Mathematica的内部常数
3 D F$ t7 k! d
Pi , 或![]() | 3 b9 X, _! I& }5 [+ u
圆周率![]() |
E , 或 ![]() | , P4 X% F$ u9 y8 b Z8 k2 u
自然对数的底数e |
I, 或 ![]() |
虚数单位i |
Infinity, 或![]() |
无穷大![]() |
Degree , 或![]() | # W3 M" _5 b# M/ r2 j- E: l! W2 k
度 |
Mathematica的常用内部数学函数
>
0 W: j! b/ ? t, f! a! I4 P8 H5 N5 W8 H
: R0 K `, R; J- _) R1 p; O1 L7 H
指数函数 | " N* Q6 [& l6 V1 I
2 t3 ?% W' v; |, n" z, {
Exp[x] |
! v; q/ `( ?! E
以e为底数 |
1 Q, f& G7 b8 [( J/ A) T: n
对数函数 |
Log[x] |
$ w9 E/ m0 L) s9 \$ T
自然对数,即以e为底数的对数 |
5 a5 D9 z) |/ D& T
Log[a,x] |
以a为底数的x的对数 | |
开方函数 | ) n- x3 G+ [+ m ]
' K. A' b! O) a4 b- d' O; T: f2 Y
Sqrt[x]或 |
表示x的算术平方根 |
B1 f7 Z* X% T" o! T8 D! i. N
绝对值函数 |
* _3 r( n) x7 A4 `0 a0 K
Abs[x] |
表示x的绝对值 |
三角函数 o4 e% h9 l0 m3 D2 X; Z9 O& y(自变量的单位为弧度) | % q. G6 E" [$ H) {
Sin[x] |
正弦函数 |
R6 e, t$ e5 D
Cos[x] | . V5 f+ c) _2 S) [
余弦函数 | |
% T# c- B$ P- r$ _$ c( }& l
Tan[x] | 2 X# e7 O, [. q0 @
, C7 q8 G( ?% x, ~
正切函数 | |
, u& I# |. {, B+ t. Z
Cot[x] |
余切函数 | |
7 f1 D3 i) g& s) D
Sec[x] |
; e) P8 w( n, }# s* k6 O
正割函数 | |
0 i0 h; c8 W$ ~
Csc[x] |
% I) ~2 F2 s4 d) C, z. l
余割函数 | |
- K( Y+ P5 w$ o
反三角函数 . @9 L1 U& ?6 q9 S* P2 `& ~+ \ | , i& V; [- D! v4 d0 o) H5 I. m
: a9 P! j: Q/ D8 o
ArcSin[x] |
反正弦函数 |
ArcCos[x] | , T3 [' a% ~0 E. s) k
& c( z1 i4 e9 @2 V d2 e" p
反余弦函数 | |
ArcTan[x] | $ `- Z8 @9 g- `5 a( t5 ^) h
反正切函数 | |
. z. _0 w/ d; I" c& f& p
ArcCot[x] | 9 ?; V& W0 g* A4 H9 _9 {# r
% P; W% K! I' h0 |# |
反余切函数 | |
2 o/ \7 I7 T1 T( h. h$ q- T' w
ArcSec[x] | ) n# Z+ L8 x- m7 s$ Y. q
- [! _$ m5 ~6 b2 O1 P1 a
反正割函数 | |
: }! B% _* U( p q4 ^
ArcCsc[x] |
反余割函数 | |
双曲函数 . e' y( u ^& A |
, E: [# s& W/ v$ V, O. \
Sinh[x] | ( D( `% m6 Q* u% q2 a
双曲正弦函数 |
Cosh[x] |
双曲余弦函数 | |
Tanh[x] | 3 k: z/ Q# g' `$ e7 p! g
8 n$ R; D, l5 F8 U) E! Z
双曲正切函数 | |
Coth[x] | " s) n% H) q! n3 }8 F. [
双曲余切函数 | |
; u1 t3 \1 ~# r/ O( I, T& M
Sech[x] | 8 L5 D- v: \' `* S
双曲正割函数 | |
Csch[x] |
% Z% u1 v4 [' ]0 U9 S H0 a
双曲余割函数 | |
$ K6 [: C g7 l/ q1 r
反双曲函数 |
ArcSinh[x] |
H: l0 E. }* C7 ?2 X; Q. f
反双曲正弦函数 |
# j V1 y5 W+ S0 G
ArcCosh[x] |
; r Y) d- L/ }0 u
反双曲余弦函数 | |
ArcTanh[x] |
反双曲正切函数 | |
ArcCoth[x] |
反双曲余切函数 | |
ArcSech[x] | 1 b% {. _9 d5 `! t* g6 N
反双曲正割函数 | |
1 y: L9 r& q0 f( d
ArcCsch[x] |
/ l& N1 k7 O* Y7 N$ f( R
反双曲余割函数 | |
9 z4 o$ X: b$ o5 B$ W+ s" h9 o
求角度函数 | / b' a, w6 \- Z9 C" F
$ a4 P9 k4 \4 q/ N9 E
ArcTan[x,y] |
以坐标原点为顶点,x轴正半轴为始边,从原点到点(x,y)的射线为终边的角,其单位为弧度,范围为( |
A( b( D, I Z- V7 h
数论函数 |
GCD[a,b,c,...] |
2 h. d t& C' Z& P' ~0 k
最大公约数函数 |
LCM[a,b,c,...] | - O. l3 G2 M) j7 n) F) A& r; f
4 ^3 R' E% B; W
最小公倍数函数 | |
0 h& H3 r; ~4 K# i$ o
Mod[m,n] |
; k { T* m! z% `
求余函数(表示m除以n的余数) | |
9 P/ B# F- {$ x- f' O
Quotient[m,n] |
% x! o* _% V9 }9 r
求商函数(表示m除以n的商) | |
& s: D/ @0 ~: _3 j$ \. L
Divisors[n] |
' `7 m+ z H8 ]) K3 d2 v+ F" L
求所有可以整除n的整数 | |
( C$ B! W& Q+ K$ p& f- q
FactorInteger[n] | & O8 ^9 z- I6 W# s; F/ S. @5 K
7 [: x! O1 X- ^
因数分解,即把整数分解成质数的乘积 | |
* q; f( t0 \! b9 k0 |* a8 E: G
Prime[n] |
求第n个质数 | |
PrimeQ[n] | 1 t! K; Y. H* G" h$ o6 ? W
判断整数n是否为质数,若是,则结果为True,否则结果为False | |
Random[Integer,{m,n}] | 3 Z2 z1 c5 I4 ?
