MATLAB 如何使用 inputdlg 函数来处理符号函数输入？

Question

我正在使用 MATLAB R2016b - 学生版 开发一个 m 文件，该文件将符号微分方程 f(t,y) 作为输入，并输出基于斜率场和解曲线的在初始条件下。代码是

prompt={'dy/dt =','tspan','y0 ='};
title='Slope Field Calculator'; 
answer=inputdlg(prompt,title);
tspan = str2num(answer{2}); %#ok<*ST2NM>
y0 = str2double(answer{3});
syms t y
f = symfun(sym(answer{1}),[t,y]);
[t,y] = ode45(f, tspan, y0);
hold on
dirfield(f,-5:.3:5,-5,.3:5)
plot(t,y,'b','LineWidth',2)

dirfield(f,-5:.3:5,-5:.3:5) 函数将 f 输入为 @ 函数、内联函数或带引号的 m 文件的名称。然后，dirfield 函数使用从 t1 到 t2 的 t 值，间距为 dt，并使用 y1 到 y2 的间距，为形式为 y' = f(t,y) 的一阶 ODE 绘制方向场dy。

根据 MA​​TLAB 帮助，ode45 函数求解微分方程。 [TOUT,YOUT] = ode45(ODEFUN,TSPAN,Y0) 和 TSPAN = [T0 TFINAL] 然后将微分方程 y' = f(t,y) 从时间 T0 到 TFINAL 与初始条件 Y0 积分。输入ODEFUN 是一个函数句柄。对于标量 T 和向量 Y，ODEFUN(T,Y) 必须返回对应于 f(t,y) 的列向量。

当我运行代码时，对话框运行良好并接受我的输入。但是当我点击“确定”时，代码会抛出这个错误：

Warning: Support of character vectors that are not valid variable names or 
define a number will be removed in a
future release. To create symbolic expressions, first create symbolic 
variables and then use operations on them. 
> In sym>convertExpression (line 1559)
  In sym>convertChar (line 1464)
  In sym>tomupad (line 1216)
  In sym (line 179)
  In SlopeFieldsSolutionCurves (line 9) 
Undefined function 'exist' for input arguments of type 'symfun'.

Error in odearguments (line 59)
  if (exist(ode)==2)

Error in ode45 (line 115)
    odearguments(FcnHandlesUsed, solver_name, ode, tspan, y0, options, 
varargin);

Error in SlopeFieldsSolutionCurves (line 10)
[t,y] = ode45(f, tspan, y0);

我哪里错了？

Answer 1

ode45 采用函数句柄，而不是符号函数。请改用matlabFunction：

[t,y] = ode45(matlabFunction(f), tspan, y0);

要摆脱第一个警告，您需要稍微不同地定义f：

f = evalin( symengine, answer{1} );
f = symfun( f, [t,y] );