origin8 非线性拟合及切线斜率
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origin拟合曲线的某一点切线
在数学和工程领域,拟合曲线是一种重要的数据处理方法,用于通过一组离散的数据点来构造一个平滑的曲线。
当我们需要找出拟合曲线上某一点的切线时,需要进行一些复杂的计算。
首先,我们需要理解切线的定义。
切线是与曲线在某一点相切的直线,它与曲线在该点上的方向向量垂直。
因此,我们需要找到拟合曲线的导数,这可以通过使用数学中的导数概念和计算方法来实现。
接下来,我们需要确定拟合曲线上某一点的坐标。
这可以通过将数据点代入拟合曲线的公式中来计算得到。
一旦我们确定了这一点,我们就可以使用导数来计算切线的斜率。
最后,我们需要找到切线的方程。
切线的斜率和截距可以通过点斜式方程来求解。
点斜式方程是直线方程的一种形式,其中一条直线的斜率是给定的,并且通过一个给定的点。
通过将切线的斜率和给定的点代入点斜式方程中,我们可以得到切线的方程。
综上所述,要找到拟合曲线上某一点的切线,我们需要理解切线的定义和计算方法,确定拟合曲线上某一点的坐标,并使用导数来计算切线的斜率。
最后,通过点斜式方程来求解切线的方程。
第9章非线性拟合对于许多实验数据和统计数据来说,为了描述不同变量之间的关系,进一步分析曲线特征,根据已知数据找出相应的函数关系,经常需要对曲线进行拟合。
Origin可以对整条曲线拟合,也可以使用Tools工具条中的Data Selector命令按钮选择一部分曲线进行拟合。
如果Graph窗口的层中包含几条曲线的,只对选中的曲线拟合。
激活Graph窗口,Analysis菜单下面提供了许多拟合方法,包括前面介绍过的线性拟合工具,这些拟合方法在运行速度和计算复杂程度上各不相同,拟合后,Origin将拟合结果及剩余误差输出到Results Log窗口中。
本章的内容包括:●Origin 7.0常用非线性拟合;●高级非线性拟合;●使用自定义函数拟合;●峰拟合模板(PFM);9.1 Origin 7.0常用的非线性拟合9.1.1 基本拟合函数图9.1 Analysis菜单中非线性拟合命令图9.2 Origin 7.0提供的基本拟合函数 (a)一阶指数衰减函数曲线;(b)指数增长函数曲线;(c)Gaussian 函数曲线;(d)Lorentzian函数曲线;(e)Boltzmann函数曲线;(f)对数函数曲线9.1.2 拟合举例图9.3 拟合前减去基线图9.4 多峰拟合过程9.1.3 S拟合工具图9.5 Sigmoidal Fit工具箱的Operation和Settings选项卡图9.6 Fit Comparison工具9.1.4 拟合比较工具图9.7 拟合比较结果9.2 高级非线性拟合9.2.1 NLFS基本模式图9.8 NLFS基本模式 (a)预览拟合函数表达式 (b)预览拟合函数曲线 (c)Select Dataset对话框 (d)FittingSession对话框9.2.2 NLFS高级模式图9.9 Select Function对话框及其函数的不同显示方式图9.10 Control Parameters 对话框 图9.11 Parameter Constraints 对话框图9.12 After Fitting 对话框 图9.13 Replicas 对话框9.2.3 拟合向导图9.14 NLFS拟合向导图9.15 Button Settings对话框9.2.4 NSLF拟合过程中遇到的问题9.3 自定义函数拟合9.3.1 自定义拟合函数图9.16 Define New Function/Edit Function对话框图9.17 Parameter Initializations对话框9.3.2 初始化参数9.3.3 指定函数变量图9.18 Select Dataset对话框图9.19 Simulate Curves对话框9.3.4 曲线模拟图9.20 几组参数下模拟曲线9.3.5 拟合数据图9.21 Fitting Session对话框图9.22 Generate Results对话框9.3.6 拟合结果图9.23 NLSF拟合曲线数据图9.24 NLSF拟合曲线图9.25 Parameters工作表图9.26 Results Log窗口图9.27 Var-Cov窗口图9.28 保存函数提示对话框9.4 峰拟合模板(PFM)9.4.1 安装卸载PFM图9.29 安装PFM.OPK文件图9.30 卸载PFM.OPK 9.4.2 Peak Fitting--Choose Data页面图9.31 Peak Fitting向导图9.32 设置曲线显示范围9.4.3 Peak Fitting-- Precondition Data页面图9.33 Precondition Data页面的平滑预处理选项9.4.4 Peak Fitting--Baseline Points页面图9.34 Baseline