随机产生m到n之间的整数 | |
) L! U7 e5 w) G$ D0 w1 H5 [
排列组合函数 | / b- v) }$ D, j$ u8 H" i
Factorial[n]或n! |
& y/ @% P' k8 v6 Z' \
阶乘函数,表示n的阶乘 |
复数函数 9 Y ]& J7 b" m- C- e/ M |
B% T! F7 m3 ]* b# A h
Re[z] | % w! o: ]! k5 d; ^& H
实部函数 |
" u% |6 [7 `( q* H
Im[z] | ( L) N( _7 _' g0 ^# C2 N
虚部函数 | |
- O. t: N% e# t; D! {
Arg(z) | , O7 v6 J7 H5 K/ ^- {! {
辐角函数,其范围是( | |
" g+ s2 }+ M" g2 B* X, b( D
Abs[z] |
6 C! {0 T+ x( |
求复数的模 | |
# L. n' z) W7 _- w; n3 C! \' q
Conjugate[z] | ; V' V% T4 S/ K# E3 l- ~5 n; y" |
/ D) Y$ ~2 Y6 x N `
求复数的共轭复数 | |
Exp[z] | $ O$ K) B2 ?, p( O7 ?5 Y3 }
复数指数函数 | |
求整函数与截尾函数 - j8 a4 s) j& z |
: z/ q$ [3 j# G y0 ~! v$ \1 I
Ceiling[x] |
表示大于或等于实数x的最小整数 |
Floor[x] |
表示小于或等于实数x的最大整数 | |
Round[x] |
( \) q0 M1 D& o6 Y
表示最接近x的整数 | |
IntegerPart[x] | F" l$ F: a/ s6 L% f
- \2 [; n) }4 {
表示实数x的整数部分 | |
FractionalPart[x] | . {. C# H$ {2 |- s9 [
, u# Y& U! u/ j5 X9 y4 b& V' u. ]
表示实数x的小数部分 | |
分数与浮点数运算函数 |
N[num]或num//N | $ k$ m( Z: G/ h# J1 J
把精确数num化成浮点数(默认16位有效数字) |
5 L4 X/ j6 N" q% t! `1 m
N[num,n] |
把精确数num化成具有n个有效数字的浮点数 | |
NumberForm[num,n] | * m% y: [9 c, M: ~* n. N& r8 T
$ C$ v2 ~6 z8 I" ~0 R
以n个有效数字表示num | |
Rationalize[float] | 8 N' W5 h- F. g) g
$ z. a$ @5 E# P3 R' N0 T
将浮点数float转换成与其相等的分数 | |
. ~$ R0 h( @& U: W! X4 @+ c
Rationalize[float,dx] |
将浮点数float转换成与其近似相等的分数,误差小于dx | |
9 [5 h2 l( @ c$ _" Y0 h/ ]- n
最大、最小函数 | + T+ V& l6 |% N8 @- D
Max[a,b,c,...] |
求最大数 |
Min[a,b,c,...] | + u4 f0 [& E% h" i3 F/ ~; q
3 K0 E; p W' x# L1 |9 o
求最小数 | |
符号函数 |
0 f8 i. V/ E5 `" l" d |
Sign[x] |
. I0 _ s' E% o
|
Mathematica中的数学运算符
a+b | ( x1 b* V: T7 ~6 K6 [加法 |
a-b | 减法 |
a*b (可用空格键代替*) | 乘法 |
a/b,或![]() |
除法 |
a^b,或![]() | 2 o3 P4 d; w9 k' ~- O5 [% q
乘方 |
-a | 9 C; V1 k5 E" T6 B负号 |
Mathematica的关系运算符
== |
R$ y; `0 [, R* v0 i e) h% K/ E" h
等于 |
, B3 D& ]7 j8 I8 K0 H% d7 T
< | 1 [5 ^6 r( G. w
小于 |
> | 0 C5 c- R5 v6 G
大于 |
<= |
+ H! L7 K: s" \8 x- Y$ {/ B" O3 s
小于或等于 |
>= | 7 P: p" o% o( w) K5 V
大于或等于 |
!= |
不等于 |
注:上面的关系运算符也可从基本输入工具栏输入。
如何用mathematica求多项式的最大公因式和最小公倍式
PolynomialGCD[p1,p2,...] |
2 q+ h" x& k/ w6 Z, T V3 e- s
求多项式p1,p2,...的最大公因式 |
PolynomialLCM[p1,p2,...] | 2 y; }% C) |4 q+ |. ^
9 W9 I5 a$ f$ j8 u u' K# C: I
求多项式p1,p2,...的最小公倍式 |
如何用mathematica求整数的最大公约数和最小公倍数
3 P( ~% D% K: L* \
8 y6 A& B1 F6 \, j R; e
GCD[p1,p2,...] |
求整数p1,p2,...的最大公约数 |
. p. ~/ F1 P! B7 m3 j$ Z+ k7 B- _
LCM[p1,p2,...] |
4 g& v% f. H% \) D
求整数p1,p2,...的最小公倍数 |
如何用mathematica进行整数的质因数分解
; |- ]7 Y3 E7 U6 d: c- ^) x
FactorInteger[n] | ) Y2 q: M' K) `/ x
把整数n分解成质数的乘积 |
Divisors[n] | 9 K, n% \4 _! t5 Y0 K% ` r
! ~$ u3 V+ K3 X; K) [: S% U
求整数n的所有正约数 |
如何用mathematica判断一个整数是否为质数
) W; E* k5 T" `4 T) N w
) n4 _: Z8 o1 y1 O; V0 Y# Y* B
PrimeQ[n] |
9 k: J; \& s9 G- \
判断整数n是否为质数,若是,则运算结果为True,否则结果为False |
Prime[n] | - ^6 y0 S4 M# N6 z. W) K* B
求第n个质数 |
如何用mathematica求阶乘
4 J( n' s% }( c9 |4 X; h4 i; x
Factorial[n]或n! |
求n的阶乘 |
如何用mathematica配方
& B* c9 f! x0 a6 T! gMathematica没有提供专门的配方命令,但是我们可以非常轻松地自定义一个函数进行配方。
# ~6 u/ m& g- P6 p; j2 z如何用mathematica进行多项式运算
) I3 U0 d6 \/ ~ H' d0 z- p5 w% X! x8 H) q' Q
Collect[expr,x] | 7 }+ {+ Q. ?' u6 x2 B( Q
将expr表示成x的多项式 |
Collect[expr,x,func] | 3 u1 f0 x8 q# I& H9 u9 Z
( P3 @ w) j8 q3 V- r" V4 D
将expr表示成x的多项式之后,再根据func处理各项系数 |
8 J) q( u7 z, T; U/ x" g. |
Collect[expr,{x,y}] | 2 J) @6 V6 O" O; @7 J
9 C X3 f% H- ]6 p" R& @
将expr表示成x的多项式,再把多项式的每一项系数表示成y的多项式 |
. r6 E W3 L* m& K ~ x
FactorTerms[expr] |
提出expr中的数值因子 |
$ y' L: S' R/ `+ B' t, x0 B
FactorTerms[expr,x] |
' M; {% O5 ^! j! x5 g
提出expr中所有不包含x的因子 |
$ w4 N0 T8 T5 A/ }6 e$ Q+ c
FactorTerms[expr,{x,y,...}] |
提出expr中所有不包含x,y,...的因子 |
; n: L9 c1 X7 e- ?! r9 N- F4 C# E
PolynomialGCD[p1,p2,...] | a+ H+ A7 g, v m4 a
' d8 T/ b1 i) l* j7 B: M2 b1 |0 P# y
求多项式p1,p2,...的最大公因式 |
PolynomialLCM[p1,p2,...] |
% ^- d/ p5 z+ H6 X; J
求多项式p1,p2,...的最小公倍式 |
6 |, a% h) @0 M8 {; O
PolynomialQuotient[p1,p2,x] |
! J# m2 a+ m! w7 l k
变量为x,求p1/p2 的商 |
PolynomialRemainder[p1,p2,x] |
& G& F; \% `9 c: ~
变量为x,求p1/p2 的余式 |
7 T0 ]( t9 b: M2 Y0 T7 g
PowerExpand[expr] |
3 ?" w* b7 c! ^$ d# R+ b& p
