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flag bei Nullstellenberechnung |
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| peter2008 |
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Verfasst am: 18.05.2008, 17:33
Titel: flag bei Nullstellenberechnung
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Hallo,
ich habe eine Frage zur Nullstellenberechnung in Matlab mit fzero:
Hier steht beschrieben wie man Nullstellen berechnen kann.
Ich verstehe leider nicht warum eine "flag" verwendet wird?
[x,fval,flag] = fzero('sin',4)
Wie kann man den folgenden Kommentar verstehen?
| Zitat: |
% Ein Flag, das einen positiven Wert bei erfolgreicher Suche und
% einen negativen Wert bei Misserfolg ausgibt.
% Dies ist nuetzlich,
% falls "fzero" als Teil eines anderen Algorithmus verwendet wird und
% Fehler abgefangen werden sollen. |
flag liefert mir verschiedene Ergebnisse, je nach dem ob es eine Nullstelle gibt oder nicht. Jedoch verstehe ich nicht warum es nun nützlich sein soll bzw. warum dadurch ein Fehler abgefangen werden soll?
Vielen Dank für eure Hilfe!
MfG
Peter
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| nschlange |
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Verfasst am: 18.05.2008, 17:49
Titel:
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Hi,
bei mir funktioniert der Link gerade. Wahrscheinlich ist wieder das halbe DFN platt 
Erstmal gibt es schon eine Matlab-Funktion
.
Der Name ist also nicht so gut gewählt.
Dieses flag könntest Du zum Beispiel in einer Prüfung benutzen:
if flag
tu was
else
tu nix
end
Evtl. ist das auch sehr wichtig, nämlich wenn Du Dich darauf verlassen würdest, dass fzero eine richtige Nullstelle zurückgibt. Es wäre aber denkbar, dass fzero zwar einen Wert zurückliefert, der aber gar keine Nullstelle ist. Dann würde Dir das flag sagen, was Du mit dem Wert machen kannst.
_________________
Viele Grüße
nschlange
"Chuck Norris ejakuliert fluessigen Stahl!"
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| peter2008 |
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Verfasst am: 18.05.2008, 18:22
Titel:
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Hallo nschlange,
die flag kann bei fzero die Werte 1 bis -5 annehmen (je nachdem ob eine Nullstelle in dem angegebenen Intervall gefunden wurde, z.B. 1 = alles ok, -3 kein Vorzeichenwechsel bzw. in dem Intervall keine Nullstelle).
Nur weiß ich leider nicht, was genau eine flag ist und warum es nützlich ist eine zu verwenden, "falls "fzero" als Teil eines anderen Algorithmus verwendet wird und Fehler abgefangen werden sollen."?
Vielen Dank für eure Hilfe!
MfG
Peter
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| nschlange |
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Verfasst am: 18.05.2008, 22:24
Titel:
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Mittlerweile funktioniert der Link auch wieder.
Es ist die von mir angesprochene Matlab-Funktion
gemeint.
Damit kann man das mit dem ungünstigen Funktionsnamen vergessen... 
Ein flag ist eine Variable, die einen bestimmten Status wiedergibt.
Wenn Du zum Beispiel das Ergebnis von fzero in eine Datei speichern willst, kannst Du anhand des flags prüfen, ob als Ergebnis wirklich eine Zahl vorliegt oder ein NaN. Gut, darauf könnte man auch das Ergebnis selbst testen. fzero gibt ja ein NaN zurück, wenn es fehlschlägt.
Aber mit dem flag bekommst Du Aufschluss über den Grund des Fehlschlagens, auch dann, wenn Du nicht die Ausgabe im Command Window siehst, weil Du es z.B. in einer GUI aufrufst.
_________________
Viele Grüße
nschlange
"Chuck Norris ejakuliert fluessigen Stahl!"
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| peter2008 |
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Verfasst am: 18.05.2008, 22:42
Titel:
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Danke für die schnelle Antwort!
