实验二:曲线拟合目的与要求: 了解最小二乘法的基本原理,用最小二乘法求拟合数据的多项式,做出离散函数和拟合函数的图形,掌握利用最小二乘法进行数据拟合的基本思想,熟悉寻找最佳方法拟合曲线的方法,通过计算机解决实验问题例题 1 已知观测数据x 0 1y对实验一中的例题2 进行 曲线拟合x=0::1;y=[ ];plot(x,y,'k
','markersize',25)axis([0 -2 16])p=polyfit(x,y,3);p1=polyfit(x,y,6);t=0::;s=polyval(p,t);s1=polyval(p1,t);hold onplot(t,s,'k-','linewidth',2)plot(t,s,'k--','linewidth',2)grid; 例题 2 已知观测数据x 1 3 4 5 6 7 8 9 10y 10 5 4 2 1 1 2 3 4求一代数多项式曲线,使其最好地拟合这组给定数据
(1)画出数据分布趋势图>> xi=[1 3 4 5 6 7 8 9 10];>> yi=[10 5 4 2 1 1 2 3 4];>> plot(xi,yi,'o')(2)建立数学模型y=a2 x^2+ a1 x + a0建立超定方程组系数矩阵>> A=[ones(size(xi));xi;xi
^2]'A = 1 1 1 1 3 9 1 4 16 1 5 25 1 6 36 1 7 49 1 8 64 1 9 81 1 10 100(3)求超定方程组的最小二乘解>> a=A\yi'a =(4)求拟合曲线方程>> b=[ ]b =>> y=poly2str(b,'x')y = x^2 - x + >> f2=polyval(flipud(a),xi);>> plot(xi,yi,'bo',xi,f2,'r-')(5)用方程 y=ax^b 拟合>> x=[