Points页面选项9.4.5 Peak Fitting--Create Baseline页面9.4.6 Peak Fitting--Baseline Conditioning页面图9.35 Create Baseline页面选项图9.36 Baseline Conditioning页面选项9.4.7 Peak Fitting--Peak Finding页面图9.37 根据默认设置确定峰位图6.38 修改自定义函数图9.39 确定隐藏的峰9.4.8 Peak Fitting--Define Peaks页面图9.40 Define Peaks页面及手动确定X=19附近的峰位9.4.9 Peak Fitting--Peak Edit Control页面图9.41 Peak Edit Control页面图9.42 调节峰高(a)、峰位(b)、峰宽(c)及最后显示效果(d)图9.43 Peak Parameters Display对话框9.4.10 Peak Fitting--Fit页面图9.44 Fit页面及拟合结果图9.45 显示剩余曲线图9.46 显示单个峰拟合曲线9.4.11 Peak Fitting--Results页面图9.47 Results页面图9.48 Plot和Worksheet的Peak Characterization Report Field Details对话框图9.49 Peak Fitting Graph结果图9.50 在Worksheet窗口输出拟合峰的特征参数图9.51 拟合曲线参数输出设置及输出结果图9.52 Peak Characteristics对话框及其计算结果9.4.12 个性化Peak Fitting向导图9.53 个性化Peak Fitting向导图9.54 Button Settings对话框。
Origin中拟合曲线任一点切线的绘制1.打开Origin程序,输入数据:厚UrAwlRPr白R - C - mR£抬,七瓶£与索学设®D-n<ski>en B ts\Ori 国出了Fi] ftj^lWTTTI-EB - l_ili L前t 且叫El戏C&Lwi •函ksl湾N WfLy却工£tkti stses 。
制悬 loils E型“t 齿Es 砧如国的口鎏画口购屋n 0底蝎。
目福强瞿 & 晶A画电站i cLong Name :物理量符号Comments :注释Units :单位数据可以从Excel中粘贴或导入2.选定数据,按下图中所指的按钮作图3.结果如图4 .选中图中数据点,依次单击菜单“analysis” - “Fitting” - “NonlinearCurveFit …”,开启下图对话框其中Category 选择 RationalFunction 选择 Holliday效果如图所示,点击Fit按钮出现的 Reminder message 提示框选择OK 即可fl - ?1 1W-PTOBWT 1 F cd 5r> । ” 3 y 卬gf事酬・& u iba -由目且JuDOiti -“211『-IClirql rlM)■ HLFit (Holliday])1 aliig Tlhftmg factory default^Fit Liirve F^nnilm S 邮♦工匕 Cur re 宰 r FuMtim File R=idual Hints5 .效果如图口但区5 GleiSettings | Code Paraatters || Bounds [ ____________w*,川1”6 .双击Bookl,选择FitNLCurvesl选项卡选中A、B两列数据,并复制。
点击新建工作表按钮(New Workbook),粘贴至新表的数据栏中st,1-1 S*' 卜门■.1- 1・'一p**"尸1口目■«;£)■国修百展[0,・ l^fl A *电fe-EBE L_ 1-1 ”、田日Tr ' ।■»•-!:■ A - ▼3一1一£- ------ I I M- - d*,。
Origin软件在实验数据拟合中的应用吕东灿;袁帅;赵仲麟;顿文涛;李建伟;袁志华;袁超【摘要】本文介绍了Origin软件线性拟合和非线性拟合处理实验数据的方法,并以恒压过滤常数的测定实验为例,详细介绍了如何使用Origin软件进行线性拟合.以溶解热的测定实验为例,说明了Origin软件非线性拟合求得实验曲线的方法.结果表明,Origin软件能够快速、精确、客观地处理实验数据,将其应用于实验教学中,能够激发学生的学习积极性,培养学生良好的科研素养,提高学生的综合应用能力.【期刊名称】《农业网络信息》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P38-40)【关键词】Origin软件;数据处理;线性拟合;非线性拟合;教学【作者】吕东灿;袁帅;赵仲麟;顿文涛;李建伟;袁志华;袁超【作者单位】河南农业大学理学院,河南郑州 450002;四川农业大学机电学院,四川雅安 625014;河南农业大学理学院,河南郑州 450002;河南农业大学信息化管理处,河南郑州 450002;河南农业大学机电工程学院,河南郑州 450002;河南农业大学机电工程学院,河南郑州 450002;河南农业大学理学院,河南郑州 450002【正文语种】中文【中图分类】TP315大学理科专业教师和学生都离不开科学研究实验,在实验过程中必然会涉及数据的处理,如找出变量之间的关系[1]、吸附过程的重要参数和吸附类型的判断[2]等。
