资源描述:
《数据分析与多项式计算》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第6讲MATLAB数据分析与多项式计算6.1数据统计处理6.2数据插值6.3曲线拟合6.4离散傅立叶变换6.5多项式计算6.1数据统计处理6.1.1最大值和最小值MATLAB提供的求数据序列的最大值和最小值的函数分别为max和min,两个函数的调用格式和操作过程类似。1.求向量的最大值和最小值求一个向量X的最大值的函数有两种调用格式,分别是:(1)y=max(X):返回向量X的最大值存入y,如果X中包含复数元素,则按模取最大值。(2)[y,I]=max(X):返回向量X的最大值存入y,最大值的序号存入I,如果X中包含复数元素,则按模取最大值。求向量X的最小值的函数是min(X),用法
2、和max(X)完全相同。例6-1求向量x的最大值。命令如下:x=[-43,72,9,16,23,47];y=max(x)%求向量x中的最大值[y,l]=max(x)%求向量x中的最大值及其该元素的位置2.求矩阵的最大值和最小值求矩阵A的最大值的函数有3种调用格式,分别是:(1)max(A):返回一个行向量,向量的第i个元素是矩阵A的第i列上的最大值。(2)[Y,U]=max(A):返回行向量Y和U,Y向量记录A的每列的最大值,U向量记录每列最大值的行号。(3)max(A,[],dim):dim取1或2。dim取1时,该函数和max(A)完全相同;dim取2时,该函数返回一个列向量,其
3、第i个元素是A矩阵的第i行上的最大值。求最小值的函数是min,其用法和max完全相同。例6-2分别求下列4×3矩阵A中各列和各行元素中的最大值,并求整个矩阵的最大值和最小值。程序如下:A=[13,-56,78;25,63,-235;78,25,563;1,0,-1];Y=max(A);Z=max(A,[],2);y=max(Y);z=min(min(A));Y=Z=78635637863y=z=5631563-2353.两个向量或矩阵对应元素的比较函数max和min还能对两个同型的向量或矩阵进行比较,调用格式为:(1)U=max(A,B):A,B是两个同型的向量或矩阵,结果U是与A,
4、B同型的向量或矩阵,U的每个元素等于A,B对应元素的较大者。(2)U=max(A,n):n是一个标量,结果U是与A同型的向量或矩阵,U的每个元素等于A对应元素和n中的较大者。min函数的用法和max完全相同。例6-3求两个2×3矩阵x,y所有同一位置上的较大元素构成的新矩阵p。操作如下:x=[4,5,6;1,4,8];y=[1,7,5;4,5,7];p=max(x,y)6.1.2求和与求积数据序列求和与求积的函数是sum和prod,其使用方法类似。设X是一个向量,A是一个矩阵,函数的调用格式为:sum(X):返回向量X各元素的和。prod(X):返回向量X各元素的乘积。sum(A):
5、返回一个行向量,其第i个元素是A的第i列的元素和。prod(A):返回一个行向量,其第i个元素是A的第i列的元素乘积。sum(A,dim):当dim为1时,该函数等同于sum(A);当dim为2时,返回一个列向量,其第i个元素是A的第i行的各元素之和。prod(A,dim):当dim为1时,该函数等同于prod(A);当dim为2时,返回一个列向量,其第i个元素是A的第i行的各元素乘积。例6-4求矩阵A的每行元素的乘积和全部元素的乘积。A=[1,2,3,4;5,6,7,8;9,10,11,12];S=prod(A,2)prod(S)6.1.3平均值和中值求数据序列平均值的函数是mea
6、n,求数据序列中值的函数是median。两个函数的调用格式为:mean(X):返回向量X的算术平均值。median(X):返回向量X的中值。mean(A):返回一个行向量,其第i个元素是A的第i列的算术平均值。median(A):返回一个行向量,其第i个元素是A的第i列的中值。mean(A,dim):当dim为1时,该函数等同于mean(A);当dim为2时,返回一个列向量,其第i个元素是A的第i行的算术平均值。median(A,dim):当dim为1时,该函数等同于median(A);当dim为2时,返回一个列向量,其第i个元素是A的第i行的中值。6.1.4累加和与累乘积在MATL
7、AB中,使用cumsum和cumprod函数能方便地求得向量和矩阵元素的累加和与累乘积向量,函数的调用格式为:cumsum(X):返回向量X累加和向量。cumprod(X):返回向量X累乘积向量。cumsum(A):返回一个矩阵,其第i列是A的第i列的累加和向量。cumprod(A):返回一个矩阵,其第i列是A的第i列的累乘积向量。cumsum(A,dim):当dim为1时,该函数等同于cumsum(A);当dim为2时,返回一个矩阵,其第i行是A的第i行