matlab求导怎么做

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matlab 提供了两种求导方法:符号求导:使用 diff 函数,适用于符号函数。数值求导:采用中心差分法、向前差分法或向后差分法,适用于数值函数,需要注意步长大小的影响。

matlab求导怎么做

如何使用 MATLAB 求导

MATLAB 中提供了多种方法来求导,分别适用于符号和数值函数。

符号求导

对于符号函数,可以使用 diff 函数求导。例如,要计算函数 f(x) = x^2 + sin(x) 的导数:

syms x;
f = x^2 + sin(x);
df = diff(f, x);
disp(df);
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输出结果为:

2*x + cos(x)
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数值求导

对于数值函数,可以采用以下方法求导:

1. 中心差分法

function df = numerical_diff(f, x, h)
    % h 为步长
    df = (f(x + h) - f(x - h)) / (2 * h);
end
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2. 向前差分法

function df = forward_diff(f, x, h)
    df = (f(x + h) - f(x)) / h;
end
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3. 向后差分法

function df = backward_diff(f, x, h)
    df = (f(x) - f(x - h)) / h;
end
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使用这些方法时,需要注意步长 h 的大小。步长过大可能会导致精度下降,而步长过小则会增加计算时间。

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