Mathematica的内部常数
. e" f2 P+ v6 u4 T
Pi , 或 (从基本输入工具栏输入, 或“Esc”+“p”+“Esc”) | 3 Z: R8 ?0 `1 ]
圆周率![]() |
E , 或 (从基本输入工具栏输入, 或“Esc”+“ee”+“Esc”) | ' h, ~; b+ a3 `, i
自然对数的底数e |
I, 或 (从基本输入工具栏输入, 或“Esc”+“ii”+“Esc”) |
虚数单位i |
Infinity, 或 (从基本输入工具栏输入 , 或“Esc”+“inf”+“Esc”) | - I( w4 K- [* u0 D# q
无穷大 |
Degree , 或 (从基本输入工具栏输入,或“Esc”+“deg”+“Esc”) |
度 |
Mathematica的常用内部数学函数
>
|
指数函数 |
Exp[x] | , A9 H" _- d3 M( A
: n8 d. X, V0 [) f
以e为底数 |
|
对数函数 | * Q& O1 [, _, ~- g5 A
* |; V( K2 X' t6 L
Log[x] |
自然对数,即以e为底数的对数 |
|
Log[a,x] |
3 E7 u8 y- Q9 Z( a+ }
以a为底数的x的对数 | |
| 3 @, f- ?! v7 P& X& u5 a3 X( M
开方函数 | " S8 W2 O, P6 S2 @3 c
& Z! x7 G! N7 o- q% i% z L+ p& e1 ~
Sqrt[x]或 |
' n% X# f% T5 j) w b/ u3 v
表示x的算术平方根 |
| $ I, ]# Y: Y6 {' v; x
绝对值函数 |
& J F, I2 W9 J& K
Abs[x] |
表示x的绝对值 |
| 8 T/ i3 }3 `; |; o# u9 z3 o# j
三角函数 (自变量的单位为弧度) |
. ~6 K& e4 T3 Y- _
Sin[x] |
正弦函数 |
|
Cos[x] |
余弦函数 | |
|
Tan[x] |
正切函数 | |
|
Cot[x] | ) ]# i M% D3 z3 @! g5 w
余切函数 | |
|
Sec[x] | 9 b, X }3 `! K& i; \/ Y$ B5 N
: r' l S% q( p! G# e7 Z
正割函数 | |
| 7 _8 M1 J5 i5 W
Csc[x] |
4 q7 I$ M0 V' \" t# y0 L, Q
余割函数 | |
|
反三角函数 |
4 K3 u" T9 Y8 l% F
ArcSin[x] |
反正弦函数 |
|
ArcCos[x] |
) @9 P! n+ ^- Z$ ?4 x8 V
反余弦函数 | |
|
ArcTan[x] | ^: x3 Q- h% K% A
- `; x; r" o2 d4 N: g1 Y+ Z
反正切函数 | |
|
ArcCot[x] |
反余切函数 | |
| 7 K# N/ m; ]( x* b( w; q9 q6 m
ArcSec[x] | * M5 H# D' g" S% j8 k
5 H! X o; ?/ f
反正割函数 | |
|
ArcCsc[x] | . O h1 u; W2 n- C! z$ G! C
反余割函数 | |
| , R. e4 v$ D* N3 C0 Y- P
双曲函数 | 0 u; m4 n) M) p( X' ?
- B$ ~& `" d j$ {. s; L; k2 H! q
Sinh[x] |
) p! m- B1 F8 H) m* O6 x
双曲正弦函数 |
| & j2 X. `+ d+ T; [ i& m& i
Cosh[x] |
双曲余弦函数 | |
|
Tanh[x] |
双曲正切函数 | |
| + n: X. w$ f; Y$ _
Coth[x] |
双曲余切函数 | |
|
Sech[x] |
% }2 q; S! r" U8 r s4 Z, v
双曲正割函数 | |
|
Csch[x] |
双曲余割函数 | |
|
反双曲函数 ; F8 q/ | K, E# O* L- H0 q9 [ |
ArcSinh[x] |
反双曲正弦函数 |
|
ArcCosh[x] | 6 I. b3 U% r/ f3 T# V7 M
( a0 E. T" W' A
反双曲余弦函数 | |
| ( t& `: p0 `, T
ArcTanh[x] |
反双曲正切函数 | |
|
ArcCoth[x] | " B( j5 O& X) J4 }0 ?
反双曲余切函数 | |
|
ArcSech[x] |
反双曲正割函数 | |
| 7 {; x, ?7 [* }' a2 Z5 p) U
ArcCsch[x] | : o% z o. l( \3 n2 _3 b
& K( W; O) x z" t8 |+ Z9 u2 p
反双曲余割函数 | |
| + j5 ? G. y& ^# Q7 \$ Y
求角度函数 |
! w6 \7 i5 ?6 E( C" L
ArcTan[x,y] | # Q2 w M4 [8 ]% D
) M% t, k, Q- t5 }
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( |
|
数论函数 |
GCD[a,b,c,...] | + g8 u& u! M: n% y9 c
) T! a' F# K2 @% P$ h; \$ P" v( ] ^
最大公约数函数 |
|
LCM[a,b,c,...] |
最小公倍数函数 | |
|
Mod[m,n] | % b( @6 h: I* b' v1 \! S
求余函数(表示m除以n的余数) | |
| 8 |# i/ h$ g: j4 y" M
Quotient[m,n] | * x/ Z7 J- L; a* ?1 C$ f
求商函数(表示m除以n的商) | |
|
Divisors[n] | ; }2 i% y6 z% @* A1 s8 g6 H" ?
