Измените формат вывода символьных результатов

Этот пример показывает, как изменить формат вывода символьных результатов в Symbolic Math Toolbox™ при помощи функции sympref. Чтобы продемонстрировать использование функции, этот пример использует полином третьей степени.

Измените Выходной порядок полинома третьей степени

Создайте полином третьей степени, состоящий из одной переменной и трех коэффициентов. Задайте переменную и коэффициенты как символьные переменные при помощи команды syms.

syms x a b c
f(x) = (a*x^2 + b)*(b*x - a) + c

f(x) =  $c - (a x^{2} + b) (a - b x)$

Символьные настройки сохраняются через следующие сеансы MATLAB®. Восстановите все символьные настройки к значениям по умолчанию. Расширьте полином и возвратите выходной параметр в порядке по умолчанию.

sympref('default');
poly = expand(f)

poly(x) =  $- a^{2} x^{2} + a b x^{3} - a b + b^{2} x + c$

Выходной формат по умолчанию отображает условия символьного полинома в алфавитном порядке, не отличая различные символьные переменные в каждом одночленном термине.

Чтобы изменить выходной порядок полинома, установите настройку 'PolynomialDisplayStyle'. Опция 'ascend' сортирует вывод в порядке по возрастанию на основе стандартного математического обозначения для полиномов. Здесь, переменная x с самым высоким порядком в одночленном термине отображена в последний раз.

sympref('PolynomialDisplayStyle','ascend');
poly

poly(x) =  $c - a b + b^{2} x - a^{2} x^{2} + a b x^{3}$

Измените Выходное отображение полиномиальных корней

По умолчанию символьные результаты в Live скриптах набираются в стандартном математическом обозначении, долгие выражения сокращены, и матрицы установлены в круглых скобках (круглые скобки). Можно изменить формат вывода путем установки символьных настроек.

Найдите корни или нули полинома третьей степени с помощью solve. В Symbolic Math Toolbox функция root представляет корни полинома.

sols = solve(poly,x)

sols = 
 $\begin{array}{l} (\begin{matrix} корень (σ_{1}, z, 1) \\ корень (σ_{1}, z, 2) \\ корень (σ_{1}, z, 3) \end{matrix}) \\ где \\ σ_{1} = a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c \end{array}$

Чтобы отобразить результаты без того, чтобы быть сокращенным, установите настройку 'AbbreviateOutput' на false.

sympref('AbbreviateOutput',false);
sols

sols = 
 $(\begin{matrix} корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 1) \\ корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 2) \\ корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 3) \end{matrix})$

Чтобы отобразить символьную матрицу с квадратными скобками, а не круглые скобки, устанавливают настройку 'MatrixWithSquareBrackets' на true.

sympref('MatrixWithSquareBrackets',true);
sols

sols = 
 $[\begin{matrix} корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 1) \\ корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 2) \\ корень (a b z^{3} - a^{2} z^{2} + b^{2} z - a b + c, z, 3) \end{matrix}]$

Чтобы отобразить результаты в символах ASCII вместо в набранном математическом обозначении, установите настройку 'TypesetOutput' на false.

sympref('TypesetOutput',false);
sols

 
sols =
 
 root(a*b*z^3 - a^2*z^2 + b^2*z - a*b + c, z, 1)
 root(a*b*z^3 - a^2*z^2 + b^2*z - a*b + c, z, 2)
 root(a*b*z^3 - a^2*z^2 + b^2*z - a*b + c, z, 3)

Настройки вы устанавливаете использование sympref, сохраняются через ваши текущие и будущие сеансы MATLAB®. Восстановите символьные настройки к значениям по умолчанию для следующего шага.

sympref('default');

Отобразите Вывод С плавающей точкой символьных чисел

Замените полиномиальные коэффициенты на символьные числа с помощью subs. Функция возвращает решения без любого приближения.

numSols = subs(sols,[a b c],[sqrt(2) pi 0.001])

numSols = 
 $\begin{array}{l} (\begin{matrix} корень (σ_{1}, z, 1) \\ корень (σ_{1}, z, 2) \\ корень (σ_{1}, z, 3) \end{matrix}) \\ где \\ σ_{1} = 1000 π \sqrt{2} z^{3} - 2000 z^{2} + 1000 z π^{2} - 1000 π \sqrt{2} + 1 \end{array}$

Чтобы отобразить результаты в формате с плавающей точкой, установите настройку 'FloatingPointOutput' на true. Эта опция отображает символьные числа в фиксированном десятичном формате с 4 цифрами после десятичной точки. Для комплексного результата класса 'sym' эта настройка влияет на действительные и мнимые части независимо.

sympref('FloatingPointOutput',true);
numSols

numSols = 
 $(\begin{matrix} 0.4501 \\ 4.6427e-05 - 1.4904 i \\ 4.6427e-05 + 1.4904 i \end{matrix})$

Настройки отображения, которые вы устанавливаете, не влияют на вычисление символьных результатов. Можно использовать функцию vpa, чтобы аппроксимировать символьные числа в точности с плавающей точкой с 4 значительными цифрами.

vpaSols = vpa(numSols,4)

vpaSols = 
 $(\begin{matrix} 0.4501 \\ - 1.4904 i \\ 1.4904 i \end{matrix})$

Документация