|
本帖最后由 shouce 于 2015-10-29 14:13 编辑
1 s2 ~1 k6 [* @, V$ P" ]( L
! h% |# f2 r# j, |用三次样条插值求斜率 三次样条插值的matlabt程序7 x8 g* y; l! S; z. h; ~6 g- L
function x=followup(a,b,c,d)n=length(d);0 ^" J% x( w* p6 x( d+ |
a(1)=0;4 W! A) z9 J: x7 L
%“追”的过程6 y- p, m" U, V, G1 A/ v
L(1)=b(1);8 B. k0 p' Z0 X- t+ s
y(1)=d(1)/L(1);
' |9 z8 ~: a$ H* g. Q' Ou(1)=c(1)/L(1);
* O' A+ I# `8 M+ y S. F/ P# T" t7 Hfor i=2n-1)
& h6 K% g j2 q: j. c L(i)=b(i)-a(i)*u(i-1); w" T( G( x* W2 G. D( J
y(i)=(d(i)-y(i-1)*a(i))/L(i);
5 {: F( [0 L, V4 h+ `0 q( r u(i)=c(i)/L(i);
: `) \: P; N1 |) w4 l% Pend/ E5 g, ^! p! Z* Q0 r
L(n)=b(n)-a(n)*u(n-1);
z6 _% w% P H( ?/ v/ f- J$ Qy(n)=(d(n)-y(n-1)*a(n))/L(n);/ ~; K% p- O8 N1 c$ Z
%“赶”的过程
6 G# p3 u9 E9 e; f! u9 Kx(n)=y(n);
7 }" L$ `% D5 ^for i=(n-1):-1:1
' y& y- |+ p' ~. N: L U x(i)=y(i)-u(i)*x(i+1);
9 |# s: _- x" Y5 h4 s. N- Pend
9 l4 D8 B" g+ P/ w- O' Q
8 ] `4 L" k7 _$ U% q- t. y( [( q c! s
function[s,y0]=spline3 (x,y,x0) V# U( l& e: E' `
%x,y为数表x0为插值点s表示插值函数y0为x0对应的插值函数值3 {+ A' e; a* J% Z1 {. C
syms t
/ d0 E' W& K' G, Wn=length(x);( g/ ?6 n% ^) s, x8 M7 c* o( t
%得出n
% O' D5 h; R. x( Xfor i=1:n-1;
4 o2 t& @6 q5 i/ X, j( O7 M1 n h(i)=x(i+1)-x(i);8 N& r8 x% @$ |# m9 ^+ T, i
end
. F6 H- B& f" `3 q: t9 Z- Nfor i=2:n-1;
) `: ?6 F9 z/ b1 J lamda(i)=h(i)/(h(i-1)+h(i));5 u4 S1 ]( P) r6 ]* h
miu(i)=1-lamda(i);& J0 O, [3 ?( V+ A1 ~1 v N1 E# B
g(i)=3*(lamda(i)*((y(i)-y(i-1))/h(i-1))+miu(i)*((y(i+1)-y(i))/h(i)));
" G0 D, R4 s6 ^+ n+ ~9 x! l* K rend
7 E/ M* t2 P/ W% N" J. g4 ~3 [g(1)=3*((y(2)-y(1))/h(1));
7 P, B+ S. G5 t$ V4 W) S5 E* H) ?* hg(n)=3*((y(n)-y(n-1))/h(n-1));0 ~$ ] t/ Z+ T; f) p
%前边求出lamda miu和g从而可以确定系数矩阵
+ Z% G+ h3 d, ^! l: \5 Cmiu(1)=1;8 J$ E' b; e2 s8 J w
miu(4)=0;
' V& Y3 C' ^( y& k% T1 Llamda(n)=1;
3 l) n8 U0 G. Y$ s4 F& Q8 l5 }" ilamda(1)=0;
" p8 b/ K/ l1 o) _%根据第二边界条件补充两个lamda和miu的值/ \+ ?' R8 U0 K6 a1 a6 _) \$ g D
for i=1:n
: O6 S$ x* T3 ^8 A, p8 f3 y beta(i)=2;! H+ C, ~' Z+ E& q3 j
end
8 J" Z2 x% i" cm=followup(lamda,beta,miu,g)5 I9 a* F0 Q' |; A$ S! @* a
%解出m的值从而可确定st st为各段的插值多项式( g8 {% c b% l/ G$ I4 Q) W* b
for i=1:n-18 k$ ~) O) S. g1 `- q' n
st(i)=(t-x(i+1))^2*(h(i)+2*(t-x(i)))*y(i)/(h(i)^3)...% \( }; T8 _* Z9 h1 }
+(t-x(i))^2*(h(i)+2*(x(i+1)-t))*y(i+1)/(h(i)^3).../ \. z2 J( P) I6 s
+(t-x(i))^2*(t-x(i+1))*m(i+1)/(h(i)^2).../ [3 }8 E8 o* ^ M
+(t-x(i+1))^2*(t-x(i))*m(i)/(h(i)^2);! f$ a& Z5 A, Z2 }; F
end
`. b+ I2 X3 z" }3 }%得到插值的结果各段的t的表达式( m. v' Y2 }( S& v1 r0 L/ p
%接下来要将插值点x0代入首先确定x0所在的插值区间2 ?& R) G" D# b" s
for i=1:n-1% K7 a5 B6 r1 y' e6 J' e6 V
if (x(i)>x0)
$ v/ e3 r* S, e' ?' A in=i;
. [; c8 r8 W7 I' M1 g) D end
+ L+ }* b( n4 P, Nend
. [1 `! v9 s. r! H. As=st(in);
& c) @5 {+ M) ns=expand(s);
4 l, J, V/ O3 y8 K* ks=collect(s,'t');2 {2 r- @9 w3 ?7 I: \: c
y0=subs(s,'t',x0)
; G/ ^$ H) L' f%s是插值多项式y0是插值点的函数值
2 R" I0 r' \9 {7 `* Q# O' u; k0 s0 t8 V" p" k
% T: X. N% h2 I8 Y/ k6 j; Z7 J 在matlab中输入' g9 f) z* s ]4 ~* A* {) E
x=[1 2 4 5]; y=[1 3 4 2]; spline3(x,y,2)
7 U5 B3 v7 d5 n) ~1 f8 N会得到各点的斜率. U# l' Z, x- i# e4 ]4 G6 x" z+ M
- i$ C& P5 Q: i U* L
: |2 z4 ]" |" j9 y. U2 t
" u4 X$ \! b8 ]9 j! |4 D0 N! ~: s3 \! b L6 _' n
|
. X% ^) Z% A, x7 h |
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员
x
|