求所有可以整除n的整数 | |
|
FactorInteger[n] |
因数分解,即把整数分解成质数的乘积 | |
|
Prime[n] | 6 S8 w |/ M: h& ~6 H6 w
求第n个质数 | |
| " A& M5 N, }' K: y5 x' P
PrimeQ[n] | $ j" C/ \6 j7 W( R/ n P" m' p
7 ` P% C- W9 {4 q0 J4 i
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}] | 8 L0 L. f. S6 z1 {( @* k! K1 A
随机产生m到n之间的整数 | |
| 9 Z% o7 b% y V% B8 a3 h" p
排列组合函数 |
Factorial[n]或n! | + q$ B$ W( b/ m7 V
阶乘函数,表示n的阶乘 # j! h, m( A+ w' n" I: K, S |
| # |3 U0 c! g, \7 e1 o4 D
复数函数 | . o3 z: ?- m9 ~. l% K! x9 H
Re[z] |
3 X& i! U Q7 }! n0 Y7 O* y+ x
实部函数 |
| ' U) R% d# D3 C# E
Im[z] | 9 A D* Q) S! @
9 }( ^8 a$ @$ ^, X- N F
虚部函数 | |
|
Arg(z) |
辐角函数,其范围是( | |
| : z" d* J1 L0 @
Abs[z] | + X% T6 T5 t) K' d h
求复数的模 | |
|
Conjugate[z] | 7 n2 t' y8 |! F( S
求复数的共轭复数 | |
| ) A, R+ h3 F3 H. O6 ?; _
Exp[z] | ( J y9 v# \6 V) T; Q) R
复数指数函数 | |
| , d1 b! W) i; G8 e) F& j( A
求整函数与截尾函数 | 1 C/ |- i# y+ [* i, ]1 N
Ceiling[x] | / L M. y8 c( E5 ?$ m7 Z
; c" s9 Z0 i) R+ ?6 F5 m
表示大于或等于实数x的最小整数 |
| 9 ]& ^: j" U0 B* J5 I0 v/ Y; W. ~
Floor[x] |
表示小于或等于实数x的最大整数 | |
|
Round[x] | ) D% A- Z2 K8 [! Q9 T3 u
表示最接近x的整数 | |
|
IntegerPart[x] |
表示实数x的整数部分 | |
| 7 `6 u5 u% ^# h, n
FractionalPart[x] | $ ~8 x5 l9 }, p% C5 B( K g2 v- l' _
表示实数x的小数部分 | |
| " N: u$ o# t0 }! m. s* J; x" J* Q
分数与浮点数运算函数 | - g" n: _: G8 b
N[num]或num//N |
1 F$ l1 X$ c1 P& U# z9 E
把精确数num化成浮点数(默认16位有效数字) |
|
N[num,n] | ) u" S/ T9 ^& x
把精确数num化成具有n个有效数字的浮点数 | |
|
NumberForm[num,n] |
# V% A9 g4 S. w& X; v& t
以n个有效数字表示num | |
| 3 C. e6 K7 n1 m5 J, S
Rationalize[float] |
* g: W# {' D/ D# c/ Q' i7 b
将浮点数float转换成与其相等的分数 | |
| 3 s9 S) Z e0 u6 \! t
Rationalize[float,dx] |
. G' M, `: ]. x, f3 R/ K
将浮点数float转换成与其近似相等的分数,误差小于dx | |
|
最大、最小函数 |
5 v6 N; l* d8 r8 m
Max[a,b,c,...] |
I! i; b, e9 |6 a
求最大数 |
| ) M8 v. r5 l' k) l$ S7 e
Min[a,b,c,...] |
/ }+ ~7 H9 v; T- u4 Q: Q
求最小数 | |
|
符号函数 1 J% t! b# c; M- \ | - t2 D. W( U" i5 |1 s! z
Sign[x] |
) E* M. \% \' m& X1 v7 r
|
x) b0 T8 z3 G. o: I% o
Mathematica中的数学运算符
| a+b | : U% L. o6 h# @- a! k加法 |
| a-b | 减法 |
| a*b (可用空格键代替*) | ( S: N" |0 e2 e% Q5 X5 [4 y3 V乘法 |
a/b,或 (输入方法为:“ Ctrl ” + “ / ” ) |
除法 |
a^b,或 (输入方法为:“ Ctrl ” + “ ^ ” ) | ( P) j( h4 z y3 ^6 _/ U5 f. m8 S$ n
乘方 |
| -a | D" u5 U/ |- b7 u# ?负号 |
Mathematica的关系运算符
|
== |
/ }% J1 X6 `9 D! I7 Q( C' @; ]" u
等于 |
|
< |
小于 |
| " I: B, n4 l; l: x! @
> |
3 H$ g0 S" A+ Z4 N
大于 |
|
<= | 8 r r3 n. q; x, n
! N1 ?. t8 q1 h9 b) ]0 q% W
小于或等于 |
|
>= |
大于或等于 |
|
!= | 2 M: y) |8 d3 p" w$ L/ ?
