(f(x),3)，按回车键求f(x)函数的3阶导数：
第五步也可以求偏导，输入diff(f(x),x)求对偏导数。
优势特点
1、高效的数值计算及符号计算功能，能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来；
2、具有完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化；
3、友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，使学者易于学习和掌握；
4、功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等) ，为用户提供了大量方便实用的处理工具。

matlab离散数据求导数

需求：现实数据都是离散的，但是像 希尔伯特变换求瞬时频率 时，需要你对离散数据求导数。此时只能用 差分 近似代替 求导 。下面介绍matlab中实现 差分(求导) 的两种方法！
以一维离散的地震数据为例： t是采样点时间序列，x是对应的振幅序列。 差分实现1( 导数 )：diff(x)./diff(t) 差分实现2( 梯度 )：gradient(x)./gradient(t)
区别：两者都能用，梯度用的是中心点差分，导数用的前后两点差分；所以从区间上看梯度用的范围比导数大一倍！所以 梯度方式精度会更高 一些！但是梯度法的边界可能会稍微出现点问题(不影响)。

用matlab求函数在指定点的数值导数

用matlab求函数在指定点的数值导数如下：
clear;
clc;
syms x
f = sqrt(x^2+1);diff_f = diff(f);y1 = subs(diff_f,x,1)y2 = subs(diff_f,x,2)y3 = subs(diff_f,x,3)结果：y1 =0.7071y2 =0.8944y3 =0.9487
扩展链接：
MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作：
●数值分析
●数值和符号计算
●工程与科学绘图
●控制系统的设计与仿真
●数字图像处理技术
●数字信号处理技术
MATLAB在通讯系统设计与仿真的应用
●通讯系统设计与仿真
●财务与金融工程
●管理与调度优化计算（运筹学）
MATLAB 的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱（单独提供的专用MATLAB函数集）扩展了MATLAB 环境，以解决这些应用领域内特定类型的问题。
参考资料：百度百科-MATLAB
clear;
clc;
syms x
f = sqrt(x^2+1);
diff_f = diff(f);
y1 = subs(diff_f,x,1)
y2 = subs(diff_f,x,2)
y3 = subs(diff_f,x,3)
结果：
y1 =
0.7071
y2 =
0.8944
y3 =
0.9487
用matlab求函数在指定点的数值导数代码如下：
clear;
clc;
syms x
f = sqrt(x^2+1);
diff_f = diff(f);
y1 = subs(diff_f,x,1)
y2 = subs(diff_f,x,2)
y3 = subs(diff_f,x,3)
结果：
y1 =0.7071
y2 =0.8944
y3 =0.9487
扩展资料:
matlab优点：
1.高效的数值计算及符号计算功能，能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来；
2. 友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，使学者易于学习和掌握；
3.功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等) ，为用户提供了大量方便实用的处理工具。
参考资料:百度百科：matlab

用matlab求导数的近似值

通过调用diff命令，我们可以使用MATLAB计算符号导数，只需要把要求的求导函diff命令symsxtf=x.^3+x.^2g=cos(10.*t)diff(f)diff(g)