将(xy)n分解成 xnyn 的形式 |
如何用mathematica进行分式运算
. y X$ } M" @) @( ^4 J# ~8 v9 C o
8 t" E& @- D" p; D* m
Denominator[f] |
提取分式f的分母 |
/ f0 v6 ^; T2 l, n6 Y- w7 k
Numerator[f] | ) y% L4 f) _7 C
提取分式f的分子 |
. `% f' _2 A6 D. ?$ n
ExpandDenominator[f] | . u8 G j0 a$ X$ R, Q
8 ^9 u1 F! y5 b" ~* T
展开分式f的分母 |
7 K% w t5 F$ q" w# s0 v
ExpandNumerator[f] | g: h) O+ v2 ]9 n5 L5 L5 k
展开分式f的分子 |
Expand[f] |
5 v7 M. W. @$ u
把分式f的分子展开,分母不变且被看成单项。 |
& j' h2 J3 P% x: h# Z3 S" r
ExpandAll[f] |
把分式f的分母和分子全部展开 |
ExpandAll[f, x] |
只展开分式f中与x匹配的项 |
1 t, @- \4 u3 [7 ~
Together[f] |
1 D/ P: v8 T8 l' R/ m6 R
把分式f的各项通分后再合并成一项 |
* A. q2 x2 q$ ~+ w& B
Apart[f] |
把分式f拆分成多个分式的和的形式 |
& Y" P: D" [1 o6 ~& B+ E
Apart[f, x] |
对指定的变量x(x以外的变量作为常数),把分式f拆分成多个分式的和的形式 |
Cancel[f] |
) e: |/ I+ k- R# g- q) f
把分式f的分子和分母约分 |
% z# s/ S$ x( p
Factor[f] | ! ~3 F1 b% Q8 N/ u/ V6 R
. _! n4 [" w" I
把分式f的分母和分子因式分解 |
如何用Mathematica进行因式分解
Factor[表达式] |
如何用Mathematica展开
$ P1 m9 `* o9 m
Expand[表达式] |
: r; s( @, G' X
如何用Mathematica进行化简
1 i# b$ L2 l9 q2 x; Q( f3 W( y& Y4 f. x: j& Y, F9 ^' i; u
6 i/ Y; K. {0 R) d# r6 k% P; }" V
Simplify[表达式] Simplify[表达式,假设条件] FullSimplify[表达式] FullSimplify[表达式,假设条件] |
如何用Mathematica合并同类项
* H& S- b1 C% @1 v) V. s0 i# U, r; q
) X6 v G" ?* r" z6 X
Collect[表达式,指定的变量] |
如何用Mathematica进行数学式的转换
TrigExpand[表达式] 将三角函数展开 TrigFactor[表达式] 将三角函数组成的表达式因式分解 TrigReduce[表达式] 将相乘或乘方的三角函数化成一次方的基本组合 |
/ ^) p6 u h1 D( u# X3 _4 c
6 U/ q2 Z E2 e8 R
ExpToTrig[表达式] 将指数函数化成三角函数或双曲函数 TrigToExp[表达式] 将三角函数或双曲函数化成指数函数 |
W8 ]: R: u3 {; s' r5 D
ComplexExpand[表达式] 将表达式展开,假设所有的变量都是实数 ComplexExpand[表达式,{x,y,…}] 将表达式展开,假设x,y,…等变量都是复数 PowerExpand[表达式] 将 |
如何用Mathematica进行变量替换
c0 P2 p+ i0 B& v& r! m9 A7 x$ h+ t- q" U
表达式/.x->a 表达式/.{x->a, y->b,…} |
如何用mathematica进行复数运算
' A' X7 {' [3 }! _7 ~: q
+ }- h% U; n/ o: \' f. y- G' ?! ^
a+b*I | # D' ~, K) J0 A8 l# W, K
表示复数a+bI |
Conjugate[z] |
求复数z的共轭复数 |
2 X1 C4 P' w, d9 i2 {9 G/ L4 |
Exp[z] |
" {: L6 g; r0 e5 o# f' {3 }
复数的指数函数,表示e^z |
. [* l {7 [; Q4 K7 a3 M' Y4 X% M
Re[z] | 4 f3 B+ M& e/ |. |
0 |9 A4 s6 _. b8 S3 X# l1 w0 w9 \
求复数z的实部 |
Im[z] | & X. ~* d: u% Q+ ]
求复数z的虚部 |
- a9 ~8 S/ U9 a+ m( p
Abs[z] |
求复数z的模 |
) a: h+ V% L" Y& R2 d
Arg[z] | m$ f. ] t$ c8 m8 K
4 a2 y, @: i+ g
求复数z的辐角, |
如何在mathematica中表示集合
$ g# W( R, I3 T) k3 n4 R# s9 |与数学中表示集合的方法相同,格式如下:
7 a9 r3 A( ~* R7 ^; v+ V
{a, b, c,…} |
0 u2 y- P# a+ F6 g4 d7 S
表示由a, b, c,…组成的集合 (注意:必须用大括号) |
下列命令可以生成特殊的集合:
/ X: b c1 l. |( c9 a/ o/ }5 K
Table[f,{n}] |
, b2 N% ~( k1 V9 H0 f$ _: F* V
生成包含n个元素f的集合 |
( @" `3 S4 t k3 P
Table[f[n],{n,nmax}] | 2 i% z' F& F1 B0 V
n从1到nmax,间隔为1,生成集合{f[1], f[2], f[3],…, f[nmax]} |
( |& j' M+ z3 F, ]
Table[f[n],{n,nmin, nmax}] | / W* ~) r0 Q0 V1 h7 k2 x8 L
n从nmin到nmax,间隔为1,生成集合{f[nmin], f[nmin+1], f[nmin+2],…, f[nmax]} |
Table[f[n],{n,nmin, nmax, dn}] | - Z% u; A' j1 K% X- R6 M' C! z
n从nmin到nmax,间隔为dn,生成集合{f[nmin], f[nmin+dn], f[nmin+2*dn],…, f[nmax]} |
3 G% ~& A; {" E' ]
2 @) J! [: b, r+ | D$ o
5 y2 B- P2 Y* M# \ Y% o$ M9 S
Range[n] | 7 `$ u- U9 x& ^ G7 X$ C
/ {5 I- p# ^; n: ^8 W- H
生成集合{1, 2, 3 ,…, n} |
8 L* i8 i3 e. l" c, `" a
Range[imin, imax] |
) K0 \, Q# n! g0 b( l4 c3 E
生成集合{imin,imin+1,imin+2,…,imax} |
, x0 ]4 U5 C9 k
Range[imin, imax, di] | 2 Z/ a( h3 d' d1 x5 W
1 E; Z6 [& O" y9 ]3 D; q7 ~3 r
生成集合{imin,imin+di,imin+2*di,… } (最大不超过imax) |
如何用Mathematica求集合的交集、并集、差集和补集
+ q; k8 x* W/ @1 H$ Q" e& N
u+ v# B r! F" @$ r
Union[A,B,C,…] 求集合A,B,C,…的并集 A~Union~B~Union~C~Union~… 求集合A,B,C,…的并集 A∪B∪C∪… 求集合A,B,C,…的并集 Intersection[A,B,C,…] 求集合A,B,C,…的交集 8 G0 `' n6 l, LA~ Intersection ~B~ Intersection ~C~ Intersection ~… 求集合A,B,C,…的交集 + y1 Q+ V; F1 t3 P: R$ y3 G! NA∩B∩C∩… 求集合A,B,C,…的交集 Complement [A,B,C,…] 求差集 A~ Complement ~B~ Complement ~C~ Complement ~… 求差集 Complement [全集I,A] 求集合A关于全集I的补集 " \! i& d( A4 m3 H6 o$ R3 {全集I ~ Complement ~A 求集合A关于全集I的补集 8 \) S2 A4 u. ]1 ` |
如何mathematica用排序
|
* Z j. E4 ?9 Y2 N# S
如何在Mathematica中解方程
* s4 h# n" z4 o, K8 u : `4 s5 i9 b* [3 X" \4 k, ]# R* S* A: n( P; s! ], b* z, J
Solve[方程,变元] |
注:方程的等号必须用: = =
如何在Mathematica中解方程组
