使用Matlab的非線性方程的根

我使用Matlab來查找非線性函數的根。該公式是漫長的，我已經用另一種.m保存功能，它的代碼是這樣使用Matlab的非線性方程的根

function x_c = f_x_c(s,H,VA,Lo,qc,EA,NF,Sj,Fj) 

if (s < 0) || (s > Lo); 
    disp('The value of s is invalid') 
    disp(['s = ' num2str(s)]); 
    return 
end 

C1 = H/qc; 
if NF == 0 
    n = 0; 
    sn = 0; 
    sum_Fj = 0; 
end 
if NF >= 1 
    Sj_Q = [0; Sj; Lo]; 
    %Determine n and sn if 0 <= s < Lo: 
    if s < Lo 
    STOP = 0; 
    k = 0; 
     while STOP == 0 
     k = k + 1; 
      if (s >= Sj_Q(k,1)) && (s < Sj_Q((k + 1),1)) 
      STOP = 1; 
      end 
     end 
    n = k - 1; 
    sn = Sj_Q(k,1); 
    end 

    %Determine n and sn if s = Lo: 
    if s == Lo 
     n = NF; 
     sn = Sj(NF,1); 
    end 

sum_Fj = sum(Fj(1:n,1)); 
end 


x_c = (H/EA)*s; 
x_c = x_c + C1*asinh((qc*s - VA + sum_Fj)/H) + ... 
- C1*asinh((qc*sn - VA + sum_Fj)/H); 

for j = 1:n 
    sk = Sj_Q((j + 1),1); 
    sk_1 = Sj_Q(j,1); 
    sum_Fj = sum(Fj(1:(j - 1))); 
    x_c = x_c + ... 
    + C1*asinh((qc*sk - VA + sum_Fj)/H) + ... 
    - C1*asinh((qc*sk_1 - VA + sum_Fj)/H); 
end

變量是H這裏。代碼沒有問題，因爲當我在主文件中輸入以下內容時，它會返回那個冗長的等式。

syms x 
equation = -(XB - XA) + f_x_c(s,x,VA,Lo,qc,EA,NF,Sj,Fj); %Replaced H with variable H and all other arguments are pre-defined

現在，我要解決近H0這個方程。當我把fzero(@(x)equation, H0)，它給了我出外

Undefined function 'isfinite' for input arguments of type 'sym'. 

Error in fzero (line 308) 
    elseif ~isfinite(fx) || ~isreal(fx) 

Error in main (line 50) 
fzero(@(x)equation, H0)

錯誤我怎樣才能解決這個問題？

編輯：

方程至少有一個根，因爲如果我用ezplot繪製功能，我得到如下圖所示。 enter image description here

來源

2014-12-02 India Slaver

@patrik不，我沒有任何這樣的變量。實際上，在'fzero.m'中，有一行有'isfinite'。該行如 '如果有（〜isfinite（[fa fb]））||任何（〜isreal（[fa fb]））' – 2014-12-02 08:37:23

對不起，我的壞。但是，我試圖用更簡單的函數重現錯誤，但是我目前無法重現錯誤。行'函數x_c = equation = XB -XA + f_x_c（s，x，VA，Lo，qc，EA，NF，Sj，Fj）;'也不可運行。我能問你想做什麼嗎？你有一個函數文件，需要一個輸入，並給出一個輸出，你想找到的根？ – patrik 2014-12-02 08:51:12

@patrik 是的，Sj和Fj應該是函數中的矩陣，這就是爲什麼你的代碼可能沒有運行。代碼太大了！你想讓我在這裏發佈整個事情嗎？ – 2014-12-02 08:54:23

我明白了，我到了和你幾乎一樣的地方，但是我得到了309行，因爲在上明顯使用isfinite不會導致matlab 2014b崩潰。但是，isfinite返回false，仍然出現錯誤。但是要指出的是：fzero似乎並不是用於符號的。你確定符號在這裏是必要的嗎？看看函數調用它似乎並不需要，因爲輸出看起來好像它應該是一個數字無論如何。你也可能會爭辯說

syms x; fzero(@(x) x^2-1,1)

作品，但隨後在@（x）將x具有更高的優先級是不是一個符號（在編程中，我們說的變量有不同的範圍）。

如果重要的是x是sym，您應該使用方程式求解器solve，而不是用於符號輸出。

syms x; 
equation = x^2-3; 
solve(equation,'x')

然而，這可能會失敗，或者給你複雜的功能超長的答案（也爲沒有好的分數答案表達式嘗試syms x; equation = x^3-3.17+1.37*x;）。如果在表達式中沒有任意的常量（例如，f = x^2-a < => x = + - a ^（1/2），其中a要被定義以後或者你想對某個解決方案做多個值）。

來源

2014-12-03 07:46:30 patrik

我不知道是什麼導致了這個問題，因爲我不熟悉Matlab中的符號包。

然而，你應該能夠使用一些數值解算器相當容易地解決它。從我所能讀取的代碼中，您想要解決上述等式爲零的問題，這正是牛頓Rhapson正在做的。你可以在這裏查看這個方法：http://en.wikipedia.org/wiki/Newton's_method

因爲你可能不知道函數的確切導數，你可以使用一階近似來估計它，在這裏你只需使用差分定義，但是因爲我們不能讓h去0，我們選擇h非常小，在matlab中，我通常使用sqrt（eps）。因此近似值變爲：f'（x）=（f（x + sqrt（eps）） - f（x））/ sqrt（eps）。

否則，你可以用我的方法，這在一維的作品，你可以在這裏找到：http://imada.sdu.dk/~nmatt11/MM533-2014/ 您必須下載fpisimple.m和mynewton.m如牛頓法就是固定點迭代的應用是構建最重要的是。

來源

2014-12-02 08:48:35

它不起作用。可見我這個錯誤： '使用符號/的subsref錯誤（9號線）使用maplemex 錯誤錯誤，（在MTM：-subsref）指數必須是正整數，得到229396153.846153855 錯誤mynewton> @（ x）xf（x）/ fprime（x）（line 8） g = @（x）x -f（x）/ fprime（x） fpisimple中的錯誤（第9行） x = f（x）; mynewton中的錯誤（第11行） x = fpisimple（g，x0，tol）; 主錯誤（第51行） mynewton（equation，H0,100）' – 2014-12-02 09:04:39

使用Matlab的非線性方程的根

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