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
| # ]) r1 A' V/ }5 p* m4 W
PolynomialGCD[p1,p2,...] | 6 O& B& y6 r# x7 ?% Y
求多项式p1,p2,...的最大公因式 |
|
PolynomialLCM[p1,p2,...] |
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
% K7 i% m s; s6 f- O+ L% Y4 i, p' U
' f; k8 U$ \0 P9 i
|
GCD[p1,p2,...] |
求整数p1,p2,...的最大公约数 |
| " O% G5 B* q O3 f
LCM[p1,p2,...] | U4 O" F; E! s w( t$ K; q
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
) {! u% q T; X0 E2 f1 J
| 2 B2 a7 ^# L+ x7 Z- x
FactorInteger[n] |
/ `; U8 t6 L! \- f! H5 N
把整数n分解成质数的乘积 |
|
Divisors[n] |
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
* z& R' T+ f; @) G7 q
| 8 K% }3 r% F4 b ~: A$ {
PrimeQ[n] |
2 m6 j! }4 P* i
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 |
! [; b% M! [( c
|
Prime[n] |
求第n个质数 |
如何用mathematica求阶乘
|
Factorial[n]或n! |
求n的阶乘 |
如何用mathematica配方
/ }3 r$ Z5 x) z7 l7 c# y3 YMathematica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。
如何用mathematica进行多项式运算
( U7 P# M, F. O; g: t2 K1 M! E- }1 \& i& f9 M. O3 n
| 6 T, ~, a% p, Z# [; x) ^4 |) c
Collect[expr,x] | 9 b8 I- x! x5 h+ K p* T% \% P8 M
将expr表示成x的多项式 |
| ( S4 o- ~# {$ `; C+ ~3 O
Collect[expr,x,func] | $ v: c9 E' ]4 B0 p+ m
, h/ N) K6 h8 [9 I' j5 L2 G+ o7 f
将expr表示成x的多项式之后,再根据func处理各项系数 |
|
Collect[expr,{x,y}] |
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 |
|
FactorTerms[expr] |
. G, F" ^. d3 C7 G
提出expr中的数值因子 |
| c: c& \; D! ~, \
FactorTerms[expr,x] |
* B% M6 R4 {4 N5 [
提出expr中所有不包含x的因子 |
|
FactorTerms[expr,{x,y,...}] |
+ B$ M$ x& M5 r! k
提出expr中所有不包含x,y,...的因子 |
|
PolynomialGCD[p1,p2,...] |
* `4 @5 i+ |5 D, L$ Y& n
求多项式p1,p2,...的最大公因式 |
|
PolynomialLCM[p1,p2,...] | : q. s) p2 w, e' h: d7 n) t
求多项式p1,p2,...的最小公倍式 |
| & I5 m0 x3 E2 b$ V! a7 b0 F
PolynomialQuotient[p1,p2,x] | " R- f( M. q _$ `( T
* M/ ?7 ?1 }/ E: @
变量为x,求p1/p2 的商 |
| 3 ]+ h- M6 `& U. U. y5 @% a$ b, r
PolynomialRemainder[p1,p2,x] | 7 m, G7 [1 k# L U6 n
变量为x,求p1/p2 的余式 |
| - {8 i! k4 X+ |2 ?' Y7 R" v
PowerExpand[expr] | : x. g2 p) y I
5 F7 ^8 Z& m- l. P9 [- Q# O/ T
将(xy)n分解成 xnyn 的形式 |
如何用mathematica进行分式运算
; U3 I( g* F' c1 k1 `
| 4 L U8 U5 z1 @& N. m/ c
Denominator[f] | ; Z6 n+ N6 H/ f4 c
* x* }: F5 F H- o
提取分式f的分母 |
| ; T+ q/ A% A2 J# L
Numerator[f] |
& e4 [# P! E( `
提取分式f的分子 |
| 8 l4 ?5 Q2 H7 w+ D$ y- u7 V
ExpandDenominator[f] | 3 X6 g1 Z7 p8 v& @; W
展开分式f的分母 |
|
ExpandNumerator[f] |
展开分式f的分子 |
|
Expand[f] | - r; i: u; s4 u2 |+ y
把分式f的分子展开,分母不变且被看成单项。 |
| + m% \! Z* i, B- g. Z
ExpandAll[f] | 3 q- h# L' Q$ b6 a
把分式f的分母和分子全部展开 |
|
ExpandAll[f, x] | / R6 r* q* D* {! e; y0 Z$ t
' r$ t6 O7 Y, q; O. k q$ m
只展开分式f中与x匹配的项 |
| ) R' z6 D' z7 \) P2 X: e
Together[f] | . f3 t# Z7 @# B- b& A9 U
, }+ ^6 N- v* u8 E
把分式f的各项通分后再合并成一项 |
|
Apart[f] |
把分式f拆分成多个分式的和的形式 |
| 8 s& k7 \# N& x0 Y) I1 a3 J& {
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 |
| ' g% _! i8 W$ w( n9 h
Cancel[f] | : A0 l) z% F" M9 Q
0 H1 G' l- S) n8 N, f
把分式f的分子和分母约分 |
| $ z0 }" O% b- }9 b
Factor[f] | 2 o) Q/ e- A0 h- k( G
2 d7 |9 U( v* ^( c6 V
把分式f的分母和分子因式分解 |
/ M/ f+ g. m$ l; g, P M
如何用Mathematica进行因式分解
| 2 Q4 T! o9 m6 H1 z1 |8 L5 @6 y: U) q9 F
Factor[表达式] |
如何用Mathematica展开
+ Q% ^& X$ W2 a+ @6 a0 u
|
Expand[表达式] |
+ @" D+ u' e* B: f
如何用Mathematica进行化简
0 q. G7 n5 [3 | ^2 G9 I9 m' P& {% z% g
| ! e2 r' c: V7 F c+ d1 B4 W5 \" 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
|
Collect[表达式,指定的变量] |
如何用Mathematica进行数学式的转换
; h$ k3 b4 y' I% ? i
|
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 |
, U" N# `. y" g# g8 A- G& Y
| 0 P+ w* }3 D0 C+ e# y
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 |