Solve[{方程组},{变元组}]
注:方程的等号必须用: = =
( v. W) V. [/ J+ K如何在Mathematica中解不等式
先加载:Algebra`InequalitySolve` ,加载方法为:<<Algebra`InequalitySolve`
然后执行解不等式的命令InequalitySolve,此命令的使用格式如下:
5 h6 E ?! n: O! j2 E* I
InequalitySolve[不等式,变元] |
如何在Mathematica中解不等式组
) B7 k5 P8 g6 t先加载:Algebra`InequalitySolve` ,加载方法为:<<Algebra`InequalitySolve`
然后执行解不等式组的命令InequalitySolve,此命令的使用格式如下:
InequalitySolve[{不等式组},{变元组}] (我的研究成果) InequalitySolve[And[不等式组],{变元组}] InequalitySolve[不等式1&&不等式2&&…&&不等式n,{变元组}] |
如何在Mathematica中解不等式组
先加载:Algebra`InequalitySolve` ,加载方法为:<<Algebra`InequalitySolve`
然后执行解不等式组的命令InequalitySolve,此命令的使用格式如下:
6 U( y; H- K g$ l9 R2 Y
InequalitySolve[{不等式组},{变元组}] (我的研究成果) InequalitySolve[And[不等式组],{变元组}] InequalitySolve[不等式1&&不等式2&&…&&不等式n,{变元组}] |
如何用mathematica表示分段函数
; ]: c& }7 G- b% z
lhs:=rhs/;condition | + I4 z& N) ^! G& r9 l* _
6 E( v, X% J8 F" z' d
当condition成立时,lhs才会被定义成rhs |
If[test,then,else] |
+ e2 P0 F- _( [/ ~5 |1 D9 Z& W" S
如果test为True,则执行then,否则执行 else |
If[test,then,else,unknown] |
如果test为True,则执行then,为False时,则执行 else,无法判断test是True或False时则执行unknown |
Which[test1,value1,test2,value2,...] |
4 y* {' w$ `( B
如果test1为True,则执行value1,test2为True,则执行value2,依次类推。 |
5 l7 E" |: s5 o# J9 [% W5 t$ S
5 B! w, ]3 J& z# a: J! O) m$ T& k
InverseFunction[f] | 8 r' A7 E+ p# i- U
/ Y- ?/ E+ C P) u- M g
求f的反函数 |
对系统内部的函数生效,但对自定义的函数不起任何作用,也许是方法不对。
如何用Mathematica画图
|
如何用mathematica绘制2D隐函数图象
. ?( ` p3 T' R F& d+ t; q首先要加载Graphics`ImplicitPlot`函数库,加载方法为:<<Graphics`ImplicitPlot`
ImplicitPlot[eqn,{x,xmin,xmax}] | 3 G( _+ G& L! Y" U& D7 M9 Z( ~0 d
先用Solve命令求解,再在指定的范围内绘制隐函数图形。 |
% V5 t0 c1 G' }, ?
ImplicitPlot[eqn,{x, xmin, m1, m2, …, xmax}] | : a, x1 p2 z3 @
避开m1, m2, …点绘图 |
+ _# P% n$ ?+ s
ImplicitPlot[eqn,{x,xmin,xmax},{y, ymin , ymax}] |
用ContourPlot的方法绘图 |
+ j3 q, f9 K# T) R2 P( S$ ?# H9 @
ImplicitPlot[{eqn1,eqn2,…}, ranges, options] | : _/ W) w5 l w" K6 o
2 F$ I( }6 r8 [7 f
同时绘制多个隐函数图 |
如何用mathematica进行2D参数绘图
ParametricPlot [{x(t), y(t)},{t, tmin, tmax}] | 绘制二维曲线的参数图 |
ParametricPlot [{x(t), y(t)},{t, tmin, tmax},AspectRatio->Automatic] | 绘制二维曲线的参数图,并保持曲线的“真正形状”,即x,y坐标的比为1:1 |
ParametricPlot [{{x1(t), y1(t)}, {x2(t), y2(t)},…}, {t, tmin, tmax}] | 同时绘制多个参数图 |
如何用mathematica进行极坐标绘图
首先要加载Graphics`Graphics`函数库,加载方法为:<< Graphics`Graphics`
PolarPlot[r(θ),{θ,θ1,θ2}] | 在极坐标系中绘制r=r(θ)的图形,角度θ从θ1到θ2 |
PolarPlot[{r1(θ), r2(θ),…},{θ,θ1,θ2}] | 在同一个极坐标系中同时绘制多个图形 |
如何用mathematica绘制二维散点图
ListPlot[{y1,y2,y3,…}] | 在二维平面上绘点{1,y1},{2,y2},… |
ListPlot[{{x1, y1},{x2, y2},{x3, y3},…}] | 在二维平面上绘点{x1,y1},{x2,y2},… |
ListPlot[list,PlotJoined->True] | 用线段连接绘制的点,其中list为数据点 |
Mathematica的2D绘图选项
选项必须放在最后面,其格式为:option->value
选 项 | 默 认 值 | 说 明 |
AspectRatio | 1/GoldenRatio | 图形高与宽的比例。默认值为1/GoldenRatio,约为0.618 |
Axes | True | 是否绘制出坐标轴,设False,则不绘制任何坐标轴。设Axes->{False,True},则只绘制出y轴 |
AxesLabel | Automatic | 为坐标轴做标记,设AxesLabel->{“ylabel”},则为y轴做标记。设AxesLabel->{“xlabel” ,“ylabel”},则为{x, y}轴做标记。 |
AxesOrigin | Automatic | AxesOrigin->{x,y},设坐标轴相交点为{x,y} |
DisplayFunction | $DisplayFunction | 定义图形的显示。设Identity将不显示任何图形 |
Frame | False | 是否给图形加上外框 |
FrameLabel | False | 从x轴下方顺时针方向给图形加上外框标记 FrameLabel->None定义无外框标记 FrameLabel->{x,y}定义图形下方与左边的标记 FrameLabel->{x1, y1 , x2, y2}从x轴下方顺时针方向,定义图形四边的标记。 |
FrameTicks | Automatic | 给外框加上刻度(如果Frame设为True); None 则不加刻度。定义{xticks,yticks,…}则分别设置每一边的刻度。 |
GridLines | None | 设Automatic则在主要刻度上加上网格线。 GridLines->{xgrid,ygrid}定义x与y方向的网格数。 |
PlotLabel | None | PlotLabel->label定义整个图形的名称。 |
PlotRange | Automatic | 设PlotRange->All, 绘制所有图形 设PlotRange->{min, max}, 指定y方向的绘图范围 设PlotRange->{{xmin, xmax}, {ymin,ymax}},分别指定x与y方向的绘图范围 |
Ticks | Automatic | 坐标轴的刻度 设Ticks->None,则不显示刻度记号 设Ticks->{xticks,yticks},定义x与y方向刻度记号的位置。 设Ticks->{{x1,label1}, {x2,label2},…},在x1位置标注label1记号,在x2位置标注label2记号,… 设Ticks->{{x1,label1,len1}, {x2,label2,len2},…},定义每一个刻度的长度 |
Automatic, None, All, True, False是Mathematica绘图命令常用的选项,它们所代表的意义如下:
Automatic | 使用Mathematica的默认值 |
None | 不包含此项 |
All | 包含每项 |
True | 此项有效 |
False | 此项无效 |
下列选项可以格式化图形里的文字:
