如何正确计算非线性函数并在Octave中绘制其图？

问题描述

目标：使用非线性函数绘制图形。功能和图形

这是我第一次在Octave工作。要绘制图形，我需要计算Fx（0.1 ... 10）范围内的函数。

我试图通过在for循环中循环功能，将结果写入数组（x轴-Fn，y轴-函数值），然后将数组加载到plot（）函数中来实现这一目的。 / p>

Fn = 1
Ln = 5
Q  = 0.5

function retval = test (Fn,Ln,Q)
  # Fn squared (for common used)
  Fn = Fn^2
  # Node A + Node B
  nodeA = Fn * (Ln - 1)
  nodeB = (Ln * Fn - 1)^2 + Fn * (Fn - 1)^2 * (Ln - 1)^2 * Q^2
  nodeB = sqrt(nodeB)
  # Result
  result = nodeA / nodeB
  retval = result
  return;
endfunction


frequencyArray = {}
gainArray = {}
fCount = 1
gCount = 1

for i = 0:0.5:5
  # F
  Fn = i
  frequencyArray{fCount} = Fn
  fCount = fCount + 1
  # G
  gainArray{gCount} = test(Fn,Q)
  gCount = gCount + 1
end

plot(frequencyArray,gainArray);

结果，我收到有关数组格式的错误。

>> plot(frequencyArray,gainArray);
error: invalid value for array property "xdata"
error: __go_line__: unable to create graphics handle
error: called from
    __plt__>__plt2vv__ at line 495 column 10
    __plt__>__plt2__ at line 242 column 14
    __plt__ at line 107 column 18
    plot at line 223 column 10

除了错误之外，我相信可以以更正确的方式解决这些任务，但是我不太了解要寻找什么。

问题：

我是否选择了解决问题的正确方法？还有更优雅的方式吗？
如何解决此错误？

谢谢！

解决方法

如果我正确解释了您要执行的操作，则以下内容应该有效。首先，您需要使用作用于 Fn 的所有算术运算符的逐项版本。除了前面有一个点之外，它们与普通运算符相同。接下来，您需要将 Fn 等于一个向量，该向量包含要绘制的所有点的 x 值，并将 Q 等于一个向量，该向量包含要为其绘制曲线的 Q 值。使用 for 循环遍历 Q 的值并在循环的每次迭代中绘制一条曲线。您不需要循环来绘制每条曲线，因为 Octave 会将您的“测试”函数应用于整个 Fn 向量并将结果作为相同大小的向量返回。要在对数轴上绘制曲线，请使用 "plot(x,y)" 的函数 "semilogx(x,y)" insetad。为了使图出现在同一个图上，而不是分开的图在循环之前“保持”并在循环之后“保持”。您在 for 循环中使用了元胞数组而不是向量，绘图函数不接受这种情况。此外，您不需要在 Octave 函数中使用显式 return 语句。

以下代码生成一组曲线，看起来像您在问题中粘贴的图中的曲线：

Ln = 5

function result = test (Fn,Ln,Q)
    # Fn squared (for common used)
    Fn = Fn.^2;
    # Node A + Node B
    nodeA = Fn .* (Ln - 1);
    nodeB = (Ln .* Fn .- 1).^2 + Fn .* (Fn .- 1).^2 .* (Ln - 1)^2 * Q^2;
    nodeB = sqrt(nodeB);
    # Result
    result = nodeA ./ nodeB;
endfunction

Fn = linspace(0.1,10,500);
Q = [0.1 0.2 0.5 0.8 1 2 5 8 10];

hold on
for q = Q
    K = test(Fn,q);
    semilogx(Fn,K);
endfor
hold off

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