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第五讲 Matlab的多项式


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2.矩阵多项式求值 polyvalm函数用来求矩阵多项式的值,其调用 格式与polyval相同,但含义不同。polyvalm函 数要求x为方阵,它以方阵为自变量求多项式的 值。设A为方阵,P代表多项式x3-5x2+8,那么 polyvalm(P,A)的含义是: A*A*A-5*A*A+8*eye(size(A)) 而polyval(P,A)的含义是: A.*A.*A-5*A.*A+8*ones(size(A))
例6-20 仍以多项式x4+8x3-10为例,取一个2×2矩阵 为自变量分别用polyval和polyvalm计算该多项式的值。
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7-2.4 多项式求根 n次多项式具有n个根,当然这些根可能是实 根,也可能含有若干对共轭复根。MATLAB 提供的roots函数用于求多项式的全部根,其调 用格式为: x=roots(P) 其中P为多项式的系数向量,求得的根赋给向量x, 即x(1),x(2),…,x(n)分别代表多项式的n个根。
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例: 求多项式x4+8x3-10的根。 命令如下: A=[1,8,0,0,-10]; x=roots(A)
若已知多项式的全部根,则可以用poly函数建 立起该多项式,其调用格式为: P=poly(x) 若x为具有n个元素的向量,则poly(x)建立以x 为其根的多项式,且将该多项式的系数赋给 向量P。
3.多项式除法 函数[Q,r]=deconv(P1,P2)用于对多项式P1和P2作 除法运算。其中Q返回多项式P1除以P2的商式,r 返回P1除以P2的余式。这里,Q和r仍是多项式系 数向量。 deconv是conv的逆函数,即有P1=conv(P2,Q)+r。
例: 求多项式x4+8x3-10除以多项式2x2-x+3的结果
第五讲 多项式
1、多项式的创建 2、多项式的运算
利用处理多项式的函数可以很方便求解多项式的根,并能 很容易对多项式进行四则运算、积分和微分运算
江苏科技大学数理学院a 0 x a1 x
n
n 1
a2 x
n2
a n 1 x a 0
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7-2 多项式的运算
7-2.1 多项式的四则运算 1.多项式的加减运算 2.多项式乘法运算 函数conv(P1,P2)用于求多项式P1和P2的乘积。这里 P1、P2是两个多项式系数向量。 例: 求多项式x4+8x3-10与多项式2x2-x+3的乘积。
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调试教材程序,熟悉相关函数使用规则,并完成本章习题
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若已知多项式的全部根, 则可以用POLY函数建立起该多项式; 也可以用POLY函数求矩阵的特征多项式。POLY函数是一个MAT LAB程序,调用它的命令格式是: A=poly(x)
若x为具有N个元素的向量,则poly(x)建立以x为其根的多项式, 且将该多项式的系数赋值给向量A。在此种情况下,POLY与RO OTS互为逆函数;若x为N×N的矩阵x,则poly(x)返回一个向量 赋值给A,该向量的元素为矩阵x的特征多项式之系数: A(1),A(2),…,A(N),A(N+1)。
约定可以用右边向量表示 P [ a 0 , a 1 , a 2 , a n 1 , a n ] 这样多项式问题就转换为向量问题来解决
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多项式的建立
直接法创建多项式:
>> P=[3 5 0 1 0 1 2] P= 3 5 0 1 0 >> y=poly2sym(P) y= 3*x^6+5*x^5+x^3+x+2
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例: 已知 f(x) (1) 计算f(x)=0 的全部根。 (2) 由方程f(x)=0的根构造一个多项式g(x),并 与f(x)进行对比。 命令如下: P=[3,0,4,-5,-7.2,5]; X=roots(P) %求方程f(x)=0的根 G=poly(X) %求多项式g(x)
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例: 求有理分式的导数。 命令如下: P=[1]; Q=[1,0,5]; [p,q]=polyder(P,Q)
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7-2.3 多项式的求值 MATLAB提供了两种求多项式值的函数: polyval与polyvalm,它们的输入参数均为 多项式系数向量P和自变量x。两者的区别 在于前者是代数多项式求值,而后者是矩阵 多项式求值。
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>> A=[3 1 4 1; 5 9 2 6; 5 3 5 8; 9 7 9 3] A= 3 1 4 1 5 9 2 6 5 3 5 8 9 7 9 3 >> p=poly(A) p= 1.0000 -20.0000 -16.0000 480.00 00 98.0000
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7-2.2 多项式的导函数 对多项式求导数的函数是: p=polyder(P):求多项式P的导函数 p=polyder(P,Q):求P/Q的导函数
[p,q]=polyder(P,Q):求P/Q的导函数,导
函数的分子存入p,分母存入q。
上述函数中,参数P,Q是多项式的向量表示, 结果p,q也是多项式的向量表示。
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1.代数多项式求值 polyval函数用来求代数多项式的值,其调用 格式为: Y=polyval(P,x) 若x为一数值,则求多项式在该点的值;若x为 向量或矩阵,则对向量或矩阵中的每个元素 求其多项式的值。
例 已知多项式x4+8x3-10,分别取x=1.2 和一个2×3矩阵为自变量计算该多项式的值。
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