1. Kann man also sagen, dass die Funktion (?) / Routine fzero immer vier Ergebnisse (?) liefert, die man durch den Zeilenvektor mit vier Variabeln (Name offenbar egal, aber der Einfachheit halber wohl so benannt, dass man eher weiß, was gemeint ist) abrufen kann:
[x,fval,flag,output] = fzero('sin',4)
2. Für die erste Variabel x wird der x-Wert der Nullstelle(n) angegeben?
3. Was wird für "fval" ausgegeben?
4. flag sagt einem, wie das gefundene Ergebnis zu verstehen ist (z.B.: 1=Nullstelle gefunden, alles o.k., -3: kein Vorzeichenwechsel bzw. in dem Intervall keine Nullstelle)
5. Die Variabel output gibt einem Information wie lange / wieviele Versuche einer schrittweisen Annäherung (Iteration?) gebraucht wurden bis das Intervall und die Nullstellen gefunden wurden?
6. Ergebnis von output: funcCount gibt die Anzahl der Funktionsauswertungen an (Number of function evaluations); heißt dass das so oft die Funktion untersucht wurde bzw. das ganze Prozedere so oft wiederholt wurde oder wie kann man sich das Ergebnis von funcCount erklären?
Vielen Dank für eure Hilfe!
MfG
Peter
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| nschlange |
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Verfasst am: 18.05.2008, 22:54
Titel:
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1. ist nicht ganz richtig. Du kannst von fzero bis zu vier Rückgabewerte bekommen, die Du Variablen zuweisen kannst. Wie diese Variablen heißen ist egal:
Die ersten drei sind einfache Zahlen, der vierte eine Struktur.
Gib den Befehl mal so ein, dann sollte Dir das etwas klarer werden.
Gesucht wird hier ein Nullstelle von sin(x) in der Nähe von x=4.
2. ja
3. y-Wert (der sollte so 0 wie möglich sein)
4. ja
_________________
Viele Grüße
nschlange
"Chuck Norris ejakuliert fluessigen Stahl!"
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| peter2008 |
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Verfasst am: 18.05.2008, 23:08
Titel:
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Ok, vielen Dank!
Noch mal zu der Struktur die unter "output" geliefert wird:
| Zitat: |
output.algorithm = Algorithm used
output.funcCount = Number of function evaluations
output.intervaliterations = Number of iterations taken to find an interval
output.iterations = Number of zero-finding iterations
output.message
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1. Wenn bei output.algorithm folgendes steht: bisection, interpolation
wurde erst das Sekantenverfahren (Interpolation laut dem Link oben), dann (weils dies nicht erfolgreich war) das Bisektionsverfahren angewendet?
Oder Regula Falsi (laut wiki: kombiniert es die Methoden vom Sekantenverfahren und der Bisektion.)?
2. output.funcCount: Was ist unter der Anzahl der Funktionsauswertung zu verstehen? Wird die Funktion nicht nur einmal untersucht / ausgewertet?
3. output.intervaliterations und output.iterations geben einem Auskunft wie viele Iterationen (schrittweise Annäherungen?) es im ersten Schritt brauchte um den richtigen Intervall und im zweiten Schriit die Nullstelle(n) zu finden?
Vielen Dank für eure Antworten!
MfG
Peter
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| nschlange |
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Verfasst am: 19.05.2008, 18:03
Titel:
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1. Laut Hilfe wird eine Kombination aus Bisektion, Sekantenverfahren und inverser quadratischer Interpolation benutzt.
->
Du kannst Dir das auch im Quelltext angucken:
fzero schreiben, markieren und F4 drücken.
2. Ja, die Funktion wird mehrmals an verschiedenen Stellen ausgeführt.
3. Ja, zuerst wird ein Intervall gesucht, in dem ein Vorzeichenwechsel vorliegt, dann wird die Nullstelle gesucht.
Hier noch ein Beispiel mit mehr 'Output':
_________________
Viele Grüße
nschlange
"Chuck Norris ejakuliert fluessigen Stahl!"
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