主要内容

f

区分功能

描述

例子

Fprime.= fnder(f,dorder.)返回dorder.-th函数的衍生物f。默认值dorder.是1。为负dorder.特定的|dorder.返回第0个不定积分,使|消失dorder.| - 在基本间隔的左终点点。

输出与输入相同的形式,它们都是ppforms或b形式,或两个形式,也可以是stforms。

如果函数f- 那么dorder.必须给予,必须是长度

另外:

  • 如果f是ppform,或者是B-form,最后一个结点的多重度足够高,那么,直到舍入误差,ffnder(fnint(f))是相同的。

  • 如果f是ppform和足总函数的值在吗f在其基本间隔的左侧,然后,达到舍入错误,fFNINT(FNDER(F),FA)是相同的,除非所描述的功能f有跳转不连续性。

  • 如果f包含的b型f,和t1是最左边的结,直到舍入误差,fnint(曾经(f))包含的b型f- - - - - -f(t1)。然而,它的最左边的结点将失去一个多重数(如果它的多重数是> 1)。而且,它最右边的结将有充分的多样性,即使最右边的结为b型ff没有。要验证此功能,请创建样条键,sp = spmak([0 0 1], 1)。这条样条在它的基本区间[0。。1,在0处为1,在1处为0的直线。现在对它的导数积分:spdi = fnint(曾经(sp))。样条素SPDI.有相同的基本区间,但是在这个区间上,它与直线在0处为0,在1处为-1一致。

曾经(f)是相同的曾经(f, 1)

例子

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这个例子展示了如何计算2、3、4阶的3条b样条的一阶和二阶导数函数。然后绘制样条曲线及其导数,并比较结果。

创建结序列t1 = [0 .8 2];t2 = [3 4.4 5 6];t3 = [7 7.9 9.2 10 11];tt = [t1 t2 t3];%附件变量和用于绘制目的的命令cl = [‘g’,“r”,“b”,'K','K'];v = 5.4;d1 = 2.5;d2 = 0;s1 = 1;s2 = 5;ext = tt([1 end])+[-。5。5);plot(ext([1 2]),[v v],cl(5)) hold图(ext([12]),[D1 D1],Cl(5))图(ext([112]),[D2 D2],CL(5))TS = [TT; TT.NAN(尺寸(tt))];Ty = Repmat(.2 * [ -  1; 0; nan],尺寸(tt));绘图(TS(:),TY(:)+ V,CL(5))绘图(TS(:),TY(:)+ D1,CL(5))图(TS(:),TY(:)+D2,Cl(5))%样条1(线性)b1 = spmak(t1,1);p1 = [t1; 0 1 0];%计算样条的第一和第二衍生物1db1 =曾经(b1);侯= fnplt (db1、'j');p12 = fnplt(fnder(db1));lw = 2;绘图(P1(1,:),P1(2,:)+ V,CL(2),“线宽”,LW)绘图(P11(1,:),S1 * P11(2,:)+ D1,CL(2),“线宽”、lw)情节(p12 (1:), s2 * p12 (2:) + d2, cl (2),“线宽”lw)%样条2(二次)b1 = spmak (t2, 1);p1 = fnplt (b1);%计算样条曲线2的第一和第二衍生物db1 =曾经(b1);p11 = [t2; fnval(db1,t2)];p12 = fnplt(fnpl(db1),'j');绘图(P1(1,:),P1(2,:)+ V,CL(3),“线宽”,LW)绘图(P11(1,:),S1 * P11(2,:)+ D1,CL(3),“线宽”、lw)情节(p12 (1:), s2 * p12 (2:) + d2, cl (3),“线宽”lw)%样条3(三次)b1 = spmak (t3, 1);p1 = fnplt (b1);%计算样条3的第一和第二衍生物db1 =曾经(b1);侯= fnplt (db1);p12 = [t3; fnval(曾经(db1), t3)];情节(p1 (1:), p1 (2:) + v, cl (4),“线宽”、lw)情节(赛(1:),s1 *赛(2:)+ d1, cl (4),“线宽”、lw)情节(p12 (1:), s2 * p12 (2:) + d2, cl (4),“线宽”lw)%格式化图Tey = V + 1.5;文字(T1(2) - 。5,Tey,“线性”,“字形大小”12'颜色',cl(2))文本(T2(2) - 。8,Tey,'二次',“字形大小”12'颜色',cl(3))文本(T3(3) - 。5,Tey,'立方体',“字形大小”12'颜色'cl(4))文本(2 v“B”,“字形大小”,12)文本(-2,d1,'D B',“字形大小”,12)文本(-2,D2,'d ^ 2b')轴([ -  1 12 -2 7.5])标题({'B样条带简单结及其衍生物'})轴关闭持有关闭

输入参数

全部收缩

ppform, B-form或stform中的样条,指定为具有以下字段的结构:

样条的形式,返回,B -,或TP00.表示该样条为分段多项式形式,B -表明样条在B形式中给出,和TP00.表示样条曲线以Stfform提供。

样条的纽结位置,作为向量或多维数据的向量单元数组返回。向量包含严格递增的元素,这些元素表示多项式段所定义的每个区间的开始和结束。

对于多元数据,以矩阵或数组的形式返回的每个片段的多项式系数。

描述样条曲线的多项式部分的数量,作为标量返回或作为多变量数据的每个变量中的片段的数量矢量。

多项式函数的阶数描述了样条的每个多项式段,作为标量或向量返回,包含多元数据中每个变量的阶数。

目标函数的维度,作为标量返回。

函数导数的阶数f,指定为用于多变量函数的标量或向量。

数据类型:|

输出参数

全部收缩

的导数函数fppform、B-form或stform的样条函数,返回的结构字段如下:

样条的形式,返回,B -,或TP00.。衍生函数的形式与形式相同f函数。表示该样条为分段多项式形式,B -表明样条在B形式中给出,和TP00.表示样条曲线以Stfform提供。

样条的纽结位置,作为向量或多维数据的向量单元数组返回。向量包含严格递增的元素,这些元素表示多项式段所定义的每个区间的开始和结束。

对于多元数据,以矩阵或数组的形式返回的每个片段的多项式系数。

描述样条曲线的多项式部分的数量,作为标量返回或作为多变量数据的每个变量中的片段的数量矢量。

多项式函数的阶数描述了样条的每个多项式段,作为标量或向量返回,包含多元数据中每个变量的阶数。

目标函数的维度,作为标量返回。

限制

  • f函数不适用于Rational Spline。使用Rational Spline,使用fntlr功能。

  • f函数仅以有限的方式为stforms工作:如果类型是TP00.,然后dorder.可以[1,0]要么[0,1]

算法

对于任何一种多项式形式的微分f函数在分段多项式意义上求导数。该函数对各多项式段分别进行微分,在微分过程中忽略了多项式段之间的跳跃不连续。

对于B-form,该函数使用[PGS.;(X.10)]分化的公式。

对于STFForm,分化依赖于了解特定类型基础函数的相关衍生物的公式。

在R2006A之前介绍