基于MATLAB的不同曲线拟合方式的比较研究 毕业论文.doc.doc

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1、本科生毕业论文基于MATLAB的不同曲线拟合方式的比较研究院系：电子信息工程学系专业：测控技术与仪器班级：学号：指导教师：职称（或学位）：2011年5月原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文（设计），是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学生签名：年月日指导声明本人指导的同学的毕业论文（设计）题目大小

2、、难度适当，且符合该同学所学专业的培养目标的要求。本人在指导过程中，通过网上文献搜索及文献比对等方式，对其毕业论文（设计）内容进行了检查，未发现抄袭现象，特此声明。指导教师签名：年月日目录1引言22软件介绍22.1MATLAB简介22.2MATLAB曲线拟合工具箱简介23曲线拟合43.1曲线拟合理论43.2最小二乘法拟合44基于MATLAB的曲线拟合54.1曲线拟合数据来源54.2指数函数曲线拟合64.3最小二乘法多项式曲线拟合74.4内插式曲线拟合84.5平滑样条曲线拟合95曲线拟合结果的比较116结论12致谢13

3、参考文献13基于MATLAB的不同曲线拟合方式的比较研究摘要：随着现代计算机技术的快速发展，计算机软件的应用范围越来越广泛。基于MATLAB软件曲线拟合的方法也越来越广泛地应用到工程分析和科学研究中。采用MATLAB曲线拟合工具箱对数据集进行拟合处理，可以快速地在简单易用的环境中实现许多基本的曲线拟合。文章对曲线拟合进行理论分析和数学描述，引入可视化高性能的工具软件MATLAB对曲线进行最小二乘法拟合、指数函数拟合、内插式曲线拟合和平滑样条式曲线拟合。最后结合具体问题和曲线拟合各个要素从中选择最优拟合方式。关键词：M

4、ATLAB;曲线拟合;最小二乘法;曲线拟合工具箱Abstract:Withtherapiddevelopmentofmoderncomputertechnology,thecomputersoftwareiswidelyused.BasedontheMATLABsoftwarecurvefittingmethodisalsomoreandmorewidelyappliedtoengineeringanalysisandscientificresearch.UsingMATLABtoolboxofcurffitting

5、todealwithdatasetscanquicklyineasy-to-useenvironmenttorealizemanybasiccurvefitting.Inthepapercurvefittingistheoreticallyanalyzedandmathematicaldescribed,andadoptstheMATLABtothecurvefortheleastsquarefitting,exponentialfunctionfitting,interpolantcurvefitting,ands

6、moothingsplinecurvefitting.Finally,theoptimalwayistobeselectedfromeveryelementsofthecurvefittingconsideringthespecificproblemsofvariousfactors.Keywords:MATLAB;curvefitting;leastsquaremethod;curvefittingtoolbox131引言在应用领域中，经常面对大量的数据，我们总希望能找到一个解析函数用它来描述这些点的变化规律且可以

7、用来预测，这就要用到曲线拟合[1]。曲线拟合的目的是找到一条光滑的曲线使它能够最佳的拟合数据，但不要求该曲线一定要经过每一点。曲线拟合应用非常广泛，在计算科学领域中占有非常重要地位。人们对某一未知领域的研究，为了探索其内在的规律，建立了相应的数学模型，而模型中往往含有某些待定的参数，要确定这些参数，就要用到数据拟合[2]。可见曲线拟合方式的全面研究对科学计算具有重大的现实意义。MATLAB作为一种用于数值计算和可视化图形的高级计算软件。它有着开放式可扩充体系结构，又可以灵活修改、补充和扩展MATLAB能力[3]。MA

8、TLAB提供了两种曲线拟合方法：一种是采用函数形式，使用编程对数据进行拟合，使用这种方法对拟合函数要有较好的了解；还有一种是用图形窗口进行操作，具有简便、快速，可操作性强的优点[4]。本文研究的内容是利用MATLAB对曲线进行最小二乘法拟合，指数函数拟合，内插式曲线拟合和平滑样条式曲线拟合，相互比较得到最优的拟合方式。2软件介绍2.1MATLA