【Matlab代码】微分方程的解析解和数值解 |
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Matlab求微分方程的解析解 用法:dsolve(‘equation’,‘condition;,‘v’) 说明:(1)equation是方程式,condition是条件,v是自变量(确省为t) (2)若不带条件,则解中带积分常数。 (3)如果没有显示解,则系统尝试给出隐氏解。 (4)如果无隐氏解,则返回空符号。 格式:(1)y’表示为Dy,y’‘表示为D2y,依次类推。 (2)有多个方程或多个条件时,写多个对应的参数即可。 例1:求微分方程y’’-5y’+6y=e^ax y=dsolve('D2y-5*Dy+6*y=exp(a*x)','x')则原方程通解为: 例2:求微分方程 满足条件 的特解。 y=dsolve('(1+x^2)*Dy+2*x*y=x*exp(x^2)','y(0)=-1/2','x')即原方程特解为: Matlab求微分方程的数值解: 用法:[t,Y]=ode45(odefun,tspan,y0) 说明:(1)odefun是待求解一阶微分方程或方程组的句柄,对应一个M文件。 (2)tspan求解区间,y0为初值。 (3)返回值t为自变量的数据列。 (4)返回值Y一般是矩阵,每列对应一个待解变量的数据列。 例:求微分方程 的数值解,条件 function dy=odefun1(x,y) dy=zeros(2,1);%存储y1,y2的导数 dy(1)=y(2);%第一个方程 dy(2)=-y(1)-sin(2*x);%第二个方程 [x,y]=ode45('odefun1',[pi,2*pi],[1;1]);结果的可视化: plot(x,y(:,1));xlabel('x');ylabel('y') plot(x,y(:,2));xlabel('x');ylabel('y\prime') |
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