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贝尔斯托法求解多项式的全部根:一种迭代算法用于查找给定多项式的其余根-MATLAB开发

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简介:
本文介绍了一种基于贝尔斯托法的迭代算法,专门用于在MATLAB环境中寻找给定多项式的所有根。该方法能够高效、准确地计算出复数和实数范围内的所有解。 Bairstow方法用于寻找多项式的所有根。这种方法通过迭代过程逐步逼近多项式的复数根对。在每次迭代过程中,该算法使用一个二次因式来估计多项式的剩余部分,并根据所得结果调整系数以改进近似值,直至达到预定的精度要求或满足特定停止条件为止。 Bairstow方法特别适用于高阶多项式和具有复杂根的情况,在数值分析中广泛应用。然而,这种方法也可能遇到收敛性问题以及对于重根敏感等局限性。使用时需要谨慎选择初始估计值并监控迭代过程以确保稳定性和准确性。

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  • -MATLAB
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    本文介绍了一种基于贝尔斯托法的迭代算法,专门用于在MATLAB环境中寻找给定多项式的所有根。该方法能够高效、准确地计算出复数和实数范围内的所有解。 Bairstow方法用于寻找多项式的所有根。这种方法通过迭代过程逐步逼近多项式的复数根对。在每次迭代过程中,该算法使用一个二次因式来估计多项式的剩余部分,并根据所得结果调整系数以改进近似值,直至达到预定的精度要求或满足特定停止条件为止。 Bairstow方法特别适用于高阶多项式和具有复杂根的情况,在数值分析中广泛应用。然而,这种方法也可能遇到收敛性问题以及对于重根敏感等局限性。使用时需要谨慎选择初始估计值并监控迭代过程以确保稳定性和准确性。
  • 改良方程
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    本研究旨在改进贝尔斯托法(Bierge-Xiviant method),提出一种更有效的算法来寻找多项式方程的精确或近似根。 用于计算方法的课程设计,求解非线性方程的所有根,例如求解高次方程的根。
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    本MATLAB项目提供了一种简洁高效的算法,用于计算给定多项式的所有复数根及其重数。该工具适用于需要精确求解多项式方程的数学和工程问题研究。 MATLAB 脚本段落件 M_polyroots.m 用于计算具有任何给定多项式的多重性的所有根。令给定的多项式 p(x) 表示为: p(x) = x^9 +7x^8 +12x^7 -12x^6 -42x^5 -6x^4 +44x^3 +20x^2 -15x -9 它也可以表示为: p(x) = (x + 3)^2 * (x + 1)^4 * (x − 1)^3 或 p(x) = (x^2 + 2x − 3)^2 * (x + 1)^3 * (x^2 - 1) 多项式系数向量 c 可以表示为: c = [ +1, +7, +12, -12, -42, -6, +44, +20, -15, -9 ] 所有根 r 表示为: r = [-3,-3,-1,-1,-1,-1,+1,+1,+1] 矩阵 A 可以通过以下方式构建: A = [ 2 -3 +2 +1; 3 +1 +1 +0; 1 -1 +0 +1 ] 多项式系数向量 p 可以通过以下任一方式创建: p = c 或 p = poly(r)
  • 几个正交:此函数零点与权重 - MATLAB
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    本MATLAB工具箱提供了一种计算正交多项式零点及相应权重的高斯求积方法,适用于多种工程和科学领域的数值积分问题。 该函数用于计算特定数值积分问题所需的几个正交多项式的零点和权重。实施的正交规则包括Hermite(概率型)、Hermite(物理学家型)、Legendre、Chebyshev 和 Laguerre。其中,一个有趣的贡献是关于概率类型的高斯-厄米正交,通过比较数值积分的结果与标准高斯变量的矩进行了验证。此外,该函数还展示了两个数字:第一个显示根和权重;第二个则展示对应的正交多项式直到指定的阶数 m。最后可以看出由于权重公式的通用实现方式,其他类型的正交多项式可以很容易地添加到此功能中(case ...)。
  • Matlab进行牛顿二元极值
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  • MATLAB——回归方
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    本教程介绍在MATLAB环境中实现多项式回归分析的方法与技巧,涵盖数据准备、模型构建及评估等核心步骤。 使用MATLAB进行多项式回归法的开发,通过最小二乘法实现该方法。
  • Matlab码-MVPoly:数值处理库
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    MVPoly是一款专为Matlab设计的工具箱,致力于高效地进行多元多项式的加法运算及其他数值操作,助力科研与工程计算。 MATLAB请求式相加代码库用于对多元多项式进行数值处理。其目标是在多个高级数值编程环境(如Octave、Python 和 MATLAB)中提供统一且直观的方式来执行稠密和稀疏多元多项式的大量基本运算,包括加法、乘法以及求值等操作。这是一项正在进行的工作,在 Octave 和 MATLAB 中对密集多元多项式的支持已基本完成。 下面是一个在 Octave 会话中的例子:我们创建一个多项式 \( p(x, y) = 1 + x + 2y \),然后在点 \(x=1\),\(y=1\) 处对其进行评估。 ```octave octave:1> p=mvpoly(cube); octave:2> p(0,0)=p(1,0)=1; octave:3> p(0,1)=2; octave:4> pp = (0, 0): 1.0000 (1, 0): 1.0000 (0, 1): 2.0000 (1, 1): 3.00 % 这一行表示多项式在(1,1)处的值是4(根据之前的设置),但由于展示格式可能有误,实际输出应为: octave:5> polyval(p, 1, 1) ans = 4 ``` 此外还可以创建用于绘制相同多项式的方形数据。