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x
这一题就是已知初始点,然后求某一点到三个圆的距离的和的最小值。使用的就是大名鼎鼎的Gauss-Newton方法。这里要求雅克比行列式,由函数 jacobian可以求出。所以这就减少了许多不必要的麻烦。
`8 U O7 l- {" Y: A# L. J r! H: M% V8 C3 l( o3 o
代码如下:
3 I7 r1 g3 ]- _8 j; Q ( g+ Q) J+ q' B. `& ~% j# a
- 4 C5 @' x$ ~& a
- { U5 o" g" H
% using Gauss-Newton method# q1 v/ \8 p. \ C& L
4 S1 X: V/ f; |$ n! W1 m$ W' r
8 q* Z2 t# f% J v9 l, @5 }! \, \3 n# {5 M0 o. B3 I
% initial point(0,0)# [2 n9 v4 o# I9 v: X3 Y
8 ?/ o* X! Y% Z
0 r# o8 Z; M% [( t' z+ Y% Y5 g+ A- c- i+ u9 v/ e1 G+ V' }
% 1、with circul point (0,1),(1,1),(0,-1). A j8 Y. Q& u$ ?& \8 I' o4 O
( [0 P$ A! I6 X8 o0 S {$ D; L
( X1 q: t! T# V- K: |+ x" T/ ?1 x: l# T6 G: \" E: m
% 2、with circul point (-1,0),(1,1),(1,-1)
]8 ~5 J* k" w' s: L% A2 f
* M) G5 Q2 P# n) H" }- / C! c! X/ G8 C: }( f$ b1 x: I
) W. w8 u" b: q
% its radius is 13 s0 n- Q" x8 {8 B/ e
3 v4 \$ h8 s/ D5 N3 d
% H% H# P5 t! r: {2 N2 `
6 c: D/ G1 V9 q/ |9 J3 Z! Y% output :the sum of distance is the minist
8 ~$ D b, `2 D) B) Y3 B8 v" R u/ `, A, M
- + w/ c7 K! L0 i% N2 o5 n
, `4 }. E9 t; ~& T8 y) e
function page_237_1
% f7 |8 q2 G7 ^7 X9 J5 `$ @% l1 ]2 p8 `! A9 n9 a1 z( C
+ f/ M- p3 c; F! Q9 X: y4 b- \
format long6 E; h+ B2 T4 `1 }& C' D
2 O5 N# R% r ^3 `, i2 d: `- 5 Y" P! q) U3 y' | _
2 }- a, v* V* H- H1 A7 O: ~! }- jsyms x y
3 L" J; a4 x7 N4 D! V& d9 b* ]
" j% t% S$ O: W7 C0 k
" o7 a3 @% A! W* R& N( X; m2 r3 K2 z) E; X- O) p
r1 = sqrt(x^2+(y-1)^2) - 1;
2 n- j. ~5 Y1 x. x
2 q* R2 V [3 v+ ~) M- 3 ?5 @# p% V5 Y7 b
7 v6 v6 X2 K, K5 F0 br2 = sqrt((x-1)^2+(y-1)^2) - 1;
4 ~. w8 ^: C% P$ o7 f% D4 P9 A3 ^: w# w3 l( R' G4 x
- 9 h. ]' c) u& ^
1 s. m7 H X' c* D8 Nr3 = sqrt(x^2+(y+1)^2) - 1;' V2 ]( U5 e! y$ q
5 X( p8 P* A9 }+ \. U. s# Z
. S7 F( m' N8 _# r) u4 u
! f) S! C9 l1 s: ^: Nrxk = [r1;r2;r3];
9 K2 ^1 f7 t. [1 v( E0 E; ?+ x& s
$ `0 ~" i1 k4 O- Y9 O2 |+ n8 U+ o9 F9 ?! v: c2 r7 o+ f
Drx = jacobian([r1;r2;r3]);
. J4 }5 D( i4 Q4 g& A; \, y. u7 B- l n( i0 ~5 s; Z
