在matlab中如何求函数的数值导数?
在Matlab中,求函数在指定点的数值导数可以使用diff函数。
例如,求y=x³在x=1处的数值导数
%定义一个函数
fx = @(x) x.^3;
%创建函数自变量x的值范围
x=0:0.01:2;
%查找x=1位置
k = find(x==1);
%求f在x_point处的导数
d_f = diff(fx(x)/0.01;
%在x=1处的数值导数
d_f(k) %
在上述例子中,我们定义了一个简单的函数f(x)=x³,然后在x = 1处求它的导数。
diff函数是对向量进行差分运算,返回的是相邻元素之间的差分。这样,它实际上是对函数在(0, x_point)区间内的所有点进行求导,然后返回导数值。
注意,这个方法是对函数进行有限差分近似求导,因此其结果并不完全精确。
如果你需要更精确的结果,只有在连续区间内,取微段足够小。
在本例中,当Δx=0.01时,Δy/Δx|(x=1)处值为3.0301;当Δx=0.0001时,Δy/Δx|(x=1)处值为3.0003,基本接近于函数导数值3。
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