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标题: 灰色系统理论及其应用 (八) :GM(2,1)和 DGM 模型 [打印本页]

作者: 浅夏110    时间: 2020-5-28 10:14
标题: 灰色系统理论及其应用 (八) :GM(2,1)和 DGM 模型
GM(1,1)模型适用于具有较强指数规律的序列,只能描述单调的变化过程,对于非单调的摆动发展序列或有饱和的 S 形序列,可以考虑建立 GM(2,1),DGM 和 Verhulst 模型。4 t; |! o8 b" @: P
/ Y5 w, ^6 M  u* C6 Z: T# u6 j
1 GM(2,1)模型

(2)齐次方程的通解有以下三种情况:

(3)白化方程的特解有以下三种情况:

例 5 上海市上网户数的 GM(2,1)模型。1996~2001 年上海市上网户数数据序列为

计算的 MATLAB 程序如下:

clc,clear5 n8 b) m. s0 N% m
x0=[41,49,61,78,96,104];  R' [4 b& P. k% L/ d$ E% `
n=length(x0);
/ A9 i4 J% D+ r' ?" ^x1=cumsum(x0)9 c/ Y4 u: Q/ S; |
a_x0=diff(x0);
' Z" L. l1 |# h0 U/ R! X, h- Ea_x0=[0,a_x0]
& L" F+ k5 h# W! Q, |7 B6 {- \for i=2:n
9 o+ ]7 O" E# ^    z(i)=0.5*(x1(i)+x1(i-1));; Z( A2 ?( e* Q* B% {
end
$ d& h6 K$ H. e: D5 M- y( UB=[-x0(2:end)',-z(2:end)',ones(n-1,1)];
+ H  d5 q1 a# T8 D; g8 r+ pY=a_x0(2:end)';# f3 ]9 c6 J6 C. N, C) i
u=B\Y9 f' y+ t2 j+ K' L6 H7 t8 l
x=dsolve('D2x+a1*Dx+a2*x=b','x(0)=c1,x(5)=c2');
0 v7 j- R  M8 v# O6 \3 t  Z9 ^, C* Gx=subs(x,{'a1','a2','b','c1','c2'},{u(1),u(2),u(3),x1(1),x1(6)});
- P0 D* H9 r2 `yuce=subs(x,'t',0:n-1);
' M9 I7 Z; z0 u+ W( gdigits(6),x=vpa(x)
9 M6 q# i, N" {* [x0_hat=[yuce(1),diff(yuce)]
! h( W; j) Z5 uepsilon=x0-x0_hat9 g4 j+ K9 T; G/ X, m& a
delta=abs(epsilon./x0)
0 |+ ~+ s4 k# H- n7 ?2 C& _9 \' O2 K+ P3 z  h  @, J
2    DGM(2,1)模型

例6    试对序列建模DGM(2,1)

计算的MATLAB程序如下:


* |( e3 C* J$ }; F3 sclc,clear- D1 p8 x8 o' d2 J0 {
x0=[2.874,3.278,3.39,3.679,3.77,3.8];
. n+ b- D) C6 _/ kn=length(x0);
2 l! P2 Z4 r/ g+ x" {" h6 o5 na_x0=diff(x0);3 v6 j) t! p" u* o# t: I
a_x0=[0,a_x0]
) q( j( V5 k0 uB=[-x0(2:end)',ones(n-1,1)];
% j6 p! i# ]( r& lY=a_x0(2:end)';
5 `* |/ t( E" v* e1 Uu=B\Y8 M, v* {; x' o1 {. `' @3 B
x=dsolve('D2x+a*Dx=b','x(0)=c1,Dx(0)=c2');
  H- x7 a6 u, a3 ^x=subs(x,{'a','b','c1','c2'},{u(1),u(2),x0(1),x0(1)});
9 R1 u1 _1 B" C2 a! n" r$ Yyuce=subs(x,'t',0:n-1);
1 [0 c7 L( P+ H$ Bdigits(6),x=vpa(x)5 G- {/ Y: d+ C: x! w) e
x0_hat=[yuce(1),diff(yuce)]
' w0 l- u9 l9 Iepsilon=x0-x0_hat
( f; V% s" r$ idelta=abs(epsilon./x0)+ Q! u9 t' Y1 z' O

+ V# r! p! R* Z  V+ T8 J4 D6 S# g; m7 ~: ^) {" H

0 F: {5 Q0 ?7 ~5 M) u8 Y0 O$ |2 s% d; ~; v! L8 ?: S

7 |' u- p& y, \# |5 v0 f, }) j2 e. |
: Y9 Y0 I3 I  ^/ Y: K, {* _




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