练习用微分方程建模,并用Matlab进行仿真分析。
能够正确根据具体题目要求进行编程、仿真,具体见内容及说明
在有些实际问题的建模中,方程、导数都与自变量和因变量的某个函数相连,在给定初值的情况下,所确定的模型有下面的一般形式: 称为一阶初值问题。相应的,有二阶、和更高阶的问题。 在这里,要求用数值积分法求解微分方程,例如
设初始时间t0=0;终止时间tf=3π; 初始条件y(0)=1,y’(0)=0。将方程化为一阶微分方程组 写成矩阵形式为 其中 为取代变量y的变量向量, 为x的导数,在程序中用xdot表示。 x的初始条件为 用MATLAB语句表述为:xdot=[0,1;-t,0]*x + [0; 1]*(1-t^2/pi^2); 注:用ode23这个数值积分函数对微分方程进行求解(文件名ex10.m, ex10_f.m),应得到下图所示的图形。ode23是按精度要求自动选择步长的,默认精度为1e-3,若要改变精度要求,可键入help ode23查找。 数学基础实验.rar