Matlab数据分析函数.docx

数据分析相关函数多项式roots函数功能介绍：多项式求根语法说明： r=roots(p)：p为多项式的各阶的系数(从最高阶到0，且系数为0时也要写上)实例： p1 = 1 3 2; r1 = roots(p1)r1 = -2 -1poly函数功能介绍：通过根求原多项式语法说明： poly(r)：r表示根的阵列返回值是多项式各阶系数向量实例： r = -2 1; p = poly(r)p = 1 1 -2conv函数功能介绍：支持多项式乘法(实际是两个数组的卷积，这是因为此处的输入是多项式的系数向量)语法说明： c = conv(a, b)：a、b是多项式系数向量，c是两个多项式乘积得到的多项式的系数向量实例： a = 1 3 5 7 9; b = 1 2 4 6 8; c = conv(a, b)c = 1 5 15 35 69 100 118 110 72deconv函数功能介绍：多项式除法(此处的输入是多项式的系数向量)语法说明： a,r =deconv(c,b)：a表示多项式c除以多项式b的商，余式为r，此处所有的输入和输出都是多项式的系数向量实例： c = 1 5 15 35 69 100 118 110 72; b = 1 2 4 6 8; a, r = deconv(c, b)a = 1 3 5 7 9r = 0 0 0 0 0 0 0 0 0polyder函数功能介绍：多项式的导数语法说明： e=polyder(d)：d是多项式系数向量，e是d的导数多项式系数 c,d=polyder(a,b)：对以a为分子，b为分母的有理多项式求导实例： c = 1 5 15 35 69 100 118 110 72; e = polyder(c)e = 8 35 90 175 276 300 236 110polyint函数功能介绍：多项式积分语法说明： polyint(P,k)：返回多项式P的积分，积分常数项为k polyint(P)：返回多项式P的积分，积分常数项默认为0实例： c = 1 5 15 35 69 100 118 110; f = polyint(c)f = 0.1250 0.7143 2.5000 7.0000 17.2500 33.3333 59.0000 110.0000 0polyval函数功能介绍：多项式估值语法说明： h=polyval(g,x)：g为需要估值的多项式系数向量，x为需要进行估值的的x值向量，h为g在x点处的估计值向量实例：x = -1:0.01:1;g = 1 35 7 9;h = polyval(g, x);plot(x, h)residue函数功能介绍：部分分式展开或合并语法说明： r, p, k=residue(a,b)：a是有理多项式的分子的系数向量，b是有理多项式的分母的系数向量；展开后结果为： (a,b)=residue(r,p,k)：上述过程的逆过程，对部分分式合并实例：clear alla = 5 3 -2 7;b = -4 0 8 3;r, p, k = residue(a, b)数据分析相关函数插值与拟合interp1函数功能介绍：一维插值函数语法说明： Vq=interp1(X,V,Xq,METHOD)：X为自变量的取值范围；V为函数值，或者V为一向量，其长度必须与X保持一致；Xq为插值点向量或者数组；METHOD是字符串变量，用来设定插值方式1. METHOD=nearest：邻近点插值。插值点函数值的估计为与该插值点最近的数据点函数值。2. METHOD=linear：线形插值。3. METHOD=spline：三次样条插值。4. METHOD=pchip或者cubic：立方插值。通过分段立方Hermite插值方法计算插值结果。实例： x = 0:20; y = x.*sin(x); x1 = 0:0.2:20; y1 = interp1(x, y, x1 ,spline ); plot(x, y, kd, x1, y1)interp2函数功能介绍：二维数据内插值语法说明： Vq=interp2(X,Y,V,Xq,Yq,METHOD)：X,Y,V是具有相同大小的矩阵，V(i,j)是数据点(X(i,j),Y(i,j)上的数据值；Xq，Yq为待插值数据网络；METHOD是一个字符串变量，表示不同的插值方法1. METHOD=nearest：邻近点插值。将插值点周围4个数据点中离插值点最近的数据点函数值作为该插值点的函数值的估计值2. METHOD=linear：双线形插值，是MATLAB的interp2的默认使用的插值方法。 