TextStyle->value | 定义整张图形中所有文字的样式 “style” 将图形文字的样式定义为cell的样式 FontSize->n, 定义字体大小为n FontSlant->”Italic”, 定义字体为斜字体 FontWeight->”Bold”, 定义字体为粗字体 FontFamily->”name”, 定义字体,如”Times” |
FormatType->value | 定义为TraditionalForm则以标准的数学格式输出 |
下列选项可以定义绘图的颜色与线条的粗细:
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{RGBColor[r1,g1,b1], RGBColor[r2,g2,b2],…}] | 分别用RGBColor[r1,g1,b1], RGBColor[r2,g2,b2],…给f1,f2,…上色 |
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{GrayLevel, GrayLevel[j],…}] | 分别用GrayLevel, GrayLevel[j],…给f1,f2,…上色 |
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{Thickness[r1], Thickness[r2],…}] | 分别用Thickness[r1], Thickness[r2],…定义f1,f2,…的粗细,其中r1,r2 为线条的粗细所占图形宽度的比例。 |
如何用mathematica绘制3D显函数的图形
) Y6 K% D9 r" b: S7 R( S4 |' I
Plot3D[f(x, y), {x, xmin, xmax}, {y, ymin, ymax}] |
x 从xmin到 xmax, y从 ymin到 ymax,绘制函数 f(x,y)的图形 |
首先要加载Graphics`ContourPlot3D`函数库,加载方法为:<<Graphics` ContourPlot3D `
# e5 ^1 h6 k7 U* J i
& u% G" F- {6 F8 g/ z) w
ContourPlot3D[f(x,y,z),{x, xmin, xmax},{y, ymin , ymax}, {z, zmin , zmax}] |
5 t" K6 I5 n: _4 w1 g
在指定的范围内画出f(x,y,z)=0的三维立体图 |
如何用mathematica进行3D参数绘图(空间曲线、曲面的参数绘图)
3 M) b! S$ ~# J
ParametricPlot3D[{f(t), g(t), h(t)},{t, tmin, tmax}] | 8 [6 |4 n, N/ I+ B
绘制三维的空间曲线参数图 |
ParametricPlot3D[{f(u,v),g(u,v),h(u,v)},{u,umin,umax},{v,vmin,vmax}] | 2 Q; r( H. Y. f) J2 d4 _; r
绘制三维的空间曲面参数图 |
ParametricPlot3D[{{fx,fy,fz},{gx,gy,gz},…},…] |
同时绘制多个参数图 |
ParametricPlot3D[{fx,fy,fz,s},…] | % C" n, v' p$ \" ~
根据函数s上色 |
如何用mathematica绘制三维散点图
! ]& ?* A0 I. w/ j2 `' [3 h7 F
6 C6 I. Q: C, _+ P! C
ScatterPlot3D[{{x1, y1, z1}, {x2, y2, z2},…}] | 8 s9 B% z5 Q6 b }& C7 w
: O) }0 Z2 C( q
在三维空间中绘制数据点{x1, y1, z1}, {x2, y2, z2},… 。在使用前首先要加载Graphics`Graphics3D`绘图函数库,加载方法为:<<Graphics`Graphics3D` |
ScatterPlot3D[{{x1,y1,z1},{x2,y2,z2},…}, PlotJoined->True] |
7 D) m: l2 [& e: q
在三维空间中绘制数据点{x1, y1, z1}, {x2, y2, z2},…并用线段将点连接起来。在使用前首先要加载Graphics`Graphics3D`绘图函数库,加载方法为:<<Graphics`Graphics3D` |
mathematica的3D绘图选项
基本格式:option->value
, c/ ~9 b. ^5 F6 H" q3 k b/ i8 ]$ Y3 w, ~, _1 q4 i5 M, `) V
选 项 | 0 l) L% i+ A1 f; B& {2 V( T
# P- N1 o: `' p/ m
默 认 值 |
说 明 |
Axes |
' d% J9 V/ e/ T* u" k @3 A1 P
True | : |1 `! V6 v9 t8 ]
8 c2 ?! d- Z- q: c. S
是否控制坐标轴 |
AxesLabel | ! b; W0 h) R1 i: |+ ]2 k
& O4 d2 r) Y3 |+ @. w4 N
None | " J7 ?0 a" E" u4 {- V7 T8 E
坐标轴的名称。{”xlabel”, ”ylabel”, ”zlabel”}分别为x、y、z轴的标注。 |
Boxed |
True |
( k4 b0 y, L3 u9 I: b& E8 @
绘制外框。定义为False则不绘制外框 |
ColorFunction |
Automatic | " h6 O( ]0 L; |
上色的方式。Hue为彩色 |
DisplayFunction | ) I8 g% r2 {1 j. N/ \
; h A- c& v4 B3 f3 n, h$ U
$DisplayFunction | ( [5 {6 E$ L/ B# @) `7 c2 K# ^
显示图形的模式。定义为Identity则不显示图形 |
/ c# c7 C$ X6 ^1 f
FaceGrids | 7 }2 H0 ^9 _# k. v- b& \
6 G! w( Q8 `1 I5 n! d
None | 7 O g+ V. u+ h. I( v
表面网格。选All则在外框每面都加上网格 |
HiddenSurface | * j5 o- E `/ n( Y& V
True |
9 i1 t, l5 s' o; P/ G8 c
是否去掉隐藏线 |
: ~" R: R' h- L, x) L' @0 |
Lighting |
1 ]5 I# j! {, A7 j0 P7 X
True | ; `; M! X4 a7 N+ L
# @8 {. Q# w8 n" f# f( m- ]# E
是否用仿真光线(simulated lighting)上色 |
! M; [8 W. Q+ E, o$ F* X7 N+ T
Mesh |
0 Q4 [$ U$ a. C9 h( h8 T
True | 3 `5 R, f7 S7 s1 {9 X
是否在图形表面加上网格线 |
PlotRange |
Automatic |
" k- x$ p! L1 F* \: V4 |4 ~9 f; t4 I
Z方向的绘图范围 |
C4 L/ b( z7 O7 ]
Shading |
$ \0 j0 F5 h- }, i2 ~8 E7 p2 z: X
True | 3 b$ p( t1 @& _% X2 q" E
0 a* o" v; Y' o" z
表面不上色或留白 |
4 E a o6 I4 {) y8 m
ViewPoint | * g2 r% e; |( C. V6 T1 p* f, [ t
2 N6 ^. v3 d; z
{-1.3, -2.4, 2} |
9 `+ |8 ]: K, p8 c
观测点(眼睛观测的位置) |
* S6 U+ @1 r0 X, W; L" | l
PlotPoints |
15 | ! d# t2 R, P+ Q% t( H8 m {2 K* c) `) M
在x和y方向取样点 |
7 e3 \/ b# }/ d. k
Compiled |
4 g3 a1 B; ~7 J: P( i
True | ) e: f# j5 f* x* p7 G
是否编译成低级的机器码 |
* M9 e* S# {6 d$ ^" Q$ i8 o. z6 m& _
ViewPoint 可以定义从不同的角度观看三维的函数图,下表提供了一些典型值:
ViewPoint的值 |
) {# M1 ]# R3 k0 }5 H
观测点位置 |
7 \9 [! p8 ~' u% a* d- U
{-1.3, -2.4, 2} | ; Z3 w& h: ?1 N/ U
) o$ ~2 x, U8 ]( j, H
默认观测点 |
{0,-2,0} | 4 O! g, @5 l- x, f/ T: d U
3 {/ @. q1 o2 u5 z+ c! [
从前方看 |
{0,0,2} | " W5 W2 _, L5 `# B/ o% |
8 A' G* e/ }* u) T, t$ \" P* J( O
从上往下看 |
{0,-2,2} |
从前方上面往下看 |
% O- a, Q8 V/ i0 S, f/ q7 M5 o