" @" W' f3 b9 ?0 I# z2 \9 z; K
| + Q# v4 {" v$ |5 s* O
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
( ^! C- _$ P5 m3 d. N$ d0 F" | k7 r$ ^ F" k/ M+ i6 p. _
| : Z1 W7 o# B4 }& N
表达式/.x->a 表达式/.{x->a, y->b,…} |
如何用mathematica进行复数运算
2 j5 {% T/ T8 ? Y, Q
|
a+b*I |
表示复数a+bI |
| 0 e) w7 X4 ~# C
Conjugate[z] |
; t/ F+ O! L* S" E4 u/ k4 e
求复数z的共轭复数 |
| 4 T* v3 D) @1 g" l& a
Exp[z] |
: y8 W6 W3 Y' R2 K* l( N# o$ {
复数的指数函数,表示e^z |
| ) @5 A! M2 C0 j9 M5 Z4 |& [
Re[z] | 6 L! t) n5 m8 T. m7 R
求复数z的实部 |
|
Im[z] |
( q6 K4 r, U O9 i8 |; a
求复数z的虚部 |
| , d I# L6 l9 g3 p; G" ~8 U* u |
Abs[z] | 6 ?9 h# B3 U. a
求复数z的模 |
| 7 l! J. J# J. B4 ~- P, K# H/ n
Arg[z] | & _1 a3 y3 {( l
求复数z的辐角, |
如何在mathematica中表示集合
4 _7 K5 E% J x( X: e$ p与数学中表示集合的方法相同,格式如下:
| ' Q$ N- r1 _8 b& ~4 o' {
{a, b, c,…} |
9 t+ x( T+ o6 @8 P0 [( E* |
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:
: w6 U8 o0 a6 d; e1 j% P8 {! k
| ; _. F o7 x) H6 b6 r& K5 s
Table[f,{n}] | ! i1 _8 g8 v0 J S% p' l' `
生成包含n个元素f的集合 |
| 0 D- h' a9 v, s* h: l
Table[f[n],{n,nmax}] |
0 ^; U# F% @ c2 U
n从1到nmax,间隔为1,生成集合{f[1], f[2], f[3],…, f[nmax]} |
|
Table[f[n],{n,nmin, nmax}] |
* A8 k! f: q3 u$ T+ b" k6 y1 r
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}] |
$ q. |4 j; t* t0 o4 e- F6 ?$ Q# d. B
n从nmin到nmax,间隔为dn,生成集合{f[nmin], f[nmin+dn], f[nmin+2*dn],…, f[nmax]} |
! J$ s& x/ b. U3 z" U2 M* J3 I! n
( p% Z& M2 P$ W* I, J, t% s, q" [, n
| . @! ~: E/ s' h+ b. K* j! I
Range[n] | 7 c" e7 h5 c. b _1 J9 H
生成集合{1, 2, 3 ,…, n} |
|
Range[imin, imax] |
生成集合{imin,imin+1,imin+2,…,imax} |
| 7 e5 T- G/ e$ d
Range[imin, imax, di] |
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
8 {8 F; g6 K, T2 W% p/ t2 z
| 6 l# ~2 ~9 e P Q2 N$ ?
Union[A,B,C,…] 求集合A,B,C,…的并集 # r- w% [6 R* TA~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 9 h7 G1 \8 G/ v: f9 Q' R! o0 F4 XIntersection[A,B,C,…] 求集合A,B,C,…的交集 A~ Intersection ~B~ Intersection ~C~ Intersection ~… 求集合A,B,C,…的交集 A∩B∩C∩… 求集合A,B,C,…的交集 9 ]3 `( G8 {) _, I% ~; Q2 tComplement [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 全集I ~ Complement ~A 求集合A关于全集I的补集 7 ?) p/ \5 w3 k5 i4 d' S" D* \ |
如何mathematica用排序
|
如何在Mathematica中解方程
$ U4 w5 m! m7 c% k5 Q$ \|
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: = =
9 B& v, T/ Z& ]/ s& @' {; `5 A如何在Mathematica中解不等式
% G( F; j% h7 G, {% Y/ ], d: [! W9 G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:
: X, ]. ^4 w7 i% w) X
| / w% a! _- W' B7 E5 q" W8 |" B
InequalitySolve[不等式,变元] |
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:
|
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:
|
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
0 k$ t' r2 d7 L$ o5 t
|
lhs:=rhs/;condition |
4 E$ y; ]- N& x
当condition成立时,lhs才会被定义成rhs |
|
If[test,then,else] |
/ O( `# ]4 G/ p8 [$ }0 z) u; J
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,...] | 6 `; k# ^4 F6 H5 ]! S
& `5 l- S+ X, h* }! u
如果test1为True,则执行value1,test2为True,则执行value2,依次类推。 |
& L q) T5 |+ }2 a7 c; k' j* L
| 2 V" \6 w$ @( B+ }$ @, j
InverseFunction[f] |
% G$ _( Y4 W+ ?
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
| ( R1 U5 Q* k! E* x. O5 D; w. L
|
如何用mathematica绘制2D隐函数图象
首先要加载Graphics`ImplicitPlot`函数库,加载方法为:<<Graphics`ImplicitPlot`
! s5 k; ~& [( r* \: Q
| ; k; V; i* M3 ], J- Z* ?
ImplicitPlot[eqn,{x,xmin,xmax}] |
先用Solve命令求解,再在指定的范围内绘制隐函数图形。 |
|
ImplicitPlot[eqn,{x, xmin, m1, m2, …, xmax}] |
避开m1, m2, …点绘图 |
|
ImplicitPlot[eqn,{x,xmin,xmax},{y, ymin , ymax}] | : c" a9 A0 o2 }& ~ H/ Z$ y/ }
0 I+ o' S; K: T! l
用ContourPlot的方法绘图 |
|
ImplicitPlot[{eqn1,eqn2,…}, ranges, options] | 9 X7 j/ w0 A W' w4 M7 d* U
