ch5_2.java

Java环境下实现的数值分析程序

class ch5_2{
  public static void main(String[]args){
    double array[][]={{1.0,3.8},{2.5,1.50},{3.5,26.0},{4.0,33.0}};
//用抛物线拟合:
    double a0=4;
    double a2=0;
    for(int i=0;i<4;i++) a2=a2+Math.pow(array[i][0],4);
    double a4=0;
    for(int i=0;i<4;i++) a4=a4+Math.pow(array[i][0],2);
    double a6=0;
    for(int i=0;i<4;i++) a6=a6+array[i][1];
    double a8=0;
    for(int i=0;i<4;i++) a8=a8+Math.pow(array[i][0],2)*array[i][1];
    
    double temp=0,x1,x2;
    int i,j,k,m,n,p;
    double[][] a={{a0,a4,a6},{a4,a2,a8}}; //创建增广矩阵
    for(i=0,k=i;i<2;i++){
      double item=a[i][i];
      for(j=i+1;j<2;j++){     //找寻第i列中位于对角线及其以下元素绝对值中的最大者 
          if(item<Math.abs(a[j][i])){
          item=a[j][i];
          k=j;
        }
      }
      for(p=i;p<3;p++){       //将第k行与第i行互换
        temp=a[i][p];
        a[i][p]=a[k][p];
        a[k][p]=temp;
      }
      for(m=i+1;m<2;m++){     //高斯消去，将矩阵化为上三角形
      	double key=a[m][i]/a[i][i];
        for(n=i;n<3;n++){
          a[m][n]=a[m][n]-key*a[i][n];
        }
      }
    }
    
    x2=a[1][2]/a[1][1];      //求解同解三角矩阵
    x1=(a[0][2]-x2*a[0][1])/a[0][0];
            
    System.out.println("用抛物线拟合:");
    if(x1<0)System.out.println("x1="+x1); //这里的if判断仅仅是为了输出时较好看
    else System.out.println("x1= "+x1);
    if(x2<0)System.out.println("x2="+x2);
    else System.out.println("x2= "+x2);
    System.out.println("拟合曲线表达式为：y=("+x1+")+("+x2+")x^2");
  }
}