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Matlab中多项式的运算

Matlab中多项式的运算
Matlab中多项式的运算

Matlab中多项式的运算

1:直接键入p=[ 1 2 3 4]系统就自动建立起多项式y=x3+2x2+3x+4

2:利用roots(p)命令就可以求解这个多项式的根,例如:>> p=[1 2 3 4 ];

>> roots(p)

ans = -1.6506

-0.1747 + 1.5469i

-0.1747 - 1.5469i

3:利用poly(a)命令可以由多项式的根求解多项式的系数,其中a=[ 2 3]的表示形式。例如:>> a=[2 3];

>> poly(a)

ans = 1 -5 6

则这个多项式为x2+5x+6.

4:多项式的相加减:若干个多项式相加减时就是把它们的系数数组直接相加减,但是系数数组元素的个数必须相等,若不够,可以补0,例如:a=[1 2 3 4];

b=[2 2 1 2];

c=a+b

c =[ 3 4 4 6]

5:利用conv(a,b)命令可以求解a,b两个多项式的乘积。例如:>> a=[1 2];

>> b=[1 -2];

>> c=conv(a,b)

c = 1 0 -4.因为a=x+2,b=x-2,所以a,b的乘积为c=x2-4.

6:利用polyder(a)命令可以去、求多项式的微分(求导数),例如:>> a=[1 2 0 -5 6]; >> b=polyder(a)

b =4 6 0 -5,其中a=x4+2x3-5x+6;b=4x3+6x2-5.

6;给出x的范围,利用polyval(a)命令可以求出x对应的多项式的值,例如:>> x=-1:0.1:2;

>> a=[1 2 0 -5 6];

>> y=polyval(a,x);

>> plot(x,y)

>> grid 绘图结果如下:

Simulink下的频谱分析方法及matlab的FFT编程

Simulink下的频谱分析方法 实现功能: 信号发生器一个信号输入,实时显示其频谱分析 调用模块: 信号源(Signal Processing Blockset -> Signal Processing Sources -> Sine Wave) Tip 1:不能用连续的信号源 频谱观察窗(Signal Processing Blockset -> Signal Processing Sources -> Spectrum Scope)Tip 2: 不能用普通的观察窗 Tip 3:必须构上设置中的Buffer input. Buffer size 越大越精细。 Tip 4: 剩下的tips读帮助。 连接关系: 如下图所示 原理框图实验结果:

输出示意图------------------------------ ------------------------------ 实现功能: 从Workspace读取一组数,进行频谱分析 调用模块: From Workspace Tip 1: 采样时间不能用0,即必须使用离散模式 Tip 2: 从其他模型中Scope保存出来的“Structure with time”的数据可以直接用频谱观察窗(同上一功能) ------------------------------ ------------------------------ 实现功能: 从dSPACE读取一组数,进行频谱分析 实现方法:

1. 从dSPACE读数保存成文件,数据导入Workspace(过程略) 2. 采用从其他模型的Scope保存数据为“Structure with time”的方式构建一个结构变量ScopeData1 3. 使用以下代码将dSPACE数据dscapture拷贝到结构变量ScopeData1中 %% =[0::]; %纯粹为占位,19157为dSPACE保存数据长度 for i=1:19157 end %% 4. 采用下图中的模型进行频谱分析 实验结果: 通过以上方法对单轴压电加速度传感器进行灵敏度分析,下图分别为采用dSPACE和直接利用示波器分析的结果对比。

Matlab编程实现FFT变换.

Matlab编程实现FFT变换及频谱分析的程序代码 内容 1.用Matlab产生正弦波,矩形波,以及白噪声信号,并显示各自时域波形图 2.进行FFT变换,显示各自频谱图,其中采样率,频率、数据长度自选 3.做出上述三种信号的均方根图谱,功率图谱,以及对数均方根图谱 4.用IFFT傅立叶反变换恢复信号,并显示恢复的正弦信号时域波形图 源程序 %*************************************************************** **********% % FFT实践及频谱分析% %*************************************************************** **********% %*************************************************************** **********% %***************1.正弦波****************% fs=100;%设定采样频率 N=128; n=0:N-1; t=n/fs; f0=10;%设定正弦信号频率 %生成正弦信号 x=sin(2*pi*f0*t); figure(1); subplot(231); plot(t,x);%作正弦信号的时域波形 xlabel('t'); ylabel('y'); title('正弦信号y=2*pi*10t时域波形'); grid; %进行FFT变换并做频谱图 y=fft(x,N);%进行fft变换 mag=abs(y);%求幅值 f=(0:length(y)-1)'*fs/length(y);%进行对应的频率转换 figure(1); subplot(232); plot(f,mag);%做频谱图 axis([0,100,0,80]); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('幅值'); title('正弦信号y=2*pi*10t幅频谱图N=128'); grid; %求均方根谱