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 | $DisplayFunction | 定义图形的显示。设Identity将不显示任何图形 |
Frame | False | 是否给图形加上外框 |
FrameLabel | False | 从x轴下方顺时针方向给图形加上外框标记 FrameLabel->None定义无外框标记 FrameLabel->{x,y}定义图形下方与左边的标记 FrameLabel->{x1, y1 , x2, y2}从x轴下方顺时针方向,定义图形四边的标记。 |
FrameTicks | Automatic | 给外框加上刻度(如果Frame设为True); None 则不加刻度。定义{xticks,yticks,…}则分别设置每一边的刻度。 |
GridLines | None | 设Automatic则在主要刻度上加上网格线。 GridLines->{xgrid,ygrid}定义x与y方向的网格数。 |
PlotLabel | None | PlotLabel->label定义整个图形的名称。 |
PlotRange | Automatic | 设PlotRange->All, 绘制所有图形 设PlotRange->{min, max}, 指定y方向的绘图范围 设PlotRange->{{xmin, xmax}, {ymin,ymax}},分别指定x与y方向的绘图范围 |
Ticks | Automatic | 坐标轴的刻度 设Ticks->None,则不显示刻度记号 设Ticks->{xticks,yticks},定义x与y方向刻度记号的位置。 设Ticks->{{x1,label1}, {x2,label2},…},在x1位置标注label1记号,在x2位置标注label2记号,… 设Ticks->{{x1,label1,len1}, {x2,label2,len2},…},定义每一个刻度的长度 |
Automatic, None, All, True, False是Mathematica绘图命令常用的选项,它们所代表的意义如下:
Automatic | 使用Mathematica的默认值 |
None | 不包含此项 |
All | 包含每项 |
True | 此项有效 |
False | 此项无效 |
下列选项可以格式化图形里的文字:
TextStyle->value | 定义整张图形中所有文字的样式 “style” 将图形文字的样式定义为cell的样式 FontSize->n, 定义字体大小为n FontSlant->”Italic”, 定义字体为斜字体 FontWeight->”Bold”, 定义字体为粗字体 FontFamily->”name”, 定义字体,如”Times” |
FormatType->value | 定义为TraditionalForm则以标准的数学格式输出 |
下列选项可以定义绘图的颜色与线条的粗细:
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{RGBColor[r1,g1,b1], RGBColor[r2,g2,b2],…}] | 分别用RGBColor[r1,g1,b1], RGBColor[r2,g2,b2],…给f1,f2,…上色 |
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{GrayLevel, GrayLevel[j],…}] | 分别用GrayLevel, GrayLevel[j],…给f1,f2,…上色 |
Plot[{f1,f2,…},{x,xmin,xmax},PlotStyle->{Thickness[r1], Thickness[r2],…}] | 分别用Thickness[r1], Thickness[r2],…定义f1,f2,…的粗细,其中r1,r2 为线条的粗细所占图形宽度的比例。 |
如何用mathematica绘制3D显函数的图形
|
Plot3D[f(x, y), {x, xmin, xmax}, {y, ymin, ymax}] | / V+ B# u* X7 q! Z: |
5 ^: Q$ h2 G: v
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 `
( g w5 |$ P* d! p1 H/ v
| $ Q. S" o; ^. i5 Y
ContourPlot3D[f(x,y,z),{x, xmin, xmax},{y, ymin , ymax}, {z, zmin , zmax}] | . U) M- E0 H. L, J& y
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)
| 6 d/ O3 V1 R& c. v& M& C
ParametricPlot3D[{f(t), g(t), h(t)},{t, tmin, tmax}] |
3 s& @; h+ Y7 U" V y0 J
绘制三维的空间曲线参数图 |
| ; N! j$ ~8 ]: R* S) X- i
ParametricPlot3D[{f(u,v),g(u,v),h(u,v)},{u,umin,umax},{v,vmin,vmax}] | 8 [: r w5 Z3 a! }3 L
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 |
| 3 c5 e4 i4 q! P" o4 G4 D8 ~
ParametricPlot3D[{fx,fy,fz,s},…] | ) ]2 R7 n/ y- F
7 u$ f K; G/ l+ ?, L ^6 [$ k' ]
根据函数s上色 |
如何用mathematica绘制三维散点图
2 g: ?6 ?7 m) w4 J( a. t( k" K3 L0 k3 x
| " z4 X) B' h0 i0 D" g3 P
ScatterPlot3D[{{x1, y1, z1}, {x2, y2, z2},…}] | ' k# P7 X# w# {) o$ c. e
1 S7 x8 s+ _0 s8 L. K+ ~ X" ^
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] | ) r" [, w8 K. ~* D5 g. P4 g2 s
/ i9 j. j9 ?5 X/ l7 F: ~
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
2 m, L2 \/ c1 q: P" p0 b8 h. L
| , J& {, D' z5 j& R
选 项 |
' o5 j Y- ?" H% G M( P( R" q- _
默 认 值 | 7 Z( B# [0 N: y# S1 K4 _8 |6 F
+ t, C) p$ v: b% z
说 明 |
|
Axes | / ~; M! L! s4 w V5 p' i
True |
" w* x8 f3 U# x. g$ [/ a
是否控制坐标轴 |
|
AxesLabel | . E. R) Z8 _7 p
None |
2 N5 C" K8 F" A, f* D; j6 w
坐标轴的名称。{”xlabel”, ”ylabel”, ”zlabel”}分别为x、y、z轴的标注。 |
|
Boxed |
True |
% G) A/ H' t8 }0 j" S
绘制外框。定义为False则不绘制外框 |
| / c' @5 @& |3 H6 S% Q& J
ColorFunction |
+ E! a E( \7 R
Automatic |
上色的方式。Hue为彩色 |
|
DisplayFunction |
7 i; f/ N9 L2 L9 T. z
$DisplayFunction |
% M4 {, Y8 s0 S1 |8 y8 C4 ]5 C8 }
显示图形的模式。定义为Identity则不显示图形 |
| 1 y; s$ z' {# Y/ G1 u4 F
FaceGrids | . |) |0 U) ~( l5 }8 J
+ T% ]# ~- U1 ?' G$ Z0 T' ?
