Uvod u komadno funkcioniranje u Matlabu
Djelomična funkcija je funkcija koja je definirana raznim višestrukim funkcijama. U ovom se višestruke funkcije koriste za primjenu u određenim intervalima glavne funkcije. Piecewise funkcija se također koristi da opiše svojstvo bilo koje jednadžbe ili funkcije. Predstavlja različite uvjete u funkcijama ili jednadžbama. U ovoj ćemo temi naučiti o Piecewise funkciji u Matlabu.
Može se implementirati na dva načina, jedan je korištenjem petlje (if-else izjava i stavka switch), a drugi je bez upotrebe petlje. U metodi petlje koristi se način pobjede. Kao što vidimo, postoje dva načina, s petljama i bez korištenja petlji.
U prvoj metodi opet postoje dva načina
1. Korištenjem metode if-else
2. Pomoću preklopne izjave
U drugoj metodi funkcije su prikazane na način vektorizacije
3. Vektorizirana metoda
Korištenjem If-Else iskaza
Ovo je jedna od osnovnih terminologija za primjenu komadnih funkcija, ali to nije dobra praksa za primjenu komadnih funkcija.
Sintaksa:
If condition1
Statement 1 ;
else
statement 2;
end
plot ( input variable, output variable )
function output variable = piecewise ( input variable )
Primjer 1
Pogledajmo sada jedan primjer
f ( x ) = - 2 for x < 0
2 for x > 0
Da bismo implementirali gornju funkciju u Matlab prvo moramo stvoriti jednu funkciju s ključnom riječi 'komadno'
> > function fx = piecewise ( x )
U gornjoj izjavi 'fx' je naziv izlazne varijable, 'komadno' je ključna riječ koja se koristi za gornju funkciju, a 'x' je ulazna varijabla.
Nakon deklariranja funkcije sada moramo definirati uvjete raspona ulazne varijable 'x'.
>> If x < = 0
>> fx = -2
>> else
>> fx = 2
U gornjim izjavama, ako se za definiranje raspona koristi naredba-else. To pokazuje da ako je vrijednost x manja ili jednaka '0', tada će van biti '- 2', a ako je vrijednost 'x' veća od '0', tada će izlaz biti '2'.
Matlab program:
If x < = 0
fx = -2 ;
else
fx = 2 ;
end
plot ( x, f x )
function fx = piecewise ( x )
izlaz:
Izjava o slučaju kućišta
Druga metoda u petlji pokreće se izjavama slučaja switch. U ovoj metodi predstavljamo različite uvjete u različitim metodama, možemo odrediti više slučajeva u jednoj petlji prekidača.
Primjer 2
Pretpostavimo gornji primjer,
f x = - 2 for x <= 0
2 for x > 0
U ovom primjeru postoje dva uvjeta u funkciji fx, jedan je manji od '0', a drugi je veći od '0'.
Da bismo implementirali gornji primjer prvo pomoću naredbe switch - case, trebamo proglasiti izjavu funkcije (djelomično).
>> function fx = piecewise (x )
Gornja izjava pokazuje da je fx djelomično funkcija koja se odnosi na ulaznu varijablu 'x', nakon deklariranja funkcije započet ćemo s naredbom switch.
>> switch (x)
Gornja izjava je ključna riječ za slučaj prekidača za promjenu vrijednosti varijable 'x'. Sad će se unutar prekidača nalaziti različiti slučajevi, naš zahtjev su samo slučajevi, pa ćemo napisati 2 slučaja.
Case 1: x < = 0
F x = - 2 ;
Case 2 : x > 0
F x = 2 ;
Gornji iskazi predstavljaju raspon x i odgovarajuće vrijednosti očekivanih funkcija.
Matlab program
function F x = piecewise (x )
switch ( x )
Case 1 : x < = 0
F x=-2 ;
Case 2 : x > 0
F x = 2 ;
end
Plot ( F x, x )
Izlaz:
Vektorizirana metoda
Ova je metoda drugi pristup komadnih funkcija bez upotrebe petlje. U ovoj metodi, ulaz je cijeli vektor nizova (uvjeta), kao što možemo kombinirati dva uvjeta pomoću operatora '&'. Ovo je najpopularnija metoda u komadnim funkcijama.
Pretpostavimo isti primjer;
fx=-2 … x<=0
2 … x > 0
Sada ćemo ilustrirati gornji primjer korištenjem vektorizirajućeg pristupa. Prvo, trebamo proglasiti komadno funkciju kao gornji primjeri.
function fx = piecewise (x)
Nakon proglašenja komadne funkcije definirat ćemo raspone ulazne varijable 'x'. U gornjem primjeru, kako znamo, postoje dva uvjeta, stoga moramo definirati dva raspona.
fx (x<=0)=-2 ;
and
fx (x>0)=2;
Kako su rasponi poznati, trebamo proglasiti ukupni raspon ulazne varijable 'x'.
x = - 5: 1: 5
to pokazuje da će x uzeti vrijednosti od - 5 do + 5.
Matlab program
function fx = piecewise ( x )
fx(x<= 0) = - 2 ;
fx(x>0) = 2 ;
x = - 5 : 1 : 5
fx = piecewise ( x )
plot (fx, x )
Izlaz:
Zaključak - Djelomice u Matlabu
Komadno se funkcije uglavnom koriste za predstavljanje funkcija koje imaju različite raspone ulaza s različitim uvjetima. Kao što vidimo gore, postoje tri pristupa za prikaz dijelova funkcija. Ali pristup if-else (petlja) koji se ne koristi za implementacije u stvarnom vremenu. I vektorizirani pristup koji se koristi u mnogim aplikacijama.
Preporučeni članci
Ovo je vodič za Piecewise Function u Matlabu. Ovdje smo raspravljali o metodama korištenja komadne funkcije u Matlabu s različitim izjavama i primjerima. Možete pogledati i sljedeći članak da biste saznali više -
- Verzija MATLAB-a
- Vektori u Matlabu
- Matrica u Matlabu
- Što je Matlab?
- Različite vrste petlji s njenim prednostima
- Kompletnik Matlab | Primjene Matlab sastavljača