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标题:
二元函数的偏导数计算
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作者:
2744557306
时间:
2024-6-28 16:39
标题:
二元函数的偏导数计算
syms x y
5 r6 E3 [7 d& f2 k
z=(x^2-2*x)*exp(-x^2-y^2-x*y);
3 N: V$ E6 w* n/ a' ]4 d
zx=simple(diff(z,x))
% Z* r9 k9 y9 s5 G
# d# h8 K" @7 z8 c) D& D% {
zy=diff(z,y)
7 Z! M2 ?/ t1 b8 `6 J( H2 S/ g
5 }- q4 l, Q, b' b- R4 Y* ^
[x,y]=meshgrid(-3:.2:3,-2:.2:2);
. e) g# k( i, ~' v4 _0 f& `, X5 A$ T
z=(x.^2-2*x).*exp(-x.^2-y.^2-x.*y);
6 R9 i6 A0 n ^. w+ `
surf(x,y,z), axis([-3 3 -2 2 -0.7 1.5]) % 直接绘制三维曲面
$ }# u6 b) t6 t+ P; E6 x9 V
! `. ?! R `5 q/ f
contour(x,y,z,30), hold on % 绘制等值线
* i) v6 g+ ] g; `& R& S2 d1 m: |
zx=-exp(-x.^2-y.^2-x.*y).*(-2*x+2+2*x.^3+x.^2.*y-4*x.^2-2*x.*y);
4 }+ V) K! \* @) K
zy=-x.*(x-2).*(2*y+x).*exp(-x.^2-y.^2-x.*y); % 偏导的数值解
6 w; L) N& |) X% k% T: p
quiver(x,y,zx,zy) % 绘制引力线
复制代码
1. 首先声明了符号变量 x 和 y。
" x- h7 z3 c' H- B( _
& s ]; c$ y Z3 U* J
2. 定义了一个函数 z,然后计算了该函数关于变量 x 的导数,使用了 `simple` 函数对结果进行了简化。
: p+ x9 F" O# r
# [4 I- P7 Y7 W" c8 b- w
3. 计算了函数 z 关于变量 y 的导数。
7 Q1 Z; K4 H9 Y4 d9 H
" s% |3 T: Z' w V4 l
4. 创建了一个区域网格 [-3, 3] x [-2, 2],计算了函数 z 在该区域内的取值,并绘制了三维曲面图。
- D, U& }. K* e7 q0 n5 w% w
/ E6 r+ I: C/ ?* u& @
5. 绘制了函数 z 在该区域内的 30 条等值线。
5 |# {: R( o+ _" V
9 \: e6 C7 K+ S& l
6. 计算了函数 z 对 x 和 y 的偏导数,并使用 `quiver` 函数绘制了引力线的方向。
1 G; X, V6 }4 u( y9 V
, V2 P" K h7 b6 P& o! U8 ~
代码实现了对一个二元函数的偏导数计算和绘图操作。
0 _. M+ p7 o* v& U; A$ c
$ `& S+ U7 |( N L* A9 C
, V+ ^4 @: w1 t. \6 I% E& e; M
1 y3 c9 \5 E- w2 X7 F
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