一些实验可以直接判断出变量间的关系,但在一些创新的探索实验中,实验数据不能简单地用线性或非线性来描述。
例如,实验曲线出现多个峰时,确定必要的数据非常繁琐。
在一些工程性特点显著的实验中,需要解决一些实际的工程问题[3],采用传统手工计算方法分析大量数据,存在费时费力、数据处理误差大等问题。
若能够借助专业技术软件进行数据处理、图形绘制等工作,在工作效率和实验误差方面都有了很大的进步。
Origin是一款操作灵活、结果直观、功能强大的图形绘制和数据分析处理软件[4]。
origin曲线斜率拟合在数学和物理学中,斜率是一个非常重要的概念。
我们可以用斜率来描述曲线的方向、速度和变化率。
在曲线的起点处,斜率被称为原点斜率,它代表了曲线在该点处的斜率。
在此,我们将探讨如何使用线性回归方法对原点斜率进行拟合,以了解曲线的特性和变化率。
步骤一:获取数据要进行曲线斜率拟合,我们需要先获得曲线数据。
我们可以使用图像可视化工具,如MATLAB或Python中的Matplotlib,来绘制曲线并获得其数据点坐标。
步骤二:计算原点斜率在获得曲线数据点的坐标之后,我们需要对每个点的原点斜率进行计算。
通常,我们可以使用公式y = f(x)中的导数来计算斜率,即斜率为y的变化量与x的变化量之比。
因此,我们可以使用微积分的知识来计算原点斜率。
步骤三:应用线性回归一旦我们计算出所有数据点的原点斜率,我们可以使用线性回归来进行拟合。
线性回归是一种常用的统计方法,可以从数据中发现线性关系并将其表示为一条直线。
因此,我们可以将所有原点斜率作为自变量,将数据点的横坐标作为因变量,进行线性回归分析。
步骤四:评估拟合结果在完成线性回归之后,我们可以评估拟合结果的质量。
评估拟合结果通常涉及两个方面:误差和相关系数。
误差可以用标准误差和均方差来度量,较小的误差表示更好的拟合效果。
相关系数可以用R平方值来表示,它表示因变量(曲线横坐标)和自变量(原点斜率)之间的线性关系程度,R平方值的值范围为0至1,1表示完美的线性关系。
总结通过以上步骤,我们可以用一条直线来拟合原点斜率,从而获得非常有价值的信息。
这些信息可以用来描述曲线的特征、趋势和变化率,对于探索数据背后的模式和趋势,以及对于预测未来的趋势,都非常重要。
无论是在数学、物理、经济学、生物学等领域,曲线斜率拟合都是一种非常有用和强大的技术。
OriginPro 8.1画出拟合曲线上任意一点的切线作者:陈超铭厚朴教育来源:本站原创点击数:5889 更新时间:11/28/2010这两天都在研究Origin,为了做作业吧。
别人问我怎么画切线?我谷哥了一下也没找到什么特别方法,网上一般都是说用Tangent这个插件(具体教程可以参考:《用Origin处理数据》),但是我在自己的电脑上试了一下貌似没反应,画不出来。
不知道是不是只适用于7.0、7.5和8.0这三个版本,8.1的就支持得不好了。
因此,花了点时间在官网论坛上面寻找答案。
解决方法如下:1.记下如下代码:1 2 3 4 5 6 7 8 9101112dotool 3; // Data Reader tooldef pointproc {dotool -q;%b=xof(%c); // X dataset for the current onep1=(%C[index+1]-%C[index])/(%b[index+1]-%b[index]); p2=(%C[index]-%C[index-1])/(%b[index]-%b[index-1]); p=(p1+p2)/2;c=y-p*x;ftang(x)=$(p)*x+$(c);layer -i200 ftang; // Plot as Line...set ftang -c 4; // ...in blue};2.先将数据处理好,画出拟合曲线。
3.快捷键ALT+3打开脚本窗口,复制上述脚本至脚本窗口中,按回车运行。
4.此时Data Reader Tool会被激活,鼠标指针变成十字方框,用此工具选择图像中的任意一点,双击后切线将自动生成。
5.如有需要,可以自行制作一个按钮将此脚本关联(PS:教程上如是说,有待实践)。
至此,切线的绘制完成。
1 2 3 4 5 6 7 8 91011如需要制作多条切线,把ftangftang(x)=$(p)*x+$(c);layer -i200 ftang; // Plot as Line...set ftang -c 4; // ...in blue};改成不同的名字后重新运行就可以了。