{0,-2,-2} | 4 G; [* p6 f. B& N
从前方下面往上看 |
3 S4 s% j5 n; x& K, O
{-2,-2,0} |
从左前方看 |
1 `9 Q& o: F' f
{2,-2,0} |
从右前方看 |
如果设Lighting为False,则函数图形的上色是根据函数值的大小进行。另外,Mathematica还提供了另外一种方法,可以根据指定的颜色函数(color function)上色。
9 U# V0 R5 a4 k- m9 T
Plot3D[{f(x,y), GrayLevel[s(x,y)]},{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}] | / p* a' r- ^! T& x* H, q& |; d1 d
$ Z# F+ E5 C0 j8 n
绘制三维图形,根据函数s(x,y)进行灰度上色 |
% a( x" G, w9 `& U* C( }: f, ^! l
Plot3D[{f(x,y), Hue[s(x,y)]},{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}] |
绘制三维图形,根据函数s(x,y)上彩色 |
如何用Mathematica求极限
! z1 _; g4 M1 \, L, s1 W7 m(1) 极限:
Limit[函数的表达式f(x),x->a] |
(2) 单侧极限:
左极限:
: v( f$ Q- J. z! B
Limit[函数的表达式f(x),x->a,Direction->1] |
右极限:
; V9 ]# {. j8 _7 T
5 X( A: m& D; _/ Z: O3 B; g& }
Limit[函数的表达式f(x),x->a, Direction-> -1] |
如何用Mathematica求导数
' }$ g: w+ j$ j* s- }& A i) E) O, B
D[f(x),x] (或从工具栏输入 |
如何用Mathematica求高阶导数
D[f(x),{x,n}] (或从工具栏输入 |
在Mathematica中没有直接求隐函数导数的命令,但是我们可以根据数学中求隐函数导数的方法,在Mathematica中一步一步地进行推导。也可以自己编一个求隐函数导数的小程序。
2 s- Q8 f/ H: z9 z6 _/ i在Mathematica中,没有直接求参数方程确定的函数的导数的命令,只能根据参数方程确定的函数的求导公式
/ d0 B8 _; h- k* j( ?2 N8 Z
|
一步一步地进行推导;或者,干脆自己编一个小程序,应用起来会更加方便。
0 R& U8 O. I; q d如何用Mathematica求不定积分
. b2 b9 l, {: g3 g6 K! J8 L( |. ]8 l3 k. T2 y: Z
& r# |4 K- ^ i. g) N& {( m6 ]
Integrate[f(x),x] (或从工具栏输入 |
如何用Mathematica求定积分、广义积分
* `$ Q; ~/ o( w/ g) e6 l9 W( u( ]/ E4 |) V" F
' x# u7 x, \8 v j4 `* Q X# d% J- C# o
Integrate[f(x),{x,a,b}] (或从工具栏输入 |
如何用Mathematica对数列和级数进行求和
Sum[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入2 w0 r* h' F5 y3 H+ q
Sum[f(n),{n, a, b, dn}]# }' l9 q7 C4 b7 S9 ESum[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]Sum[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] |
如何用Mathematica进行连乘
7 l0 K# h4 `2 `9 W
- P+ D4 S9 |6 i) h
Product[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入
Product[f(n),{n, a, b, dn}]Product[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]' y* ]- ]% ?1 r3 j& oProduct[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] |
如何用Mathematica展开级数
9 k! Y8 \3 d- N0 T2 b9 V5 V: ]* f0 t" P2 U8 k4 h. H u/ ?0 k
Series[f(x),{x , |
如何在Mathematica中进行积分变换
/ T0 T# _" U5 Y2 k
LaplaceTransform[ f(t), t, s ] 拉普拉斯变换InverseLaplaceTransform[ F(s), s, t ] 拉普拉斯变换的逆变换 |
0 c' ~9 m6 N8 B* b8 M. g4 v5 g
8 q; Y* w6 O% E! l4 j7 W
FourierTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶变换
|
5 r" b, ^4 V, U9 |" N
3 h" M4 ~+ B7 [ |1 H! w1 ~# Z y
# }9 q: |* L5 k8 U
ZTransform[ f(n), n, z] Z变换. _; z- u* m4 u% W3 |* @$ m
|
+ K( _" N }$ m) u% E) o% d
2 J+ j4 a; T+ q, S" M+ A
9 o0 l: U: s9 t E; e1 Z5 |* b/ [. X
FourierSinTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶正弦变换
|
DSolve[微分方程,y[x],x] DSolve[{微分方程,初始条件或边界条件},y[x],x] |
如何用Mathematica解微分方程组
4 b: Y* S6 q7 L# X* d h4 f& @3 s, h7 }/ G! e4 b' O7 l% A( e
% h. T6 ]# |" o7 A( x
DSolve[{微分方程组},{y1 [x],y DSolve[{微分方程组,初始条件或边界条件},{y |
如何用mathematica求多变量函数的极限
以两个变量为例说明,多于两个变量的函数极限可以依次类推。
3 N+ ~2 q" X' {. a/ D$ w
Limit[Limit[f(x,y),x->a],y->b] | 7 b' ?( u* A6 D& ^
计算极限 |
如何用mathematica求多元函数的偏导数
, Q: |0 x/ n1 Q3 d* K' _
D[f,x1,x2,…, xn] |
求偏导数 |
如何用mathematica求多变量函数的泰勒展开式
$ c8 g7 m/ O! Y" c$ t5 I6 ^
Series[f,{x,x0,m},{y,y0,n},...] |
( w2 H ~* Z: I0 {* O# c$ O8 j/ H% e
在x=x0,y=y0 ,...处求函数f的泰勒展开式,其中m,n,...为展开的次数 |
如何用mathematica求重积分
Integrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] | + c6 A0 ^/ J. z# z
+ }) R. P! I7 k6 F/ M
求重积分 |
NIntegrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] |
" e( ]% ~2 E/ ] g- x
重积分 |
也可利用工具栏上的积分符号的组合来完成
2 X$ D3 g! A# T O) ]$ g2 c如何用mathematica求梯度、散度、旋度
v( W! ~0 \; s1 X/ Y首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库,加载方法为:
& i0 `2 X* ?; M# B8 Z% \+ P4 }: S8 [3 e<<Calculus`VectorAnalysis`
* K, f9 }8 P8 y7 C% S8 m以直角坐标系和三元函数为例说明
6 _5 A/ i" q/ G" H) P8 {0 f
% n7 u9 L' h4 u
Grad[f, Cartesian[x,y,z] ] | , A) j, o4 q1 d$ `- Q
在直角坐标系中求纯量函数f的梯度,其中x,y,z为坐标变量 |
6 k0 f0 K8 R) v
Div[f, Cartesian[x,y,z] ] | 9 c/ e7 V3 ]; \7 o, j Z
在直角坐标系中求向量函数f={fx ,fy, fz}的散度,其中x,y,z为坐标变量 |