Matlab多变量二次多项式拟合

一、对Y 总做线性多项式拟合:0112288......Y b b X b X b X =+++ 设置显著性水平为0.05,拟合得到: B=[ 0b ,1b ,………., 8b ]= [-60.0349 12.5809 2.2002 -12.9863 20.4145 0.0266 5.1430 17.2416 151.6779] 对应的置信区间为: -161.4058 41.3359 -7.5870 32.7488 -25.5706 29.9709 -33.5089 7.5362 -0.3096 41.1386 -2.5989 2.6520 0.9830 9.3030 -3.2810 37.7642 -64.0209 367.3767 r 2= 0.7454 (越接近于1,回归效果越显著),F= 2.5616, p= 0.1163,(p>0.05, 可知回归模型不成立)。 残差图如下:

从残差图可以看出,除第一个数据和最后一个数据的残差离零点均较远,说明这两个数据可视为异常点,去掉这两个数据之后再做拟合得到: B=[ 0b ,1b ,………., 8b ]= [-478.8 15.7 1.8 -85.3 43 2.8 24.7 135.3 1131.9] 对应的置信区间为: -1048.7 91.1 7.5 23.9 -8 11.6 -183.5 12.8 10.5 75.5 -1.1 6.7 -2 51.4 -25.8 296.4 -206.7 2470.4 r 2= 0.9690 (越接近于1,回归效果越显著),F= 19.5530, p= 0.0023,(p<0.05, 可知回归模型成立)。 残差图如下:

Matlab中多项式的运算

Matlab中多项式的运算 1:直接键入p=[ 1 2 3 4]系统就自动建立起多项式y=x3+2x2+3x+4 2:利用roots(p)命令就可以求解这个多项式的根,例如:>> p=[1 2 3 4 ]; >> roots(p) ans = -1.6506 -0.1747 + 1.5469i -0.1747 - 1.5469i 3:利用poly(a)命令可以由多项式的根求解多项式的系数,其中a=[ 2 3]的表示形式。例如:>> a=[2 3]; >> poly(a) ans = 1 -5 6 则这个多项式为x2+5x+6. 4:多项式的相加减:若干个多项式相加减时就是把它们的系数数组直接相加减,但是系数数组元素的个数必须相等,若不够,可以补0,例如:a=[1 2 3 4]; b=[2 2 1 2]; c=a+b c =[ 3 4 4 6]

5:利用conv(a,b)命令可以求解a,b两个多项式的乘积。例如:>> a=[1 2]; >> b=[1 -2]; >> c=conv(a,b) c = 1 0 -4.因为a=x+2,b=x-2,所以a,b的乘积为c=x2-4. 6:利用polyder(a)命令可以去、求多项式的微分(求导数),例如:>> a=[1 2 0 -5 6]; >> b=polyder(a) b =4 6 0 -5,其中a=x4+2x3-5x+6;b=4x3+6x2-5. 6;给出x的范围,利用polyval(a)命令可以求出x对应的多项式的值,例如:>> x=-1:0.1:2; >> a=[1 2 0 -5 6]; >> y=polyval(a,x); >> plot(x,y) >> grid 绘图结果如下:

Matlab中的FFT使用说明

FFT是Fast Fourier Transform(快速傅里叶变换)的简称,FFT算法在MATLAB 中实现的函数是Y=fft(x,n)。刚接触频谱分析用到FFT时,几乎都会对MATLAB 的fft函数产生一些疑惑,下面以看一个例子(根据MATLA帮助修改)。 Fs = 2000; % 设置采样频率 T = 1/Fs; % 得到采用时间 L = 1000; % 设置信号点数,长度1 秒 t = (0:L-1)*T; % 计算离散时间, % 两个正弦波叠加 f1 = 80; A1 = 0.5; % 第一个正弦波100Hz,幅度0.5 f2 = 150; A2 = 1.0 ; % 第2个正弦波150Hz,幅度 1.0 A3 = 0.5; % 白噪声幅度; x = A1*sin(2*pi*f1*t) + A2*sin(2*pi*f2*t); % 产生离散时间信号; y = x + A3*randn(size(t)); % 叠加噪声; % 时域波形图 subplot(2,1,1) plot(Fs*t(1:50),x(1:50)) title('Sinusoids Signal') xlabel('time (milliseconds)') subplot(2,1,2) plot(Fs*t(1:50),y(1:50)) title('Signal Corrupted with Zero-Mean Random Noise') xlabel('time (milliseconds)') NFFT = 2A nextpow2(L); % 设置FFT点数,一般为2 的N次方,如1024,512 等Y = fft(y,NFFT)/L; % 计算频域信号, f = Fs/2*linspace(0,1,NFFT/2+1); %频率离散化,fft后对应的频率是-Fs/2到Fs/2,由NFFT个离散频点表示 % 这里只画出正频率; % Plot single-sided amplitude spectrum. figure; plot(f,2*abs(Y(1:NFFT/2+1))); % fft 后含幅度和相位,一般观察幅度谱,并把负频率加上去, title('Single-Sided Amplitude Spectrum of y(t)') xlabel('Frequency (Hz)')

按时间抽取的基2FFT算法分析与MATLAB实现

按时间抽取的基2FFT 算法分析及MATLAB 实现 一、DIT-FFT 算法的基本原理 基2FFT 算法的基本思想是把原始的N 点序列依次分解成一系列短序列,充分利用旋转因子的周期性和对称性,分别求出这些短序列对应的DFT ,再进行适当的组合,得到原N 点序列的DFT ,最终达到减少运算次数,提高运算速度的目的。 按时间抽取的基2FFT 算法,先是将N 点输入序列x(n)在时域按奇偶次序分解成2个N/2点序列x1(n)和x2(n),再分别进行DFT 运算,求出与之对应的X1(k)和X2(k),然后利用图1所示的运算流程进行蝶形运算,得到原N 点序列的DFT 。只要N 是2的整数次幂,这种分解就可一直进行下去,直到其DFT 就是本身的1点时域序列。 图1 DIT-FFT 蝶形运算流图 二、DIT-FFT 算法的运算规律及编程思想 1.原位计算 对N=M 2点的FFT 共进行M 级运算,每级由N/2个蝶形运算组成。在同一级中,每个蝶的输入数据只对本蝶有用,且输出节点与输入节点在同一水平线上,这就意味着每算完一个蝶后,所得数据可立即存入原输入数据所占用的数组元素(存储单元),经过M 级运算后,原来存放输入序列数据的N 个存储单元中可依次存放X(k)的N 个值,这种原位(址)计算的方法可节省大量内存。 2.旋转因子的变化规律 N 点DIT ―FFT 运算流图中,每个蝶形都要乘以旋转因子p W N ,p 称为旋转因子的指数。例如N =8 =3 2 时各级的旋转因子: 第一级:L=1, 有1个旋转因子:p W N =J /4W N =J 2L W J=0 第二级:L=2,有2个旋转因子:p W N =J /2W N =J 2L W J=0,1 第三级:L=3,有4个旋转因子:p W N =J W N =J 2L W J=0,1,2,3 对于N =M 2的一般情况,第L 级共有1 -L 2个不同的旋转因子: p W N =J 2L W J=0,1,2,… ,1 -L 2-1 L 2=M 2×M -L 2 = N ·M -L 2 故: 按照上面两式可以确定第L 级运算的旋转因子

MATLAB中FFT的使用方法

MATLAB中FFT的使用方法 一.调用方法 X=FFT(x); X=FFT(x,N); x=IFFT(X); x=IFFT(X,N) 用MATLAB进行谱分析时注意: (1)函数FFT返回值的数据结构具有对称性。 例: N=8; n=0:N-1; xn=[4 3 2 6 7 8 9 0]; Xk=fft(xn) →Xk = 39.0000 -10.7782 + 6.2929i 0 - 5.0000i 4.7782 - 7.7071i 5.0000 4.7782 + 7.7071i 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.2929i Xk与xn的维数相同,共有8个元素。Xk的第一个数对应于直流分量,即频率值为0。 (2)做FFT分析时,幅值大小与FFT选择的点数有关,但不影响分析结果。在IFFT时已经做了处理。要得到真实的振幅值的大小,只要将得到的变换后结果乘以2除以N即可。 二.FFT应用举例 例1:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t)。采样频率fs=100Hz,分别绘制N=128、1024点幅频图。 clf; fs=100;N=128; %采样频率和数据点数

