matlab結(jié)課論文

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1、-1、緒論-1-1.1研究的意義（尹超）-1-1.2MATLAB插值及曲線擬合的應(yīng)用（紀(jì)玉杰）-1-2、設(shè)計(jì)方法及思路（張瑞佳）-2-2.1方案的初步提出-2-2.2設(shè)計(jì)思路-3-2.3仿真實(shí)驗(yàn)-3-2.4方案的反思完善-3-3、基本介紹（韓坤秀）-3-3.1插值法簡介-3-3.2Interp1函數(shù)-3-3.3plot函數(shù)描述-4-4、研究過程（那昊、于嘉楠）-4-4.1數(shù)據(jù)來源-4-4.2分析、拓展-4-5、程序設(shè)計(jì)、圖像-5-5.1程序（紀(jì)玉杰）-5-5.2圖像以及運(yùn)行（尹超）-6-6、總結(jié)-7-6.1遇到的困難以及處理(韓坤秀)-7-6.2結(jié)果誤差分析（紀(jì)玉杰）-7-7、參

2、考文獻(xiàn)（張瑞佳）-8--頁腳---1、緒論1.1研究的意義（尹超）溫度是生活及生產(chǎn)中最基本的物理量，它表征的是物體的冷熱程度。自然界中任何物理、化學(xué)過程都緊密地與溫度相聯(lián)系。在很多生產(chǎn)過程中，溫度的測量和控制都直接和安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源等重大技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相聯(lián)系。自18世紀(jì)工業(yè)革命以來，工業(yè)過程離不開溫度控制。溫度控制廣泛應(yīng)用于社會生活的各個(gè)領(lǐng)域，如家電、汽車、材料、電力電子等。溫度控制的精度以及不同控制對象的控制方法選擇都起著至關(guān)重要的作用，溫度是鍋爐生產(chǎn)質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，也是保證鍋爐設(shè)備安全的重要參數(shù)。同時(shí)，溫度是影響鍋爐傳熱過程和設(shè)備效率的主要因素

3、。因此我們經(jīng)過一系列的調(diào)查與研究發(fā)現(xiàn)：利用逐步回歸思想和最小二乘擬合等方法，可以得到某地區(qū)的氣溫變化的一些有用的結(jié)論，從而對溫度的預(yù)測。由于大量的數(shù)據(jù)處理起來比較麻煩，這時(shí)就需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合數(shù)學(xué)方法得到物理量之間的近似函數(shù)表達(dá)式，運(yùn)用MATLAB運(yùn)行即可得到所需要的結(jié)果，應(yīng)用它進(jìn)行數(shù)值計(jì)算變成的一種簡單，直觀的可視化操作過程，而且能較準(zhǔn)確地標(biāo)記實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)和繪制出擬合曲線。1.2MATLAB插值及曲線擬合的應(yīng)用（紀(jì)玉杰）在大量的應(yīng)用領(lǐng)域中，人們經(jīng)常面臨用一個(gè)解析函數(shù)描述數(shù)據(jù)(通常是測量值)的任務(wù)。對這個(gè)問題有兩種方法。在插值法里，數(shù)據(jù)假定是正確的，要求以某種方法描述數(shù)據(jù)點(diǎn)之間所發(fā)

4、生的情況。在曲線擬合中，人們設(shè)法找出某條光滑曲線，讓它最佳地?cái)M合數(shù)據(jù)，但不必要經(jīng)過任何數(shù)據(jù)點(diǎn)。（1）一維插值[6]MATLAB的一維插值有多項(xiàng)式插值和FFT插值兩種。（2）二維插值（3）多維插值多維插值包括：三維數(shù)據(jù)插值、多維數(shù)據(jù)插值、多維數(shù)據(jù)網(wǎng)格化（4）曲線擬合利用插值法可以擬合頻數(shù)直方圖(圖1).在圖中畫出時(shí)間和費(fèi)用的頻數(shù)直方圖時(shí),首先我們將區(qū)間分為20個(gè)小區(qū)間,返回落在每一個(gè)小間的頻數(shù)和每一個(gè)小區(qū)間的中點(diǎn),(如:[N,C]=hist(C,50));然后利用插值法畫出原始數(shù)據(jù)、三次樣條插值和立方插值下的曲線圖。-頁腳---從圖中可以看出采用三次樣條插值和立方插值來擬合頻數(shù)直方

5、圖時(shí),兩者相對于原始數(shù)據(jù)幾乎沒有大的誤差。利用插值法可以對隨機(jī)評審法中的隨機(jī)參數(shù)之間的相關(guān)性以及參數(shù)的直方圖進(jìn)行了很好的分析,其結(jié)果較為滿意。插值法計(jì)算簡單,所構(gòu)造的函數(shù)具有很好的數(shù)學(xué)特征,而且能滿足一般實(shí)際問題的要求,所以在實(shí)際問題中應(yīng)用十分廣泛。2、設(shè)計(jì)方法及思路（張瑞佳）2.1方案的初步提出在MATLAB的學(xué)習(xí)過程中，我們學(xué)習(xí)了插值法，并了解了插值法一共有四種：最近鄰插值法nearesb是將插值點(diǎn)xi處的值設(shè)置為距離最近的點(diǎn)的對應(yīng)值。線性插值法linear是用分段線性函數(shù)擬合已有數(shù)據(jù)，返回?cái)M合函數(shù)在xi處的值。三次樣條插值法spline采用樣條函數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，并且在任意

6、兩點(diǎn)之間的函數(shù)為三次函數(shù)，最后返回?cái)M合函數(shù)在xi的值。三次插值法cubic為一組方法，通過pchip或cubic函數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行三次Hermite插值，這種方法可以保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和數(shù)據(jù)曲線的形狀。而且我們利用插值法在最后生成的圖像上估算了某點(diǎn)的數(shù)值，于是我們想：是否可以在MATLAB中通過程序直接顯示出某點(diǎn)的數(shù)值呢？于是我們決定就溫度方面研究一下這個(gè)問題。-頁腳---2.2設(shè)計(jì)思路（1）在MATLAB中利用腳本文件編寫程序。（2）編寫input輸入函數(shù)。（3）在插值法的基礎(chǔ)上添加一個(gè)函數(shù)，使程序運(yùn)行后，可以直接顯示出某點(diǎn)的數(shù)值。（4）可以使用interp1函數(shù)完成上述要求。（5）

7、利用三次插值法cubic顯示出圖像（6）在MATLAB的界面中輸入任意數(shù)值，按回車鍵，顯示出要求的數(shù)值。2.3仿真實(shí)驗(yàn)在理論上證明了一致性的有效性后，通過仿真實(shí)驗(yàn)來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否與理論相符。2.4方案的反思完善執(zhí)行程序后，找到存在的問題，并對這些問題做較深入的理論說明,尋求創(chuàng)新點(diǎn)，并加以修改。3、基本介紹（韓坤秀）3.1插值法簡介插值法是函數(shù)逼近的一種重要方法，是數(shù)值計(jì)算的基本課題。本節(jié)只討論具有唯一插值函數(shù)的多項(xiàng)式插值和分段多項(xiàng)式插值，對其中的多項(xiàng)式插值主要討論n次多項(xiàng)式插值