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1、一 般 的 代 数 方 程,函数solve用于求解一般代数方程的根,假定S为符号表达式,命令solve(S)求解表达式等于0的根,也可以再输入一个参数指定未知数。例:syms a b c x S=a*x2+b*x+c;solve(S)ans=1/2/a*(-b+(b2-4*a*c)(1/2)1/2/a*(-b-(b2-4*a*c)(1/2)b=solve(S,b)b=-(a*x2+c)/x,线 性 方 程 组,线性方程组的求解问题可以表述为:给定两个矩阵A和B,求解满足方程AX=B或XA=B的矩阵X。方程AX=B的解用X=AB或X=inv(A)*B表示;方程XA=B的解用X=B/A或X=B*i
2、nv(A)表示。不过斜杠和反斜杠运算符计算更准确,占用内存更小,算得更快。,线 性 微 分 方 程,函数dsolve用于线性常微分方程(组)的符号求解。在方程中用大写字母D表示一次微分,D2,D3分别表示二阶、三阶微分,符号D2y相当于y关于t的二阶导数。函数dsolve 的输出方式 格式 说明y=dsolve(Dyt=y0*y)一个方程,一个输出参数u,v=dsolve(Du=v,Dv=u)两个方程,两个输出 参数S=dsolve(Df=g,Dg=h,Dh=-2*f)方程组的解以S.f S.g S.h 结构数组的形式输出,结 果:u=tg(t-c),解 输入命令:y=dsolve(D2y+4
3、*Dy+29*y=0,y(0)=0,Dy(0)=15,x),结 果 为:y=3e-2xsin(5x),解 输入命令:x,y,z=dsolve(Dx=2*x-3*y+3*z,Dy=4*x-5*y+3*z,Dz=4*x-4*y+2*z,t);x=simple(x)%将x化简 y=simple(y)z=simple(z),结 果 为:x=(c1-c2+c3+c2e-3t-c3e-3t)e2t y=-c1e-4t+c2e-4t+c2e-3t-c3e-3t+(c1-c2+c3)e2t z=(-c1e-4t+c2e-4t+c1-c2+c3)e2t,非 线 性 微 分 方 程,t,x=solver(f,ts
4、,x0,options),1、在解n个未知函数的方程组时,x0和x均为n维向量,m-文件中的待解方程组应以x的分量形式写成.,2、使用Matlab软件求数值解时,高阶微分方程必须等价地变换成一阶微分方程组.,注意:,解:令 y1=x,y2=y1,1、建立m-文件vdp1000.m如下:function dy=vdp1000(t,y)dy=zeros(2,1);dy(1)=y(2);dy(2)=1000*(1-y(1)2)*y(2)-y(1);,2、取t0=0,tf=3000,输入命令:T,Y=ode15s(vdp1000,0 3000,2 0);plot(T,Y(:,1),-),3、结果如图,解 1、建立m-文件rigid.m如下:function dy=rigid(t,y)dy=zeros(3,1);dy(1)=y(2)*y(3);dy(2)=-y(1)*y(3);dy(3)=-0.51*y(1)*y(2);,2、取t0=0,tf=12,输入命令:T,Y=ode45(rigid,0 12,0 1 1);plot(T,Y(:,1),-,T,Y(:,2),*,T,Y(:,3),+),3、结果如图,图中,y1的图形为实线,y2的图形为“*”线,y3的图形为“+”线.,