n=0:N-1;t=n/fs; %时间序列 x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求得Fourier变换后的振幅 f=n*fs/N; %频率序列 subplot(2,2,1),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; subplot(2,2,2),plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; %对信号采样数据为1024点的处理 fs=100;N=1024;n=0:N-1;t=n/fs; x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求取Fourier变换的振幅 f=n*fs/N; subplot(2,2,3),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; subplot(2,2,4) plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; 运行结果:

MATLAB关于FFT频谱分析的程序

MATLAB关于FFT频谱分析的程序 %***************1.正弦波****************% fs=100;%设定采样频率 N=128; n=0:N-1; t=n/fs; f0=10;%设定正弦信号频率 %生成正弦信号 x=sin(2*pi*f0*t); figure(1); subplot(231); plot(t,x);%作正弦信号的时域波形 xlabel('t'); ylabel('y'); title('正弦信号y=2*pi*10t时域波形'); grid; %进行FFT变换并做频谱图 y=fft(x,N);%进行fft变换 mag=abs(y);%求幅值 f=(0:length(y)-1)'*fs/length(y);%进行对应的频率转换 figure(1); subplot(232); plot(f,mag);%做频谱图 axis([0,100,0,80]); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('幅值');

title('正弦信号y=2*pi*10t幅频谱图N=128'); grid; %求均方根谱 sq=abs(y); figure(1); subplot(233); plot(f,sq); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('均方根谱'); title('正弦信号y=2*pi*10t均方根谱'); grid; %求功率谱 power=sq.^2; figure(1); subplot(234); plot(f,power); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('功率谱'); title('正弦信号y=2*pi*10t功率谱'); grid; %求对数谱 ln=log(sq); figure(1); subplot(235); plot(f,ln);

matlab实验五多项式和符号运算

实验五:Matlab多项式和符号运算 一、实验目的 1.掌握Matlab多项式的运算。 2.了解符号运算。 二、实验内容 1.将多项式()(2)(3)(7)(1) =-+-+化为x的降幂排列。 P x x x x x syms x; y=(x-2)*(x+3)*(x-7)*(x+1); expand(y) ans = x^4-5*x^3-19*x^2+29*x+42 2.求一元高次方程的根。 98765432 --++--++= 53015027313658204100576-28800 x x x x x x x x x syms x y; y=x^9-5*x^8-30*x^7+150*x^6-1365*x^4-820*x^3+410 0*x^2+576*x-2880; solve(y,x) ans = 6.81947687944124431946 1.42761488953013276419+.8192491831*i 2.865487219+2.49263348244446271927*i

-1.887673354+1.812452594*i -.9583509633 -5.922730991 -1.887673354-1.812452594*i 2.865487219-2.49263348244446271927*i 1.42761488953013276419-.8192491831*i 3.求一元高次方程的根,并画出左边多项式函数在[2,2] x∈-区间内的曲线。 42 -+= x x 210 a=[1 0 -2 0 1]; r=roots(a) syms x; x=-2:2; y=[1 0 -2 0 1]; plot(x,y) r = 1.0000 + 0.0000i 1.0000 - 0.0000i -1.0000 -1.0000

关于使用Matlab里Powergui的FFTTool分析的问题及解决办法

首先设置 POWERLIB—》powergui,将该模块拖入模型中即可 在需要进行频谱分析的地方连接一示波器 示波器参数设定: Parameters—》Data history—》Save data to workspace; Format—》Structure with time. 运行一次后,双击powergui—》FFT Analysis. 1. 问题1及解决办法 仿真完成后,采用Powergui分析FFT,有时会发生错误:"simulation time of the signals is not enough long for the given fundamental frequency". 很多论坛说是仿真时间短了,可能这也是原因,不过更有可能是这样: FFT的数据来自于示波器SCOPE,在SCOPE PARAMETERS/GENERAL选项卡/SAMPLING 中,有DECIMATION和SAMPLE TIME两项,DECIMATION的意思是 The Decimation parameter allows you to write data at every nth sample, where n is the decimation factor. The default decimation, 1, writes data at every time step. 所以,如果选择DECIMATION,记录数据的时刻为第N个采样点,采样点间的时间间隔为采样步长,而在MATLAB Simulink中,如果采用变步长仿真,采样周期就是变化的,这样就很难对采样的数据进行FFT分析,或许软件只认可采样周期一定的数据,所以会出现文首的错误。 如果选择sample time,那么采样周期固定(与仿真步长无关),这样就可以进行FFT 分析了。所以如果遇到文首的错误,可以尝试将示波器的SAMPLing改为sample time,并设定采样周期,Sampling time