None | ; D: W# r7 ^% F& t9 y1 y
0 \- P8 H# Q% G6 U# r4 j- ~/ H: P4 b
表面网格。选All则在外框每面都加上网格 |
|
HiddenSurface |
True |
8 L" {' d7 U8 \/ } Y
是否去掉隐藏线 |
| * D+ Z5 {7 S1 D8 |
Lighting |
3 }; S3 f1 W W+ z2 S# o+ U7 F) E
True |
6 H% g' Y0 @6 X/ w6 g
是否用仿真光线(simulated lighting)上色 |
| % w% x- C2 K0 A K8 S% o& R
Mesh |
True |
& ~" e8 T5 L4 k0 \5 C
是否在图形表面加上网格线 |
|
PlotRange |
Automatic | ) _) s% Y- ~' D+ f
Z方向的绘图范围 |
|
Shading |
True |
表面不上色或留白 |
|
ViewPoint |
{-1.3, -2.4, 2} |
) a2 O9 r- `) K! A* G4 R2 H3 }; l
观测点(眼睛观测的位置) |
|
PlotPoints | ! `" B: z- w. k! {
15 |
在x和y方向取样点 |
| $ F/ p4 G2 m# W8 o) g
Compiled | ( r8 V$ A# x7 G! c! w* M" a- g
True |
是否编译成低级的机器码 |
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:
+ r- m6 K- r. j
| 6 g; ~6 M. g$ m
ViewPoint的值 |
观测点位置 |
| 6 H9 B4 Z' I! \' f! [; u
{-1.3, -2.4, 2} | + |: `- q* U+ N. t2 D, B2 @; F
默认观测点 |
| * ?7 R/ [/ _6 N' `, \% Z
{0,-2,0} | 4 t* Z- Z h, k0 ^' ?/ K" r# |$ C
, ^: v" b) |2 q |6 \1 n$ O* I
从前方看 |
|
{0,0,2} | 4 D9 |! w8 Y4 ?* r: U$ d0 \5 n9 ?
# z% ?, [& I9 ^- Y( s( O
从上往下看 |
| & Y& {, I+ s9 C
{0,-2,2} | $ d8 W7 ?# a! l6 j. S
从前方上面往下看 |
|
{0,-2,-2} | / Z$ G, s( |/ b6 N. E4 X1 o
$ u$ r* ^: m8 Q; J/ g
从前方下面往上看 |
|
{-2,-2,0} |
- B2 V" i: A. W8 f; j) Y s, B- Y
从左前方看 |
| " k/ _) h- g. x+ H7 h m
{2,-2,0} | * J; ]( z$ {7 ?* [( {( Z) @
4 u. n+ x. h0 i2 \' A2 ]6 Y! D: g. R
从右前方看 |
) e% Z5 ~) r; @2 H/ A8 C
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。
1 U# @+ \5 o7 K, |) S3 }7 y ]+ ~$ B/ B
| ' F, M: F& e$ Z+ ^! w# N
Plot3D[{f(x,y), GrayLevel[s(x,y)]},{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}] |
& k1 r' i3 w# [+ C! e
绘制三维图形,根据函数s(x,y)进行灰度上色 |
| : G" S6 d! z7 l$ n, |0 R; e1 }# }
Plot3D[{f(x,y), Hue[s(x,y)]},{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}] | : W/ B' U+ i2 I1 N8 x4 J4 ^% k
& t* D9 E5 y' y0 ]$ P/ h/ M; Z0 r
绘制三维图形,根据函数s(x,y)上彩色 |
如何用Mathematica求极限
(1) 极限:
|
Limit[函数的表达式f(x),x->a] |
(2) 单侧极限:
左极限:
2 I. c1 C0 Y" i: s0 k$ h
| ! V* ]. z3 R1 e' c
Limit[函数的表达式f(x),x->a,Direction->1] |
右极限:
; d: I; j$ x1 u7 Y9 h x7 o& \- r
| 7 M, i' i* k" G s
Limit[函数的表达式f(x),x->a, Direction-> -1] |
如何用Mathematica求导数
( Z$ h; [$ j3 f* f$ u- P; l4 [( j: q5 ]6 L5 ]' i' C; v% x
| ' m h# R5 H$ N2 S" [+ [; H
D[f(x),x] (或从工具栏输入 |
如何用Mathematica求高阶导数
' M" P% }, C3 W3 j! M+ d
| \" [% _' E% c4 B' h
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。
( N" I% ?. G% y( _5 s z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
| - b* X- |) l6 K1 D
|
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。
如何用Mathematica求不定积分
/ b0 ~; @" S4 c: a4 l
?; i7 e$ F7 c5 `+ `6 \
|
Integrate[f(x),x] (或从工具栏输入 |
如何用Mathematica求定积分、广义积分
| ; _( U2 D; a; X D
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
6 G7 S( O3 H0 m% V% Y; L/ v( S
Sum[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入! x2 K5 o5 y9 l, ^/ y- q% k
Sum[f(n),{n, a, b, dn}]/ K& I" d) P/ b4 Z) OSum[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
8 W1 i ~* G4 C4 S( `+ [
Product[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入
Product[f(n),{n, a, b, dn}]- u+ X9 f1 M, r, nProduct[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]8 q6 [! ^. K4 P$ V5 o, x5 DProduct[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] |
如何用Mathematica展开级数
8 M; f6 S4 P+ T- i6 p) N$ j" ?1 t
|
Series[f(x),{x , |
如何在Mathematica中进行积分变换
8 Q& M& h" Z- x u4 [
LaplaceTransform[ f(t), t, s ] 拉普拉斯变换" B" \; U! G7 I3 S0 ?. f/ IInverseLaplaceTransform[ F(s), s, t ] 拉普拉斯变换的逆变换 |
0 d& G; @" s& U5 r% l
FourierTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶变换3 r9 h: h6 r5 P
|
r) g4 ?$ q% T* z" b( C" H3 F
% U) M3 m) o9 X% v9 j
- _9 l" E; J( r9 s* Y
ZTransform[ f(n), n, z] Z变换3 ^" {! _7 j8 F: ~; S* c7 r3 D
|
3 k" E N& Z7 Y% m
7 ~+ X0 l& \$ N4 W, v
" Y. T' i' ]$ J
FourierSinTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶正弦变换& x7 S1 y3 r0 \2 |; G6 a+ K
|
( c( K7 b' I" g# H/ w
|
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
- f- U1 v; V: }: _; m- F
|
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
$ ^( `' n9 [3 `! @% E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。
% Q0 A( T) s& [7 Y1 _6 F+ J6 ^( i! {+ x" i- ~* a
