Вступ до фрагментів у Matlab
Кусочно функція - це функція, яка визначається різними кількома функціями. У цьому інші множинні функції використовуються для застосування на певних інтервалах основної функції. Покроково функція також використовується для опису властивості будь-якого рівняння або функції. Він представляє різні умови у функціях чи рівняннях. У цій темі ми дізнаємось про функцію Piecewise у Matlab.
Він може бути реалізований двома способами, один - за допомогою циклів (if-else оператор та оператор переключення), а другий - без використання циклів. У методі циклів використовується спосіб перемоги. Як ми бачимо, є два способи, з петлями і без використання циклів.
У першому методі знову є два способи
1. За допомогою методу if-else
2. За допомогою оператора switch
У другому способі функції представляють у векторному вигляді
3. Векторизований метод
За допомогою операторів If-Else
Це одна з основних термінологій для реалізації кускових функцій, але це не є хорошою практикою для здійснення кусочно функцій.
Синтаксис:
If condition1
Statement 1 ;
else
statement 2;
end
plot ( input variable, output variable )
function output variable = piecewise ( input variable )
Приклад №1
Тепер розглянемо один приклад
f ( x ) = - 2 for x < 0
2 for x > 0
Для реалізації вищевказаної функції в Matlab спочатку нам потрібно створити одну функцію з ключовим словом 'кусочно'
> > function fx = piecewise ( x )
У наведеному вище викладі 'fx' - це назва вихідної змінної, 'кусочно' - це ключове слово, яке використовується для вищевказаної функції, а 'x' - вхідна змінна.
Після оголошення функції тепер нам потрібно визначити умови діапазонів вхідної змінної 'x'.
>> If x < = 0
>> fx = -2
>> else
>> fx = 2
У наведених вище твердженнях, якщо для визначення діапазону використовується оператор if-else. Це показує, що якщо значення x менше або дорівнює '0', тоді out буде '- 2', а якщо значення 'x' більше '0', тоді вихід буде '2'.
Програма Matlab:
If x < = 0
fx = -2 ;
else
fx = 2 ;
end
plot ( x, f x )
function fx = piecewise ( x )
вихід:
Заява перемикача
Другий метод у циклах визначається операторами перемикань. У цьому способі ми представляємо різні умови в різних методах, ми можемо вказати кілька випадків в одному циклі комутатора.
Приклад №2
Припустимо наведений вище приклад,
f x = - 2 for x <= 0
2 for x > 0
У цьому прикладі є дві умови функції fx, одна менша, ніж дорівнює "0", а інша більша за "0".
Для реалізації вищевказаного прикладу, використовуючи спочатку оператор switch - case, нам необхідно оголосити оператор функції (функція кусочно).
>> function fx = piecewise (x )
Наведені вище твердження показують, що fx є функцією по відношенню до вхідної змінної 'x', після оголошення функції ми почнемо з оператора switch.
>> switch (x)
Наведене вище твердження є ключовим словом для випадку комутатора для зміни значень змінної 'x'. Тепер всередині комутатора будуть різні випадки, наша вимога - лише випадки, тому ми напишемо 2 випадки.
Case 1: x < = 0
F x = - 2 ;
Case 2 : x > 0
F x = 2 ;
Вищезазначені твердження представляють діапазони x та відповідні очікувані значення функції.
Програма Matlab
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 )
Вихід:
Векторизований метод
Цей метод є другим підходом кусочно функцій без використання циклів. У цьому методі вхід - це весь вектор послідовностей (умов), а також ми можемо поєднати дві умови за допомогою оператора '&'. Це найпопулярніший метод у кускових функціях.
Припустимо той самий приклад;
fx=-2 … x<=0
2 … x > 0
Тепер ми проілюструємо вищенаведений приклад, використовуючи векторний підхід. По-перше, нам потрібно оголосити кусочну функцію, як наведені вище приклади.
function fx = piecewise (x)
Після оголошення кускової функції визначимо діапазони вхідної змінної 'x'. У наведеному вище прикладі, як ми знаємо, є дві умови, тому нам потрібно визначити два діапазони.
fx (x<=0)=-2 ;
and
fx (x>0)=2;
Тепер, оскільки діапазони відомі, нам потрібно оголосити загальний діапазон вхідної змінної 'x'.
х = - 5: 1: 5
це показує, що x прийме значення від - 5 до + 5.
Програма Matlab
function fx = piecewise ( x )
fx(x<= 0) = - 2 ;
fx(x>0) = 2 ;
x = - 5 : 1 : 5
fx = piecewise ( x )
plot (fx, x )
Вихід:
Висновок - Частково функція в Matlab
Частково функції в основному використовуються для представлення функцій, що мають різні діапазони введення при різних умовах. Як ми бачимо вище, є три підходи для представлення кускових функцій. Але підхід if-else (цикл), який не використовується для реальної реалізації часу. І векторизований підхід застосовується у багатьох програмах.
Рекомендовані статті
Це посібник з функцій Piecewise в Matlab. Тут ми обговорюємо Методи використання функцій Piecewise в Matlab з різними твердженнями та прикладами. Ви також можете переглянути наступну статтю, щоб дізнатися більше -
- Версія MATLAB
- Вектори в Матлабі
- Матриця в Матлабі
- Що таке Матлаб?
- Різні типи петель з її перевагами
- Компілятор Matlab | Застосування компілятора Matlab