matlab多项式运算和方程组的求解

二、多项式 (1)多项式的表达式和创建 MATLAB中使用一维向量来表示多项式,将多项式的系数按照降幂次序存放在向量中。 例如:多项式2X4+3X3+5X2+1可以用向量[2 3 5 0 1]来表示。 例2-1,输入多项式3x4-10x3+15x+1000 在命令窗口输入: p=[3 -10 0 15 1000] 输出结果如下: (2)多项式求根 1、多项式的根 找出多项式的根,即使多项式为零的值,MATLAB提供了特定的函数roots求解多项式的根。 例2-2,求解多项式3x4-10x3+15x+1000的根。 在命令窗口输入:

输出的结果如下: 2、由根创建多项式 在MATLAB中,无论是一个多项式,还是它的根,都是以向量形式存储的,按照惯例,多项式是行向量,根是列向量。因此当我们给出一个多项式时,MATLAB 也可以构造出相应的多项式,这个过程需要使用函数poly。 例2-3 输入及结果 (3)多项式四则运算 1,多项式的加法 MATLAB并未提供一个特别的函数,如果两个多项式向量大小相同,那么多项

式相加时就和标准的数组加法相同。 例2-4 在命令窗口输入: a=[1 3 5 7 9];b=[1 2 4 6 8]; c=a+b 输出结果: C(x)=2x4+5x3+9x2+13x+17 2、多项式的乘法运算 在MATLAB中,函数conv支持多项式乘法(运算法则为执行两个数组的卷积)。例2-5 在命令窗口输入: a=[1 3 5 7 9]; b=[1 2 4 6 8]; c=conv(a,b) 输出的结果如下:

C(x)=x8+5x7+15x6+35x5+69x4+100x3+118x2+110x+72 PS:conv指令只能进行两个多项式的乘法,两个以上的多项式的乘法需要重复使用conv。 3、多项式的除法运算 在MATLAB中,由函数deconv完成的。 例2-6 在命令窗口输入: c=[1 5 15 35 69 100 118 110 72];b=[1 2 4 6 8]; [a,r]=deconv (c,b) 输出的结果: (4)多项式微分

MATLAB中FFT使用详解

MATLAB中FFT使用详解 一.调用方法 X=FFT(x); X=FFT(x,N); x=IFFT(X); x=IFFT(X,N) 用MA TLAB进行谱分析时注意: (1)函数FFT返回值的数据结构具有对称性。 例: N=8; n=0:N-1; xn=[4 3 2 6 7 8 9 0]; Xk=fft(xn) → Xk = 39.0000 -10.7782 + 6.2929i 0 - 5.0000i 4.7782 - 7.7071i 5.0000 4.7782 + 7.7071i 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.2929i Xk与xn的维数相同,共有8个元素。Xk的第一个数对应于直流分量,即频率值为0。 (2)做FFT分析时,幅值大小与FFT选择的点数有关,但不影响分析结果。在IFFT时已经做了处理。要得到真实的振幅值的大小,只要将得到的变换后结果乘以2除以N即可。 二.FFT应用举例 例1:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t)。采样频率fs=100Hz,分别绘制N=128、1024点幅频图。 clf; fs=100;N=128; %采样频率和数据点数 n=0:N-1;t=n/fs; %时间序列 x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求得Fourier变换后的振幅 f=n*fs/N; %频率序列 subplot(2,2,1),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅

xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; subplot(2,2,2),plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; %对信号采样数据为1024点的处理 fs=100;N=1024;n=0:N-1;t=n/fs; x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求取Fourier变换的振幅 f=n*fs/N; subplot(2,2,3),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; subplot(2,2,4) plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; 运行结果: fs=100Hz,Nyquist频率为fs/2=50Hz。整个频谱图是以Nyquist频率为对称轴的。并且可以明显识别出信号中含有两种频率成分:15Hz和40Hz。由此可以知道FFT变换数据的对称性。因此用FFT对信号做谱分析,只需考察0~Nyquist频率范围内的福频特性。若没有给出采样频率和采样间隔,则分析通常对归一化频率0~1进行。另外,振幅的大小与所用采样点数有关,采用128点和1024点的相同频率的振幅是有不同的表现值,但在同一幅图中,40Hz

