求解耦合非线性微分方程

时间:2017-11-10 21:20:31

标签: matlab differential-equations

我有一个微分方程如下:

%d/dt [x;y] = [m11 m12;m11 m12][x;y]
mat = @(t) sin(cos(w*t))
m11 = mat(t) + 5 ; 
m12 = 5;
m21 = -m12 ;
m22 = -m11 ;

所以我认为我的矩阵特别依赖于t。出于某种原因,我很难用ode45来解决这个问题。我的想法是如下(我想在定义的时间T解决x,y):

t = linspace(0,T,100) ; % Arbitrary 100
x0 = (1 0); %Init cond
[tf,xf] = ode45(@ddt,t,x0)

function xprime = ddt(t,x)
ddt = [m11*x(1)+m12*x(2) ; m12*x(1)+m12*x(2) ]
end

我得到的第一个错误是

Undefined function or variable 'M11'.  

我可以采用更清洁的方式吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

我假设你在一个脚本中运行它,这意味着你的函数ddtlocal function而不是nested function。这意味着它无法访问您的矩阵变量m11等。另一个问题是,您需要在t内的ddt的特定值处评估矩阵变量,你当前的代码没有做到。

这是另一种设置应该适合您的方法:

% Define constants:
w = 1;
T = 10;
t = linspace(0, T, 100);
x0 = [1 0];

% Define anonymous functions:
fcn = @(t) sin(cos(w*t));
M = {@(t) fcn(t)+5, 5; -5 @(t) -fcn(t)-5};
ddt = @(t, x) [M{1, 1}(t)*x(1)+M{2, 1}*x(2); M{1, 2}*x(1)+M{2, 2}(t)*x(2)];

% Solve equations:
[tf, xf] = ode45(ddt, t, x0);

答案 1 :(得分:0)

一个明显的错误是函数ddt的返回值为xprime,而不是ddt。然后,如前一个答案所述,由于未定义mm1,因此定义时的t应该给出错误。但是,即使定义中有一个t值,调用过程t的{​​{1}}也不同。

ddt

也应该作为内部程序工作。