| $ h( g+ J* C; T9 U" m3 L
Limit[Limit[f(x,y),x->a],y->b] |
计算极限 |
如何用mathematica求多元函数的偏导数
|
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
|
Series[f,{x,x0,m},{y,y0,n},...] |
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}] | # ^; z$ a- U/ f. h) h
求重积分 |
|
NIntegrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] |
重积分 |
8 j; n) Q, \2 a
也可利用工具栏上的积分符号的组合来完成
7 X$ W3 k& F |$ i' n6 J如何用mathematica求梯度、散度、旋度
首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库,加载方法为:
<<Calculus`VectorAnalysis`
以直角坐标系和三元函数为例说明
| ; c% M; @6 z. |5 d8 g; b
Grad[f, Cartesian[x,y,z] ] | ( ~4 J# B% }2 O( e3 w
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 |
|
Div[f, Cartesian[x,y,z] ] | $ C" X/ s( w* ~# `) @1 l
0 C# f8 J8 K+ Q" G; ` y- t
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 |
| . w: A/ J( \% f3 H) f& d
Curl[f, Cartesian[x,y,z] ] | 1 f: ^% @. ?+ w
& A. k. ?# J1 I# ^& _7 y% t) E
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。
8 t! q7 Q# a2 M7 @' ^4 }如何用Mathematica求函数的最大值和最小值
* A( |# w+ a) ]- n3 P
| 3 ^) L1 y# W+ L
Maximize[f, {x, y, …}] |
3 G+ M6 C* X( Q. C
求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
| / X! i9 w& [+ t3 ]; W
Maximize[{f, conds}, {x, y, …}] |
在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
| % t1 S R% d# L: b$ k6 C
Minimize[f, {x, y, …}] | - o4 C1 Q" p3 ?) C) i/ o& e
求函数f关于变量x, y, …的最小值 |
| & ^2 v' b0 y' ~& H; X
Minimize [{f, conds}, {x, y, …}] | / A* x. @' p, g, e/ L4 v% e
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
" k" r! N8 v7 w% Y( W2 Z|
{a1,a2,...,an} | " S0 @6 r7 ]1 T
* p p& w# J y, d. J$ Y+ t
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:
| " F g" ~7 Z- B. `% e7 D
Table[f,{n}] | 6 V9 d- t. n/ W% i }
T3 k$ k: J& X/ G! s9 B8 e5 s1 \
生成由n个f组成的向量{f,f,f,...,f} |
|
Table[f[n],{n,nmax}] |
1 n: ?! C- v" R9 D
n从1到nmax,间隔为1,生成向量{f[1], f[2], f[3],…, f[nmax]} |
|
Table[f[n],{n,nmin, nmax}] | ) R( H& H5 ]' t+ x( v2 |
* P* C, }8 }- y) y; T
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}] | 6 v ^1 Q1 ^3 D2 u
; ^' U6 [% k' P6 A3 e) Z
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
5 I1 k$ `9 v, d) f% V7 O9 H2 a) L
| 0 F2 N) G( H4 [% o; f' F, \
A+B | 9 g2 h& l- E' P9 u/ x
向量A与B的和 |
|
A-B | 0 r; C) x% T5 ^ q" x
1 _8 Y6 K1 ?7 b- Q
向量A与B的差 |
|
k*A 或 A*k |
* x) I; L# N; ]' \# d# f
数k与向量A的数乘 |
如何用mathematica求向量的点积
* E: f3 G6 ?/ n. f : N7 D, W. g' G& S' }2 L; o$ {/ m7 M. X$ w9 v5 X
|
Dot[a,b] 或a.b | " }8 p% M& e" ^9 u
求向量a与b的点积(在直角坐标系中) |
|
DotProduct[a,b] | : G$ ^2 h1 \- J1 P N
! g4 n/ l% d! U/ o: q; m4 u# C; b
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: * j5 B. W; j- C$ z9 l; U<<Calculus`VectorAnalysis` $ L) J6 O' Y8 v j, {2 ^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: * {; c6 d8 a/ ^, j5 N& N" w& F4 y7 y" NSetCoordinates[Cartesian] (直角坐标系) SetCoordinates[Cylindrical] (圆柱坐标系) # N) J3 P+ S. r- O2 p1 t |SetCoordinates[Spherical] (球面坐标系) |
| 9 o$ c. v; E, q0 j: V8 I3 x" W! f
DotProduct[a,b,Cartesian] |
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: 8 C. m7 v' d" E3 i- I7 Z<<Calculus`VectorAnalysis` 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
. V. ?- M4 k- a& q
|
Cross[a, b] | ' n$ f% `2 m( p( }0 }3 F9 ^
计算向量a与b的叉积(在直角坐标系中) |
|
CrossProduct[a,b] | 8 X1 T) Y# G `" [$ ]
$ G+ r1 `0 [2 d @
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: <<Calculus`VectorAnalysis` 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: 5 U4 S# {1 s) ^9 Q ISetCoordinates[Cartesian] (直角坐标系) + m% n; [1 O. A3 H) GSetCoordinates[Cylindrical] (圆柱坐标系) SetCoordinates[Spherical] (球面坐标系) |
| * g4 Y }9 W6 j
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: * @. t `& V5 |. g2 c9 T6 }, i/ {<<Calculus`VectorAnalysis` $ P* k, R0 t/ ]; t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:
8 X, _ r, C/ I
| # l. S* h! [% i$ @- O+ t4 h
Norm[v] |
. X* w9 x N8 L* K" E- p8 \
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
4 O' |9 h# H: ], d0 P1 o2 ? 5 G( J7 G. l1 k) v; D: X. h, q| " c3 D# [" @7 N' ?6 Y8 w9 _: L
{{a11,a12,…,a1n},{a21,a22,…,a2n},…,{am1,am2,…amn}} |
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) |