Matlab的应用-多项式函数及多项式拟合

Matlab的应用-多项式函数及多项式拟合 本节将向大家简要介绍matlab 在多项式处理方面的应用。 多项式函数主要有: roots 求多项式的根 poly 特征多项式 polyval 多项式的计算 poly2str(p,'x')多项式代换 polyfit 多项式曲线拟合 conv 多项式乘法 deconv 多项式除法 polyder 微分多项式 下面我们将介绍这些函数的用法: 1,roots---求多项式的根 格式:roots(c) 说明:它表示计算一个多项式的根,此多项式系数是向量c的元素.如果c有n+1个元素,那么此多项式为: c(1)*x^n+c(2)*x^(n-1)+c(3)*x^(n-2)+--+c(n)*x+c(n+1) 2,poly---特征多项式 格式:poly(a) 说明:(1)如果a是一个n阶矩阵,poly(a)是一个有n+1个元素的行向量,这n+1个元素是特征多项式的系数(降幂排列). (2)如果a是一个n维向量,则poly(a)是多项式(x-a(1))*(x-a(2))*..(x-a(n)),即该多项式以向量a的元素为根。 3,polyval—多项式计算 格式:polyval(v,s) 说明: 如果v是一个向量,它的元素是一个多项式的系数,那麽polyval(v,s)是多项式在s处的值. 如果s是一个矩阵或是一个向量,则多项式在s中所有元素上求值 例如: v=*1 2 3 4+;vv=poly2str(v,’s’)

(即v=s^3+2*s^2+3*s+4) s=2; x=polyval(v,s) x = 26 例如: v=[1 2 3 4]; s=[2 4]; polyval(v,s) ans=26 112 4,conv-多项式乘法 例:as=[1 2 3] as = 1 2 3 >> az=[2 4 2 1] az = 2 4 2 1 >> conv(as,az) ans = 2 8 16 17 8 3 conv(az,as) ans = 2 8 16 17 8 3 5,deconv-多项式除法 例:deconv(az,as)%返回结果是商式的系数 ans = 2 0 [awwq,qw]=deconv(az,as)%awwq是商式的系数,qw是余式的系数 awwq = 2 0 qw = 0 0 -4 1 6,polyder 微分多项式 polyder(as) ans = 2 2 7,polyfit--多项式曲线拟合 格式::polyfit(x,y,n) 说明:polyfit(x,y,n)是找n次多项式p(x)的系数,这些系数满足在最小二乘法意义下p(x(i)) ~= y(i). “人口问题”是我国最大社会问题之一,估计人口数量和发展趋势是我们制定一系列相关政策的基础。有人口统计年鉴,可查到我国从1949年至1994年人口数据资料如下: 年份 1949

MATLAB中FFT的使用方法

MATLAB中FFT的使用方法 调用方法 X=FFT(x); X=FFT(x,N);%N为FFT后的数据点数,如果实际信号的数据点数小于N的话,则需要在FFT变换时增加采样点数,或者通过采用频率细分法在原数据后面补充一定数量的0,从而满足N个数据点 X=IFFT(X); X=IFFT(X,N) 一、用MATLAB进行谱分析时注意: (1)函数FFT返回值的数据结构具有对称性。 例: N=8; n=0:N-1; xn=[4 3 2 6 7 8 9 0]; Xk=fft(xn) Xk = 39.0000 -10.7782 + 6.2929i 0 - 5.0000i 4.7782 - 7.7071i 5.0000 4.7782 + 7.7071i 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.2929i Xk与xn的维数相同,共有8个元素。Xk的第一个数对应于直流分量,即频率值为0。 (2)做FFT分析时,幅值大小与FFT选择的点数有关,但不影响分析结果。

