Lab8/Lab_1.m - master - aytsan_ns/Num_meth

Lab8/Lab_1.m
188 строк5 KB
aytsan-ns
Оформлена часть отчета 10 лабы, сделаны графики зависимостей ошибки и числа итераций от точности.
28 авг 2024, 20:14
28 авг 2024, 20:14baf4b0a
function1 = @(x) log(x+2) + x;
function2 = @(x) x.^3 - 0.1*x.^2 + 0.4*abs(x) + 2;

%{
�������� �� �������� �����

fid = fopen('points1.txt', 'r');
if fid == -1
    error('�� ������� ������� ����.');
else
    data = fread(fid);
    fclose(fid);
    disp(char(data')); % ����� ����������� ����� ��� ������
end
%}

%{
����������� ������ ������ ������������ ���������

points1 = dlmread('points1.txt');
values1 = dlmread('values1.txt');

points_Cheb1 = dlmread('points_cheb1.txt');
values_Cheb1 = dlmread('values_cheb1.txt');

points2 = dlmread('points2.txt');
values2 = dlmread('values2.txt');

points_Cheb2 = dlmread('points_cheb2.txt');
values_Cheb2 = dlmread('values_cheb2.txt');

Newton1 = dlmread('Newton1.txt');
Newton2 = dlmread('Newton2.txt');

Newton_Cheb1 = dlmread('Newton_cheb1.txt');
Newton_Cheb2 = dlmread('Newton_cheb2.txt');

X1 = -1.5 : 0.01 : 1.99;
X2 = -1 : 0.01 : 0.99;

figure;
hold on;
fplot(function1, [-1.5 2]);
plot(X1, Newton1, 'g');
plot(X1, Newton_Cheb1, 'r');
plot(points1, values1, 'og');
plot(points_Cheb1, values_Cheb1, 'or');
grid on
legend('�������', '����', '���', '����������� �����', '����� ��������', 'Location','northwest');
title('$\bf y = ln(x + 2) + x, \; n = 5$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
fplot(function2, [-1 1]);
plot(X2, Newton2, 'g');
plot(X2, Newton_Cheb2, 'r');
plot(points2, values2, 'og');
plot(points_Cheb2, values_Cheb2, 'or');
grid on
legend('�������', '����', '���', '����������� �����', '����� ��������', 'Location','northwest');
title('$\bf y = x^3 - 0.1x^2 + 0.4|x| + 2, \; n = 5$', 'Interpreter','latex');

error_Newton1 = dlmread('error_Newton1.txt');
error_Newton2 = dlmread('error_Newton2.txt');

error_Newton_Cheb1 = dlmread('error_Newton_cheb1.txt');
error_Newton_Cheb2 = dlmread('error_Newton_cheb2.txt');

teor_error_Newton1 = dlmread('teor_error_Newton1.txt');
teor_error_Newton2 = dlmread('teor_error_Newton2.txt');

teor_error_Newton_Cheb1 = dlmread('teor_error_Newton_cheb1.txt');
teor_error_Newton_Cheb2 = dlmread('teor_error_Newton_cheb2.txt');

figure;
hold on;
plot(X1, error_Newton1, 'g');
plot(X1, error_Newton_Cheb1, 'r');
plot(X1, teor_error_Newton1, 'b');
plot(X1, teor_error_Newton_Cheb1, 'y');
grid on
legend('����', '���', '����. ������ ����', '����. ������ ���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = ln(x + 2) + x, \; n = 5$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
plot(X2, error_Newton2, 'g');
plot(X2, error_Newton_Cheb2, 'r');
plot(X2, teor_error_Newton2, 'b');
plot(X2, teor_error_Newton_Cheb2, 'y');
grid on
legend('����', '���', '����. ������ ����', '����. ������ ���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = x^3 - 0.1x^2 + 0.4|x| + 2, \; n = 5$', 'Interpreter','latex');
%}

%{
����������� ������������ ������ �� ����� �����

X = 5 : 1 : 100;

max_error_Newton1 = dlmread('errorN_Newton1.txt');
max_error_Newton2 = dlmread('errorN_Newton2.txt');

max_error_Newton_Cheb1 = dlmread('errorN_Newton_cheb1.txt');
max_error_Newton_Cheb2 = dlmread('errorN_Newton_cheb2.txt');

figure;
hold on;
plot(X, max_error_Newton1, 'b');
plot(X, max_error_Newton_Cheb1, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('����. ������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = lg(x + 2) + x$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
plot(X, max_error_Newton2, 'b');
plot(X, max_error_Newton_Cheb2, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('����. ������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = x^3 - 0.1x^2 + 0.4|x| + 2$', 'Interpreter','latex');
%}



X = 5 : 1 : 100;

error_point1_Newton1 = dlmread('error_point1_Newton1.txt');
error_point1_Newton2 = dlmread('error_point1_Newton2.txt');

error_point1_Newton_Cheb1 = dlmread('error_point1_Newton_cheb1.txt');
error_point1_Newton_Cheb2 = dlmread('error_point1_Newton_cheb2.txt');

error_point2_Newton1 = dlmread('error_point2_Newton1.txt');
error_point2_Newton2 = dlmread('error_point2_Newton2.txt');

error_point2_Newton_Cheb1 = dlmread('error_point2_Newton_cheb1.txt');
error_point2_Newton_Cheb2 = dlmread('error_point2_Newton_cheb2.txt');

figure;
hold on;
plot(X, error_point1_Newton1, 'b');
plot(X, error_point1_Newton_Cheb1, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = lg(x + 2) + x, \; x = -0.73$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
plot(X, error_point1_Newton2, 'b');
plot(X, error_point1_Newton_Cheb2, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = x^3 - 0.1x^2 + 0.4|x| + 2, \; x = -0.73$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
plot(X, error_point2_Newton1, 'b');
plot(X, error_point2_Newton_Cheb1, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = lg(x + 2) + x, \; x = 0.48$', 'Interpreter','latex');

figure;
hold on;
plot(X, error_point2_Newton2, 'b');
plot(X, error_point2_Newton_Cheb2, 'y');
grid on;
set(gca, 'YScale', 'log');
xlabel('����� �����', 'Interpreter', 'latex');
ylabel('������', 'Interpreter', 'latex');
legend('����', '���', 'Location','northwest');
title('$\bf y = x^3 - 0.1x^2 + 0.4|x| + 2, \; x = 0.48$', 'Interpreter','latex');