该方法将插值点周围4个数据点的函数值的线性组合作为插值点的函数值的估计值3. METHOD=spline：三次样条插值。最常用的插值方法。4. METHOD=cubic：双立方插值。虽然曲面更加光滑，但计算效率不高实例：X, Y = meshgrid(-3:0.25:3);Z = peaks(X, Y);XI, YI = meshgrid(-3:0.125:3);ZI = interp2(X, Y, Z, XI, YI);mesh(X, Y, Z), hold, mesh(XI, YI, ZI + 15);hold offaxis(-3 3 -3 3 -5 20)interp3函数功能介绍：三维数据插值语法说明： VI=interp3(X,Y,Z,V,XI,YI,ZI,METHOD)用法类似interp2，METHOD方式同interp2实例：x, y, z, v = flow(20);xx, yy, zz = meshgrid(0.1:0.25:10, -4:0.2:4, -4:0.2:4);vv = interp3(x, y, z, v, xx, yy, zz);slice(xx, yy, zz, vv, 6 9.5, 1 2, -2 0.2);interpn函数功能介绍：n维数据插值语法说明：用法类似interp3实例：spline函数功能介绍：三次样条插值语法说明： yi=spline(x,y,xi)：x、y为插值点的向量，xi为所要求点的横坐标值，yi为所求的纵坐标值实例：x = 0:16;y = tan(pi*x/20);xi = linspace(0, 16);yi = spline(x, y, xi);plot(x, y, o, xi, yi);title(Spline fit)interpft函数功能介绍：一位快速傅立叶插值语法说明： y=interpft(x,n)：对x进行傅立叶变换，然后采用n点傅立叶逆变换变回到时域。如果x是一个向量，数据x的长度为m，采样间隔dx，则数据y的采样间隔是dxm/n y=interpft(x,n,dim)：用dim指定的维度上进行操作实例：x = 0:1.2:10;y = sin(x);n = 2*length(x);yi = interpft(y, n);xi = 0:0.6:10.4;hold onplot(x, y, ro)plot(xi, yi, b.-);title(一维快速傅立叶插值);legend(原始数据,差值结果);数据分析相关函数极限与积分limit函数功能介绍：求函数极限语法说明： limit(expr,x,a)：当xa时，对函数expr求极限，返回函数极限 limit(expr)：默认x0时，对函数expr求极限，返回函数极限 limit(expr,x,a,left)：当xa时，对函数expr求其左极限 limie(expr,x,a,right)：当xa时，对函数expr求右极限【注】上述expr是符号函数实例：n = 1:200;y = n./(3*n + 1);figure;plot(n, y);syms x;f = x/(3*x+1);z = limit(f, x, inf)quad函数功能介绍：自适应辛普森(Simpson)法计算函数的数值积分，适用于精度要求低，被积函数平滑性较差的数值积分语法说明： Q=quad(FUN,A,B) Q=quad(FUN,A,B,TOL) Q=quad(FUN,A,B,TOL,TRACE) Q,FCNT=quad()【注】FUN为被积函数的句柄(用匿名函数或者内联函数)；A、B分别为积分上下限；TOL用于控制自适应辛普森法的误差，默认为1e-6；TRACE值非0时，函数输出计算过程中的fcnt a b-a Q；FCNT表示函数计算次数实例：clear all;F = (x) 1./(x.3-2.*x-5);Q = quad(F, 0, 2)或者clear all;F = inline(1./(x.3-2.*x-5);Q = quad(F, 0, 2)quadl函数功能介绍：用自适应Lobatto算法计算函数数值积分，适用于精度较高、被积函数曲线比较平滑的数值积分语法说明：用法类似quad函数实例：quadv函数功能介绍：幂函数积分语法说明：用法类似quad函数实例：quad8函数功能介绍：牛顿-康兹算法求积分语法说明： quad(function,a,b)：其中function是一一定义函数的名称(如sin、cos、sqrt、log等)实例：dblquad函数功能介绍：矩形区域二元函数重积分的计算语法说明： q=dblquad(fun,xmin,xmax,ymin,ymax