在IFFT时已经做了处理。要得到真实的振幅值的大小,只要将得到的变换后结果乘以2除以N即可。 二、FFT应用举例 例1:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t)。采样频率fs=100Hz,分别绘制N=128、1024点幅频图。 clf; fs=100;N=128; %采样频率和数据点数 n=0:N-1;t=n/fs; %时间序列 x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求得Fourier变换后的振幅 f=n*fs/N; %频率序列 subplot(2,2,1),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; subplot(2,2,2),plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; %对信号采样数据为1024点的处理 fs=100; N=1024;

matlab多项式拟合

matlab_最小二乘法数据拟合 (2012-10-21 12:19:27) ▼ 标签: matlab 最小二乘 数据拟合 定义: 最小二乘法(又称最小平方法)是一种数学优化技术。它通过最 小化误差的平方和寻找数据的最佳函数匹配。利用最小二乘法可 以简便地求得未知的数据,并使得这些求得的数据与实际数据之 间误差的平方和为最小。最小二乘法还可用于曲线拟合。其他一 些优化问题也可通过最小化能量或最大化熵用最小二乘法来表 达。 最小二乘法原理: 在我们研究两个变量(x,y)之间的相互关系时,通常可以得到一系列成对的数据(x1,y1.x2,y2... xm,ym);将这些数据描绘在x -y直角坐标系中,若发现

这些点在一条直线附近,可以令这条直线方程如(式1-1)。 Yj= a0 + a1 X (式1-1) 其中:a0、a1 是任意实数 1.多项式曲线拟合:polyfit 1.1常见拟合曲线: 直线:y=a0X+a1 多项式: 一般次数不易过高2 3 双曲线:y=a0/x+a1 指数曲线:y=a*e^b 1.2 matlab中函数 P=polyfit(x,y,n) [P S mu]=polyfit(x,y,n) polyval(P,t):返回n次多项式在t处的值 注:其中x y已知数据点向量分别表示横纵坐标,n为拟合多项 式的次数,结果返回:P-返回n次拟合多项式系数从高到低

依次存放于向量P中,S-包含三个值其中normr是残差平方 和,mu-包含两个值 mean(x)均值,std(x)标准差。 1.3举例 1. 已知观测数据为: X: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Y:- 0.447 1.987 3.28 6.16 7.08 7.34 7.66 9.56 9.48 9.3 11.2 用三次多项式曲线拟合这些数据点: x=0:0.1:1 y=[- 0.447,1.978,3.28,6.16,7.08,7.34,7.66,9.56,9.48, 9.3,11. 2] plot(x,y,'k.','markersize',25) hold on axis([0 1.3 -2 16]) p3=polyfit(x,y,3) t=0:0.1:1.2:

利用MATLAB编写FFT快速傅里叶变换

一、实验目的 1.利用MATLAB 编写FFT 快速傅里叶变换。 2.比较编写的myfft 程序运算结果与MATLAB 中的FFT 的有无误差。 二、实验条件 PC 机,MATLAB7.0 三、实验原理 1. FFT (快速傅里叶变换)原理: 将一个N 点的计算分解为两个N/2点的计算,每个N/2点的计算再进一步分解为N/4点的计算,以此类推。根据DFT 的定义式,将信号x[n]根据采样号n 分解为偶采样点和奇采样点。设偶采样序列为y[n]=x[2n],奇采样序列为z[n]=x[2n+1]。 上式中的k N W -为旋转因子N k j e /2π-。下式则为y[n]与z[n]的表达式: 2. 蝶形变换的原理:

下图给出了蝶形变换的运算流图,可由两个N/2点的FFT (Y[k]和Z[k]得出N 点FFT X[k])。同理,每个N/2点的FFT 可以由两个N/4点的FFT 求得。按这种方法,该过程可延迟后推到2点的FFT 。 下图为N=8的分解过程。图中最右边的为8个时域采样点的8点FFTX[k],由偶编号采样点的4点FFT 和奇编号采样点的4点得到。这4点偶编号又由偶编号的偶采样点的2点FFT 和奇编号的偶采样点的2点FFT 产生。相同的4点奇编号也是如此。依次往左都可以用相同的方法算出,最后由偶编号的奇采样点和奇编号的偶采样点的2点FFT 算出。图中没2点FFT 成为蝶形,第一级需要每组一个蝶形的4组,第二级有每组两个蝶形的两组,最后一级需要一组4个蝶形。 四、实验内容 1.定义函数disbutterfly ,程序根据FFT 的定义:]2 [][][N n x n x n y + +=、n N W N n x n x n z -+ -=])2 [][(][,将序列x 分解为偶采样点y 和奇采样点z 。

