MATLAB的答案

带有符号矩阵输入的ODE

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Gabriele加利 8月8日

评论道: 沃尔特·罗伯森 8月11日

你好所有的,

我使用syms变量写了下面的函数，它的输出(即Sxd)是一个包含12个方程的系统，包含在一个符号矩阵中。

                    函数Sxd = S1 (t, X)
                   
                    信谊x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x11 x12 x1d x2d x3d x4d x5d x6d x7d x8d x9d x10d x11d x12d x1d x2d k1 k2 k3 k4 V0 u dfdx dfdth Sx Sxd
                   
                    x1 = X (1);
                   
                    x2 = X (2);
                   
                    x3 = X (3);
                   
                    x4 = X (4);
                   
                    x5 = X (5);
                   
                    x6 = X (6);
                   
                    x7 = X (7);
                   
                    ×8 = X (8);
                   
                    x9 = X (9);
                   
                    x10 = X (10);
                   
                    x11 = X (11);
                   
                    x12 = X (12);
                   
                    x1d x2 = k1 *;
                   
                    x2d = (u-x2) / (k2 + k3 * x1);
                   
                    Dfdx =[diff(x1d, x1) diff(x1d, x2)];Diff (x2d, x1);
                   
                    dfdth=[diff(x1d, k1) diff(x1d, k2) diff(x1d, k3) diff(x1d, k4) diff(x1d, V0) 0;
                   
                    diff(x2d, k1) diff(x2d, k2) diff(x2d, k3) diff(x2d, k4) diff(x2d, V0) 0];
                   
                    Sx = [x3 x5 x7 x9 x11 x1;X4 x6 x8 x10 x12 x2];
                   
                    Sxd = dfdx * Sx + dfdth
                   
                    结束

现在我想把这个矩阵传递给一个ODE求解器来解它。

实际上，我传递给求解器(ODE45):

[t1, sol1] = 1“S1 '、tspan1 IC1);

其中S1为上述fn, tspan1为时间跨度，IC1为包含12个IC(均为0)的向量。

顺便说一下，它不起作用。我认为这与函数的输出格式有关(即符号矩阵)

我该如何解决这个问题?

先谢谢你，

加布里

1评论
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明星黾 8月8日

以你现在的形式是行不通的。

首先，后面的第一个作业信谊必须:

X =符号(“X”12 [1]);

然后，它必须计算返回的列向量，作为一阶微分方程的列向量。

有了这个，就可以用了 matlabFunction 来创建一个匿名函数，可以在MATLAB中使用数值微分方程积分函数。

我不知道你想要做什么，所以我甚至无法开始把它放在正确的形式。你必须那样做。

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答案(1)

沃尔特·罗伯森 8月8日

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//www.tatmou.com/matlabcentral/answers/577027-ode-with-input-a-symbolic-matrix#answer_476989

如果你

                        信谊t
                       
                        信谊12 X [1]

然后应用你的函数体，然后Sxd将以2 x 6数组的形式出现。但是，ode函数的输出必须是列向量。

符号计算效率很低。让我们看看能否创建一个合适的数值函数:

                        > > matlabFunction (Sxd (:),“var”, {X} t,)
                       
                        错误使用sym/matlabFunction> checkvars子集
                       
                        免费的变量'k1,k2,k3,u'必须包含在'Vars'值中。

答案是否定的。您的计算包括符号变量k1, k2, k3和u，它们都没有定义，也都不是函数的参数。您的输出本质上是符号的，这对于ode*()系列函数是不允许的。