3 z8 S9 X5 u8 u, x/ G$ H6 v5 K. G h+ W9 C* [, |5 a
DrxT = Drx'; D& g1 ]2 I+ o
. z- B: h* t3 Y/ U9 E- ~- u2 B6 T+ m, M* p l
# r; D1 \# e! A/ v+ Q
DrxTdrx = DrxT*Drx; %Dr(xk)TDr(xk)7 D4 h8 {# g# j% t+ f& j# o: }2 x
& y( A, _5 j8 ]# z. W
- . F: s( h( w% _) T. L
; `$ q2 ~3 ~+ s4 Q; m. F- kDrxTrxk = -1*DrxT*rxk; %Dr(xk)Tr(xk)
3 o# s: l' t3 A( @! M6 t# J+ }( \- Z/ T) [$ X: D
- . q5 _( n; I/ K3 J s
5 N; g k* Q- m' L( r/ E
%vk = DrxTrxk\DrxTdrx;$ c6 l o/ h" ]* Q! c
8 n2 o: |' r1 n9 C$ w* c
* c$ \' Y a; r4 r2 i, [% p+ P& k; o# L7 ~: r
DrxTdrx_= subs(DrxTdrx,{x,y},{0,0});
: v* k3 ?; K I1 x
B9 {( n" C! {# N
) {( g. [# X/ y
' `! U" ~% }5 ^; b5 V; ^" ]DrxTrxk_= subs(DrxTrxk,{x,y},{0,0});8 L$ s( h/ W u8 B' ]
; P8 B! F, H$ U) A' O0 Z
0 Y3 X! b' a4 g$ i2 X1 J% E! t* N4 y( U! }$ _
xy = zeros(2,1);
8 f/ W1 |3 t- h3 o( O7 \1 F7 J
& r/ e# v9 r2 M& u# k7 B( P
7 Y- V* ^- Z+ Q0 g r2 l
- o7 C& V+ w* d# Xfor k = 1:15
' V/ M J' O, U9 O/ l5 c4 S, D, I, s
5 v9 _! D0 x% b/ F8 W6 p0 J# m# z) O1 ~0 E# y: s2 h7 {
v = DrxTdrx_\DrxTrxk_;
4 H# x6 B% w, D9 O$ T3 I$ E
1 G% A( b% n4 n$ C& a/ `
; @; z0 J1 j3 _2 J. y* X3 U; h; [9 j' D
xy = xy+v;
& S0 s9 v0 Y; n, g2 G
: J* ^- I2 y; R% o; H( C8 f
+ d* Y- v' H* G; t: j2 u ~# B. K4 ~ ^7 E4 Z
DrxTdrx_= subs(DrxTdrx,{x,y},{xy(1),xy(2)});' {' g" _. z: w6 Q# J0 [
2 B' C* f8 X% R3 V) j
6 w. F. t) ^0 j) Q; j& w F9 m) c- D- z& W
DrxTrxk_= subs(DrxTrxk,{x,y},{xy(1),xy(2)});1 ^" u$ L/ `; y1 a4 R+ |' _
( L( e& j0 }3 ?# V, i3 U1 o
# y& I# K+ z1 ^1 M& U! p$ K
4 \' M9 V8 u) D. o: t, P8 Mend
# G/ D$ ?. C8 L& R/ F% X1 k$ M. d
9 u' {* q A5 s7 i' i" g- 9 z- A$ m3 l$ i1 N
! n& |/ {/ ^. `( x
disp('a with circular initial vector(0,0),Centers(0,1), (1,1), (0,?1)and all radii 1,the point is');8 L4 \2 _7 Y( x5 [& Q9 y8 s
! I7 [3 V# o$ u# M8 O1 J/ ~
- 9 S' w7 O7 ]1 f
- }9 M: x; t- L& {/ I0 ]1 G; G% Xvpa(xy,6)1 d& e5 E) {+ G
( L: C z$ c2 s* z' t5 b; O I - d, j! D' e- n E2 o
/ R4 O5 u5 F# j8 |* A" |( A4 ]: f
% t8 C0 D0 [! d6 }% b |
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