Hogyan kódoljuk a polyfit-et MATLAB-ban?

Hogyan Kodoljuk A Polyfit Et Matlab Ban



A MATLAB-ban a polyfit egy olyan függvény, amely lehetővé teszi polinomiális görbeillesztés végrehajtását. A polinomgörbe illesztése magában foglalja a legjobban illeszkedő polinomegyenlet megtalálását, amely az adatpontok halmazát reprezentálja. Ez a folyamat különféle alkalmazásokban hasznos, például adatelemzésben, modellezésben és előrejelzésben. Használatával a polyfit függvény segítségével könnyen megtalálhatja az adatokhoz illeszkedő polinomegyenlet együtthatóit, lehetővé téve a mögöttes trendek és összefüggések pontos leírását és elemzését.

Ebből az oktatóanyagból megtudhatja, hogyan lehet polinomiális görbéket illeszteni a MATLAB polyfit() függvényével.

Hogyan kódoljuk a polyfit()-et MATLAB-ban?

Kódolni polyfit() A MATLAB-ban először követnie kell az alábbi szintaxist:







p = polyfit ( x,y,n )
[ p,S ] = polyfit ( x,y,n )
[ p,S,mu ] = polyfit ( x,y,n )

A fenti szintaxis a következőképpen írható le:



  • p = polifit(x,y,n) : megadja a p(x) n-fokú polinom együtthatóit, amely a legkisebb négyzetek alapján a legjobban illeszkedik az y-beli adatokhoz. A p-hez tartozó együtthatók csökkenő hatványokba vannak rendezve, és n+1 hosszúságúak.
  • [p,S] = polifit(x,y,n) : létrehoz egy S struktúrát, amely felhasználható bemenetként a polyval-ban hibabecslések lekéréséhez.
  • [ p , S , mu ] = polifit ( x , y , n ) : mu-t ad, egy kételemű vektort a méretezés és a központosítás értékeivel. A mu(1) az átlag(x), míg a mu(2) az std(x). Ezekkel a beállításokkal polyfit() skálázza az x-et, hogy egységnyi szórása legyen, ahol az x-et nullára helyezi.

Nézzünk néhány példát, amelyek bemutatják a MATLAB használatát polyfit() funkció.



1. példa
Az adott példában először generálunk egy x vektort, amelynek 10 egyenlő távolságra lévő eleme van a (10, 20) intervallumban. Ezután a cos(x) trigonometrikus függvény segítségével megtaláljuk az x összes értékének megfelelő y értéket. Ezt követően a polyfit() A függvény a 6. fokú polinom adatpontokba illesztésére szolgál. Végül ábrázoljuk a polinomiális kiértékelés eredményeit egy finomabb hálóval.





x = linspace ( 10 ,pi, húsz ) ;
y = cos ( x ) ;
p = polyfit ( x,y, 6 ) ;
x_1 = vonaltér ( 10 ,pi ) ;
y_1 = polival ( p,x_1 ) ;
ábra
cselekmény ( x,y, 'O' )
kitartás
cselekmény ( x_1,y_1 )
távol tartja magát

2. példa
Ez a példa a polyfit() függvény, hogy egy egyszerű lineáris regressziós modellt illesszen egy 2D diszkrét adatpontokat tartalmazó halmazba. Ebben a kódban 2 és 100 közötti x értékkel, 2-es lépéssel adatpontok halmazát állítjuk elő. A megfelelő y értékeket úgy számítjuk ki, hogy kivonunk egy véletlenszerű zajt x lineáris függvényéből. A polyfit() A függvény segítségével egy lineáris polinomot illesztünk az adatokhoz, így megkapjuk a p együtthatókat. Az illesztett polinom kiértékelése a segítségével történik polyval() és az eredeti adatpontokkal együtt ábrázoljuk a segítségével cselekmény() funkció.



x = 2 : 2 : 100 ;
y = x - 5 * randn ( 1 , ötven ) ;
p = polyfit ( x,y, 1 ) ;
f = polival ( p,x ) ;
cselekmény ( x,y, 'O' ,x,f, '-' )
legenda ( 'adat' , 'lineáris illeszkedés' )

Következtetés

A MATLAB polyfit() függvény polinomiális görbe illesztésre szolgál. Ez a függvény két vektort és egy bizonyos fokos polinomot vesz fel argumentumként, és ábrázolja a kapott eredményeket. Ez az oktatóanyag hasznos információkat tartalmaz a kódolással kapcsolatban polyfit() függvény a MATLAB-ban, néhány hasznos példával, amelyek segítenek a kezdőknek megérteni a funkció használatát.