主要内容

polyval

多项式的评估

描述

例子

y= polyval (px对多项式p在每一点x.这个论点p向量的长度是多少n + 1哪个元素是an的系数(递减幂)nth-degree多项式:

p x p 1 x n + p 2 x n 1 + ... + p n x + p n + 1

多项式系数p可以通过像polyintpolyder,polyfit,但你可以指定任何向量作为系数。

在矩阵的意义上求多项式的值,使用polyvalm代替。

例子

yδ) = polyval (px年代使用可选输出结构年代所产生的polyfit生成误差估计。δ在预测未来观测时的标准误差是多少x通过p (x)

例子

y= polyval (px[],μyδ) = polyval (px年代μ使用可选输出μ所产生的polyfit集中和缩放数据。μ(1)意思是(x),μ(2)性病(x).使用这些值,polyval中心x在0处缩放到单位标准差,

x x x ¯ σ x

这种定心和缩放变换改进了多项式的数值性质。

例子

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计算多项式 p x 3. x 2 + 2 x + 1 在点 x 5 7 9 .多项式系数可以用向量表示(3 2 1)

P = [3 2 1];X = [5 7 9];y = polyval (p, x)
y =1×386 162 262

求定积分

- 1 3. 3. x 4 - 4 x 2 + 1 0 x - 2 5 d x

创建一个向量来表示被积多项式 3. x 4 - 4 x 2 + 1 0 x - 2 5 .的 x 3. 项不存在,因此系数为0。

P = [3 0 -4 10 -25];

使用polyint用积分常数对多项式积分等于0

q = polyint (p)
q =1×60.6000 0 -1.3333 5.0000 -25.0000 0

求积分的值在积分的极限。

= 1;b = 3;I = diff(polyval(q,[a b])))
我= 49.0667

拟合一个线性模型到一组数据点,并绘制结果,包括95%的预测区间的估计。

创建一些样本数据点的向量(x, y).使用polyfit对数据拟合一次多项式。指定两个输出以返回线性拟合的系数以及误差估计结构。

x = 1:10 0;Y = -0.3*x + 2*randn(1100);[p, S] = polyfit (x, y, 1);

计算一阶多项式px.将误差估计结构指定为第三个输入,以便polyval计算标准误差的估计。返回标准误差估计δ

[y_fitδ]= polyval (p, x, S);

绘制原始数据、线性拟合和95%预测区间 y ± 2 Δ

情节(x, y,“波”)举行情节(x, y_fit,的r -)情节(x, y_fit + 2 *δ,“m——”, x, y_fit-2 *δ,“m——”)标题(“95%预测区间的数据线性拟合”)传说(“数据”“线性适应”“95%的预测区间”

图中包含一个轴对象。标题为“95%预测区间的数据线性拟合”的轴对象包含4个类型为line的对象。这些对象代表数据,线性拟合,95%预测区间。

创建一个1750 - 2000年人口数据表,并绘制数据点。

年= (1750:25:2000)';Pop = 1e6*[791 856 978 1050 1262 1544 1650 2532 6122 8170 11560]';T = table(year, pop)
T =11×2表年流行____ _________ 1750 7.91e+08 1775 8.56e+08 1800 9.78e+08 1825 1.05e+09 1850 1.262 2e+09 1875 1.544e+09 1900 1.65e+09 1925 2.532 2e+09 1950 6.122e+09 1975 8.17e+09 2000 1.156e+10
情节(年,流行,“o”

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个类型为line的对象。

使用polyfit用三个输出拟合一个五次多项式,使用定心和缩放,改善了问题的数值性质。polyfit将数据集中在一年,将其缩放到标准差为1,避免了拟合计算中出现病态的Vandermonde矩阵。

(p ~μ)= polyfit (T。年T.pop 5);

使用polyval有四个输入要评估p随着时间的推移,(year-mu(1)) /μ(2).将结果与最初的年份进行对比。

f = polyval (p,年,[],μ);持有情节(一年,f)

图中包含一个轴对象。轴对象包含两个类型为line的对象。

输入参数

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多项式系数,指定为向量。例如,向量(1 0 1)代表了多项式 x 2 + 1 ,向量(3.13 -2.21 5.99)代表了多项式 3.13 x 2 2.21 x + 5.99

有关更多信息,请参见创建和计算多项式

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

查询点,指定为向量。polyval对多项式px并返回相应的函数值y

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

误差估计结构。该结构是来自的可选输出[p, S] = polyfit (x, y, n)可以用来得到误差估计。年代包含以下字段:

描述
R 的范得蒙矩阵的QR分解x
df 自由度
normr 残差的范数

如果数据y是随机的,那么估计的协方差矩阵是p(Rinv * Rinv”)* normr ^ 2 / df,在那里RinvR

定心和缩放值,指定为一个二元向量。这个向量是来自的可选输出(p, S,μ)= polyfit (x, y, n)这是用来改善拟合和评估多项式的数值性质p.的值μ(1)意思是(x),μ(2)性病(x).这些值用于将查询点居中x以单位标准差表示。

指定μ评估p在缩放的点上,(x - mu(1)) /μ(2)

输出参数

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函数值,返回为与查询点大小相同的向量x.向量包含对多项式求值的结果p在每一点x

预测的标准错误,返回为与查询点大小相同的向量x.一般来说,为的间隔y±Δ对应于未来大样本观测的68%的预测区间,并且y±2Δ大约95%的预测区间。

如果系数p最小二乘估计是由polyfit,以及输入到的数据中的错误polyfit是独立的,正态的,方差是常数的,那么y±Δ至少有50%的预测间隔。

扩展功能

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

之前介绍过的R2006a