Curl[f, Cartesian[x,y,z] ] | , ]% F- D. B& @, h; f1 u Q$ w5 T
在直角坐标系中求向量函数f={fx ,fy, fz}的旋度,其中x,y,z为坐标变量 |
注:若把上面的Cartesian换为Cylindrical或Spherical,则表示在圆柱坐标系或球面坐标系中进行计算。
如何用Mathematica求函数的最大值和最小值
5 M( \; |" H# J: p1 S8 E8 w
Maximize[f, {x, y, …}] |
求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
Maximize[{f, conds}, {x, y, …}] |
在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
* u' D0 Q" q2 o/ H0 z% x
Minimize[f, {x, y, …}] |
1 |) K! }9 R! ]4 e
求函数f关于变量x, y, …的最小值 |
Minimize [{f, conds}, {x, y, …}] | ! N- d8 f% O' P: L+ {
在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最小值 |
如何用mathematica表示向量
{a1,a2,...,an} |
表示由a1,a2,...,an 组成的向量(注意:必须用大括号) |
下列命令可以生成特殊的向量:
: ?& x/ [( ?8 M- A- f: w& a s! r8 Q' j* X! U' ?
Table[f,{n}] | & e1 e1 n: y* i
?" K0 k3 ^2 X- b9 ]9 E8 N# J
生成由n个f组成的向量{f,f,f,...,f} |
Table[f[n],{n,nmax}] |
- X9 Z R1 @& ?- D$ H
n从1到nmax,间隔为1,生成向量{f[1], f[2], f[3],…, f[nmax]} |
( X+ Q8 I+ l* g. _2 k. z L+ f1 v5 q
Table[f[n],{n,nmin, nmax}] |
n从nmin到nmax,间隔为1,生成向量{f[nmin], f[nmin+1], f[nmin+2],…, f[nmax]} |
Table[f[n],{n,nmin, nmax, dn}] |
I& M1 k, e% _! `
n从nmin到nmax,间隔为dn,生成向量{f[nmin], f[nmin+dn], f[nmin+2*dn],…, f[nmax]} |
如何用mathematica进行向量的加减运算及数乘运算
- V5 }" j/ I) E1 r4 e
- q$ ]* K5 Y% y4 x/ w
A+B |
1 Q5 ~ U1 r6 Z5 b7 V
向量A与B的和 |
! t5 i; E. B u3 |; W+ K H. W& B
A-B | , ]5 m- S" |2 |7 G8 K# z
向量A与B的差 |
k*A 或 A*k |
# ?: d5 S Q$ F
数k与向量A的数乘 |
如何用mathematica求向量的点积
( ~9 V! F4 X, i' i
- W1 c2 K2 u5 \5 Z8 Z6 T
Dot[a,b] 或a.b |
. i* T3 ?8 Q- Z' I" M! Y
求向量a与b的点积(在直角坐标系中) |
8 c. G3 f: M; a3 y& ~% [+ s2 c
DotProduct[a,b] |
w) y9 a( V, q6 l6 M" h
在当前坐标系中求向量a与b的点积。在使用前,首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库。加载方法为: <<Calculus`VectorAnalysis` 8 K1 M. x8 c7 J加载后默认的坐标系是直角坐标系,可以根据需要设置坐标系,设置方法为: / f5 d0 D0 V) ]8 k9 y0 {( [SetCoordinates[Cartesian] (直角坐标系) SetCoordinates[Cylindrical] (圆柱坐标系) : z$ d6 }. r0 W! R5 P% ISetCoordinates[Spherical] (球面坐标系) |
/ K* I/ }/ p0 n5 i8 c
DotProduct[a,b,Cartesian] | . W$ }- ~- G) p& a6 U& ~% C2 L' d
在直角坐标系中求向量a与b的点积。在使用前,首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库。加载方法为: <<Calculus`VectorAnalysis` " k6 X3 `7 c, k x' L- R若把Cartesian换为Cylindrical 或Spherical,则表示在圆柱坐标系或球面坐标系中求向量a与b的点积 |
如何用mathematica求向量的叉积
! g- A7 S/ ]% @0 Y5 @( x6 N" H; y! bu$ K0 p. b0 [6 E6 g) m: b
/ l" D$ V2 W3 T$ ^
Cross[a, b] | ! ^' H9 ]: b+ K. L& `' {% s
计算向量a与b的叉积(在直角坐标系中) |
/ n* M" h' w- L8 F0 }% ]3 }
CrossProduct[a,b] |
在当前坐标系中求向量a与b的叉积。在使用前,首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库。加载方法为: 4 t% `7 m- q3 `( L<<Calculus`VectorAnalysis` 2 |9 D2 g" D( `5 Z8 e7 I$ K) ]+ H, U加载后默认的坐标系是直角坐标系,可以根据需要设置坐标系,设置方法为: 7 U" [4 i4 H; x1 e! jSetCoordinates[Cartesian] (直角坐标系) SetCoordinates[Cylindrical] (圆柱坐标系) ! L: N) t; s2 C0 b6 @SetCoordinates[Spherical] (球面坐标系) |
CrossProduct[a,b,Cartesian] |
在直角坐标系中求向量a与b的叉积。在使用前,首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库。加载方法为: <<Calculus`VectorAnalysis` 7 B! a7 C- m" P若把Cartesian换为Cylindrical 或Spherical,则表示在圆柱坐标系或球面坐标系中求向量a与b的叉积 |
Mathematica 4没有提供专门的命令求向量的模,但Mathematica 5 却提供了专门的命令求向量的模。其格式如下:
5 a. S* P% t: Y7 M. B
Norm[v] |
! |/ T: P/ F& u! x% I4 @4 j
计算向量v的模 |
mathematica没有提供求两个向量夹角的命令。不过根据向量的夹角公式我们可以自己编写一个函数进行计算。
如何用mathematica建立矩阵
{{a11,a12,…,a1n},{a21,a22,…,a2n},…,{am1,am2,…amn}} |
& c- Y& B6 U5 ~
建立m×n矩阵,其中aij为矩阵第i行的第j个元素(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
DiagonalMatrix[{a1,a2,...,an}] |
建立以a1,a2,...,an为对角线元素的对角矩阵(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
IdentityMatrix[n] | n" I7 B1 l! R8 t+ p' n" Z
生成一个n×n单位矩阵(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
Table[f,{i,m},{j,n}] | # q. ]3 s$ _1 T
5 r4 o" H( e' k' t" a" l! d- y- j
生成m×n矩阵(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
- c/ J4 A9 g5 A4 F* I" T
Array[a,{m,n}] |
生成以am×n为元素的矩阵(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
MatrixForm[A] |
8 n& ?# ?5 s' U3 D8 c
矩阵A的手写形式 |
如何用mathematica求行列式的值
8 h8 B3 @7 P. Q7 z" ^- @$ H4 \. l p
8 C+ O9 A) |* g1 e7 k* T% E
Det[A] |
求矩阵A的行列式 |
# R. Q/ D: R$ e5 |
Inverse[A] |
求矩阵A的逆矩阵 |
