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数据拟合

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发表于 2023-12-31 17:09 |只看该作者 |正序浏览
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这段代码通过一次函数对给定的数据进行拟和,并绘制原始数据与拟和曲线的图像。下面是对代码的解释:
/ n% b. u) Y$ q0 z% R& N0 Ix = 1:8;5 |& b. v1 K: M7 v
y = [15.3,20.5,27.4,36.6,49.1,65.6,87.8,117.6];
2 U2 H' |' w4 ?' _* Wy1 = log(y);* [3 l  Z, @- |( m, |+ z( d3 O3 K8 ^
n = 1; % 表示用一次函数拟和. z% B. f, p. s# F; B) ], i
m = length(x);8 L/ R. m' F* R! H+ ]! z
A = zeros(m, n+1);+ P' l4 r1 t; r3 q7 I) n9 C
) i; c& E- F. ~) Q8 k' u; O
% 构建矩阵 A4 G) h2 v  D) h
for i = 1:n+1/ |. c/ S# f! F$ |7 J* c
    A(:,i) = x.^(i-1)';3 c8 ~1 Q0 P+ u' }4 o
end; {" ~% M! W5 i6 I* C1 Z' E

; Y$ b: _3 ?: f% ]9 v% 计算矩阵 B 和向量 C1 L+ Y9 S+ D6 S$ B: E0 M
B = A' * A;
9 w# b, }# k* T2 E( i, ZC = A' * y1';
  a; e6 h0 B- ]* w  Z5 f
0 s' S7 o% W3 x- T0 m% 求解参数向量 re. }6 H6 Y9 Q: e" B
re = B \ C;
- F/ i5 o' ~! V1 z4 |2 K) r- C- B9 }% V/ d  ~7 _4 Y
% 计算拟和曲线1 N9 P- l% s0 X) _5 a3 n; c
a = exp(re(1));
1 U" }- @) l! Q& h- Q0 ~b = re(2);
+ V, E5 Y, V! @# ]7 ?Y = a * exp(b * x);
7 l* L/ @/ _  u+ }
; _% F$ S, R/ @" a% 计算拟合误差- w+ |$ F9 G1 K  E9 C( w( G' W  T
err = norm(Y - y, 2);1 M) B8 L& C$ U& L

/ U9 p+ _! }  I8 D% 绘图% k6 c; Q2 c0 p3 q
plot(x, y, 'r+', x, Y, 'g');5 Z6 V# e% E) E& f4 b* P
xlabel('x');5 s  x4 B% r) a% B% j8 u
ylabel('y');9 ?9 V9 D, q7 x! K& a
legend('原始数据', '拟和曲线');2 F, h/ N2 B' u; v- a7 F$ e/ O
- n2 H0 h1 n+ ]0 M* R. O
% 输出拟合参数和拟合误差3 c$ h# H! N# f! P" K4 z4 x( q9 H2 e
disp('拟合参数:');& R% _, u8 R* k5 g0 \) ]
disp(['a = ', num2str(a)]);
# I' W! h: r5 l& a7 J6 mdisp(['b = ', num2str(b)]);
/ D# j1 w5 S5 \# hdisp(['拟合误差 (L2 范数): ', num2str(err)]);
) x% q/ |4 R5 o7 l" [; B3 A6 c- G( I" `: A
这段代码使用一次函数 (Y = a \cdot e^{b \cdot x}) 对给定数据进行拟和。通过最小二乘法,计算了参数 (a) 和 (b) 的值,然后计算拟和曲线 (Y)。最后,绘制了原始数据和拟和曲线的图像,并输出了拟合参数和拟合误差。
* `1 A, Z& x0 O' m/ V. F) Y8 O  \) H' m
3 E8 T9 a, O1 J& o/ R/ a2 j4 l3 w* c& k% u* I" Z
zan
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