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MATLAB多項式

MATLAB指多項式行向量係數降冪排序。例如,方程 P(x) = x4 + 7x3 - 5x + 9 可以表示為:

p = [1 7 0 -5 9];

計算多項式

polyval 函數用於將指定的值 - 計算多項式。例如,要計算我們以前的多項式 p,  x = 4, 輸入:

p = [1 7 0  -5 9];
polyval(p,4)

MATLAB 執行上麵的語句,並返回以下結果:

ans =
   693

MATLAB還提供了計算矩陣多項式polyvalm函數。矩陣多項式一個多項式矩陣變量。

例如,讓我們創建一個正方形矩陣X 並計算多項式 p, 在 X:

p = [1 7 0  -5 9];
X = [1 2 -3 4; 2 -5 6 3; 3 1 0 2; 5 -7 3 8];
polyvalm(p, X)

MATLAB執行上麵的語句,並返回以下結果:

ans =
        2307       -1769        -939        4499
        2314       -2376        -249        4695
        2256       -1892        -549        4310
        4570       -4532       -1062        9269

查找多項式的根

根函數計算多項式的根。例如,要計算多項式p,輸入根:

p = [1 7 0  -5 9];
r = roots(p)

MATLAB執行上麵的語句,並返回以下結果:

r =
  -6.8661 + 0.0000i
  -1.4247 + 0.0000i
   0.6454 + 0.7095i
   0.6454 - 0.7095i

 poly 函數是根函數,並返回多項式的係數的倒數。例如:

p2 = poly(r)

MATLAB執行上麵的語句,並返回以下結果:

p2 =
    1.0000    7.0000    0.0000   -5.0000    9.0000

多項式曲線擬合

polyfit 函數找到一個多項式的係數,適合采用最小二乘意義上的一組中的數據。如果x和y是兩個向量含有的x和y被擬合數據的一個n次多項式,那麼我們得到的多項式擬合的數據通過寫入

p = polyfit(x,y,n)

例子

創建一個腳本文件,並鍵入下麵的代碼:

x = [1 2 3 4 5 6]; y = [5.5 43.1 128 290.7 498.4 978.67];  %data
p = polyfit(x,y,4)   %get the polynomial
% Compute the values of the polyfit estimate over a finer range, 
% and plot the estimate over the real data values for comparison:
x2 = 1:.1:6;          
y2 = polyval(p,x2);
plot(x,y,'o',x2,y2)
grid on

當運行該文件,MATLAB中顯示以下結果:

p =
    4.1056  -47.9607  222.2598 -362.7453  191.1250

並繪製下圖:

Polynomial Curve Fitting