4 p1 Z! n3 U+ `" G) z6 V
Transpose[A] |
8 f5 Z7 R3 |# b0 K
求矩阵A的转置矩阵 |
如何用mathematica求矩阵的秩
2 p* ?3 K; s1 C3 Z: ^mathematica 4没有提供这一命令,但mathematica 5 提供了这一命令,格式如下:
# n4 P( t( g4 t! w
MatrixRank[A] |
求矩阵A的秩 |
9 B/ b; W5 k1 w5 B# X, L
Tr[A] | 9 I+ ^5 Z& C I: x( W7 @
求方阵A的迹 |
如何用mathematica求特征值和特征向量
Z5 M. n8 r: f( Y- b' N
5 U' L' j8 o, K D9 F
Eigenvalues[A] | 6 i8 _# o7 a% S6 w3 l
求矩阵A的所有特征值 |
4 `; \; }, e- _, b
Eigenvectors[A] | 5 o& L/ F, V6 ]8 x& E3 _
求矩阵A的所有特征向量 |
" ~6 `- I' E5 P) v: @. Y
Eigensystem[A] | + k: K' B4 e+ v& k, n( w& {( h
# m- ?; b. D, `
求矩阵A的所有特征值和特征向量,输出格式为{特征值,特征向量} |
如何用mathematica解线性方程组
9 Y8 o" A- e/ b! p+ B& H$ ^) L; F T) C5 u( J
2 w$ ^" h0 k& J
Solve[{eqn1,eqn2,…},{x,y,z,…}] | 5 I" D+ P$ l" P! s" N2 ?
9 {$ h* Q; w/ D& e; Q8 a
解由方程eqn1,eqn2,…组成的方程组。 |
4 N2 K% B( B) [3 B/ d) f
LinearSolve[M,B] | , O! `* [: {% z/ Y1 p. W1 K
解满足矩阵方程MX=B的向量X |
如何用mathematica求平均值
( X2 i, s/ |- N+ E- f4 h' D首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
/ {/ C# p4 @$ M8 v7 U<< Statistics`DescriptiveStatistics`
; b ~+ b+ t* F+ e) ~. O或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
+ k; C# I7 y3 E8 q$ V; v8 G
Mean[data] | & q& v5 c6 J" O/ w
求数据data的算术平均数。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
HarmonicMean[data] |
求数据data的调和平均数。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
4 ^$ g! t, T9 o
GeometricMean[data] | 0 n+ N, ^. N9 E
/ v% A9 o& O' g, ^+ x
求数据data的几何平均数。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
如何用mathematica求中位数
/ j7 r! s; S$ I1 G首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
9 k: K" Q! D& m4 A0 ^<< Statistics`DescriptiveStatistics`
: k/ A* N2 h& e或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
4 s2 ~) U" F7 K" Y: `% b+ q6 M+ d+ T# h2 K+ D' Q0 ^. E
Median[data] |
求数据data的中位数。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
如何用mathematica求众数
k( l( O# a5 W+ K9 H: H! a首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
+ j. m8 T ] t, Y1 ^' `<< Statistics`DescriptiveStatistics`
或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
6 z$ C: s- F( L( a
Mode[data] | 9 a& }/ f5 c4 `9 q7 |# c
2 u5 ]4 A5 {0 ]/ I. \9 b9 O
求数据data的众数。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
如何用mathematica求方差和标准差
首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
<< Statistics`DescriptiveStatistics`
) h, ?$ B+ j6 y/ H* x3 y% T或者加载整个统计函数库,加载方法为:
0 H; T1 G/ z, {7 ~. z<<Statistics`
2 x1 [: x9 X' {! N/ F* Z" \6 \9 u }( m2 ]" i3 [" L" h; |
Variance[data] | 7 N! a1 i! E c+ M6 |
求数据data的样本方差。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
VarianceMLE[data] |
求数据data的母体方差。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
. S$ }, \4 s" s
StandardDeviation[data] |
; u9 b) `3 d& J( T% k) W# Y7 \" a6 y
求数据data的样本标准差。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
, I* N' @1 Q& M
StandardDeviationMLE[data] |
求数据data的母体标准差。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
如何用mathematica求协方差和相关系数
' o8 q( c1 U- g* U2 @首先要加载Statistics`MultiDescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
; O" u( W( ~& n8 V" p1 B9 b; ^8 q; t<< Statistics`MultiDescriptiveStatistics`
) s. T: n. I$ ^) j5 }0 Q或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
% N1 ]- B' M# @5 u* Q4 a4 M8 S/ h
Covariance[data1,data2] |
r8 U3 @7 \, k6 L9 h& _
求数据data1和data2的样本协方差。数据的格式为:{a1,a2,…} |
* ~. e3 e7 J( p+ `/ |
CovarianceMLE[data1,data2] | ; J; t! k+ u* k3 I7 B! a
求数据data1和data2的母体协方差。数据的格式为:{a1,a2,…} |
S6 |5 y: u# Y$ Z
Correlation[data1,data2] | 6 J& g4 H. J. {- G" H+ K- r) U
求数据data1和data2的线性相关系数。数据的格式为:{a1,a2,…} |
如何用mathematica进行曲线拟合
* m5 c$ K+ w3 g; U5 D, ?8 V! P$ [
F* ~) F" O! l4 g7 U
Fit[data,funs,vars] | 4 c; U. U8 R6 j
data表示待拟合的数据的集合,funs为变量vars的函数的集合,它们的格式如下: data={{x1,y1},{x2,y2},…} (也可以是三维或三维以上空间的数据点) data也可写成{y1,y2,…}的形式,此时,数据点是{{1,y1},{2,y2},…} funs={f1,f2,f3,…} 9 b; S, {4 u; J v: Z+ v该函数返回funs的一个线性组合。 |
如何用mathematica求正态分布函数的积分呢?
有什么要注意的地方吗?
谢谢楼主
[em02]恩.我一定借此好好的学清楚一下.
谢谢~
欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/) | Powered by Discuz! X2.5 |