MATLAB中FFT的使用方法

MATLAB FFT 的使用方法 2009-08-22 11:00 说明:以下资源来源于《数字信号处理的 MATLAB ;现》万永革主编 一.调用方法 X=FFT(X); X=FFTX, N); x=IFFT(X); x=IFFT(X,N) 用MATLAB!行谱分析时注意: (1) 函数FFT 返回值的数据结构具有对称性。 例: N=8; n=0:N-1; xn=[4 3 2 6 7 8 9 0]; Xk=fft(xn) Xk = -10.7782 + 6.2929i 7.7071i 5.0000 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.2929i Xk 与xn 的维数相同,共有8个元素。Xk 的第一个数对应于直流分量,即频率值 为00 (2) 做FFT 分析时,幅值大小与FFT 选择的点数有关,但不影响分析结果。在 IFFT 时已经做了处理。要得到真实的振幅值的大小,只要将得到的变换后结果 乘以2除以N 即可。 二.FFT 应用举例 例 1: x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t) 。采样频率 fs=100Hz,分别绘 制N=128 1024点幅频图。 clf; fs=100;N=128; %采样频率和数据点数 n=0:N-1;t=n/fs; %时间序歹 U x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); % 信号 39.0000 5.0000i 4.7782 + 7.7071i 4.7782

y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求得Fourier变换后的振幅 f=n*fs/N; %? 率序列 subplot(2,2,1),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; subplot(2,2,2),plot(f(1:N⑵,mag(1:N⑵);%绘出Nyquist 频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; 以对信号采样数据为1024点的处理 fs=100;N=1024;n=0:N-1;t=n/fs; x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); % 信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求取Fourier变换的振幅 f=n*fs/N; subplot(2,2,3),plot(f,mag); % 绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; subplot(2,2,4) plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); % 绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; 运行结果:

MATLAB中FFT的使用方法(频谱分析)

说明:以下资源来源于《数字信号处理的MATLAB实现》万永革主编 一.调用方法 X=FFT(x); X=FFT(x,N); x=IFFT(X); x=IFFT(X,N) 用MATLAB进行谱分析时注意: (1)函数FFT返回值的数据结构具有对称性。 例: N=8; n=0:N-1; xn=[4 3 2 6 7 8 9 0]; Xk=fft(xn) → Xk = 39.0000 -10.7782 + 6.2929i 0 - 5.0000i 4.7782 - 7.7071i 5.0000 4.7782 + 7.7071i 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.2929i Xk与xn的维数相同,共有8个元素。Xk的第一个数对应于直流分量,即频率值为0。 (2)做FFT分析时,幅值大小与FFT选择的点数有关,但不影响分析结果。在IFFT时已经做了处理。要得到真实的振幅值的大小,只要将得到的变换后结果乘以2除以N即可。 二.FFT应用举例 例1:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t)。采样频率fs=100Hz,分别绘制N=128、1024点幅频图。 clf; fs=100;N=128; %采样频率和数据点数

n=0:N-1;t=n/fs; %时间序列 x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求得Fourier变换后的振幅 f=n*fs/N; %频率序列 subplot(2,2,1),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; subplot(2,2,2),plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=128');grid on; %对信号采样数据为1024点的处理 fs=100;N=1024;n=0:N-1;t=n/fs; x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %信号 y=fft(x,N); %对信号进行快速Fourier变换 mag=abs(y); %求取Fourier变换的振幅 f=n*fs/N; subplot(2,2,3),plot(f,mag); %绘出随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on; subplot(2,2,4) plot(f(1:N/2),mag(1:N/2)); %绘出Nyquist频率之前随频率变化的振幅 xlabel('频率/Hz'); ylabel('振幅');title('N=1024');grid on;

用matlab实现fft算法

A1=str2double(get(handles.edit8,'String')); A2=str2double(get(handles.edit9,'String')); F1=str2double(get(handles.edit10,'String')); F2=str2double(get(handles.edit11,'String')); Fs=str2double(get(handles.edit12,'String')); N=str2double(get(handles.edit13,'String')); t=[0:1/Fs:(N-1)/Fs]; x=A1*sin(2*pi*F1*t)+A2*sin(2*pi*F2*t); %信号x的离散值 axes(handles.axes1) %在axes1中作原始信号图 plot(x); grid on m=nextpow2(x);N=2^m; % 求x的长度对应的2的最低幂次m if length(x)

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