| # d6 V3 l9 B5 d3 u- Z/ @! U0 x
DiagonalMatrix[{a1,a2,...,an}] |
5 j' Q) f# G" J9 c$ Z$ ^
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) |
| ' [+ a0 c; N1 `" [8 x
IdentityMatrix[n] | / s" X" P: I4 b, P
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}] | 1 P& l l9 [# Z+ k. T/ `
# @5 k5 E) [- I3 ~! [
生成m×n矩阵(这种方法建立的矩阵不是手写的形式) |
|
Array[a,{m,n}] | : E8 V3 E2 @6 i! ~1 e
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] | % J3 u! T3 j) z) R& j5 r. c) }
矩阵A的手写形式 |
如何用mathematica求行列式的值
2 n! U- R+ X1 C: a4 L4 p0 v+ L
| . R+ A3 W, m1 J
Det[A] |
求矩阵A的行列式 |
8 z- h% h8 O; v+ R0 N S0 |
| / q8 {8 t2 C9 D! `! k* o' s$ w
Inverse[A] |
求矩阵A的逆矩阵 |
| # d2 R& a( z9 \
Transpose[A] |
求矩阵A的转置矩阵 |
如何用mathematica求矩阵的秩
mathematica 4没有提供这一命令,但mathematica 5 提供了这一命令,格式如下:
3 \* ^$ z3 T9 Z4 w" P% G: ]* q) L3 a( g: N, s2 P
|
MatrixRank[A] | / f6 u' J, k9 l; U9 {. V. B# ?4 W5 b
3 `1 O* q# r% O' z0 C
求矩阵A的秩 |
5 | l. Z+ O: b8 U: u" Q
|
Tr[A] |
/ f9 w1 J( j' L
求方阵A的迹 |
如何用mathematica求特征值和特征向量
4 S: Y; C3 N- p. k; B/ t: E4 }- U- E+ w
| % I, a: F7 P" Z) a
Eigenvalues[A] |
$ C; Z: Z5 q3 m! ]7 y; e8 }
求矩阵A的所有特征值 |
| ) O9 o5 h- I" s" i/ F+ C
Eigenvectors[A] | * n# e) b5 m" ^( \; X
2 o- F0 B3 _3 ~* u; ?% Y$ v! ^
求矩阵A的所有特征向量 |
|
Eigensystem[A] |
' \* e. X. k; u1 o, A1 u
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
; d+ p3 j9 T1 z. s% n
|
Solve[{eqn1,eqn2,…},{x,y,z,…}] | ) S9 t* S5 x3 o2 s: j6 J6 g; w b- ?
( M3 E/ C% `' X' j/ z/ Y8 C
解由方程eqn1,eqn2,…组成的方程组。 |
|
LinearSolve[M,B] |
解满足矩阵方程MX=B的向量X |
如何用mathematica求平均值
首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
$ a4 s" G% R: W<< Statistics`DescriptiveStatistics`
/ p! d- A; N( j' f$ o8 H+ ]或者加载整个统计函数库,加载方法为:
# w' o8 w* V) M2 v<<Statistics`
- T! j8 f" }7 N# g) T. H1 x2 f8 G| 3 [0 d2 X: C2 @# {* O$ r
Mean[data] |
求数据data的算术平均数。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
| 1 `! H1 ^1 g! }6 U% Q) C: G/ @
HarmonicMean[data] |
- K% w3 e! `$ v
求数据data的调和平均数。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
|
GeometricMean[data] | ' s- B/ Q: f; G6 }$ d* v1 o: [
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
4 t* m ]1 H' i& g, Y1 s首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
0 p+ }0 A+ A: s. [<< Statistics`DescriptiveStatistics`
或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
}% R# v0 @$ D* }8 P g; d7 L+ m
| 9 W( I. A$ s) o# O
Median[data] | ) I9 e. z3 P8 l+ G! t5 r" X1 A
求数据data的中位数。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
如何用mathematica求众数
! u# q% Z, @& O! a" N; B首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
^7 }! H9 {% ^. _3 h6 X' H<< Statistics`DescriptiveStatistics`
: K6 h* K+ X9 q. d) c% L: a或者加载整个统计函数库,加载方法为:
0 ^* R! \ c- E" F- z& u<<Statistics`
! e% l3 a2 M2 [6 x* J1 T
|
Mode[data] | 0 i! K$ A& a' ~2 _& b4 d* e. w5 T
( J S# }: A g1 `) n+ X
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
8 j& d7 ?8 [/ l, g, O { O首先要加载Statistics`DescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
<< Statistics`DescriptiveStatistics`
# L/ Q- D# m: m$ h或者加载整个统计函数库,加载方法为:
9 t1 z& V9 _) I8 F0 G0 d! t4 w<<Statistics`
|
Variance[data] | / S: L( ]8 ^5 U1 @( z8 Z9 }
% k& G" B' m: F8 t7 _+ n! Y5 q2 G
求数据data的样本方差。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
| , ~9 T8 i3 b! G% s" _: k
VarianceMLE[data] | : }0 U) @' W. k1 T4 O
求数据data的母体方差。数据data的格式为:{ a1,a2,…} |
| 9 F! Z$ w' U8 y4 r" W
StandardDeviation[data] | ' l @0 C) N6 @7 j' M
求数据data的样本标准差。数据data的格式为:{a1,a2,…} |
| 1 C2 H6 _3 F i" `2 K a9 x
StandardDeviationMLE[data] | 0 b! G8 D; N) N8 R9 T4 ~
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
3 w2 E7 E8 P1 v2 w3 k4 p6 B, x首先要加载Statistics`MultiDescriptiveStatistics`函数库,加载方法为:
<< Statistics`MultiDescriptiveStatistics`
) |% n4 L. p" k( y0 u$ Z$ K或者加载整个统计函数库,加载方法为:
<<Statistics`
( _- {( G! S9 ?8 V
|
Covariance[data1,data2] |
求数据data1和data2的样本协方差。数据的格式为:{a1,a2,…} |
| . B% b. \( C8 F _) p' j
CovarianceMLE[data1,data2] |
- Q) A% l: y7 @7 B2 ^
求数据data1和data2的母体协方差。数据的格式为:{a1,a2,…} |
| ( ?* R1 ~* _, X. u4 C
Correlation[data1,data2] |
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
$ p8 x- l$ C8 m( f3 P* r2 a. E8 X w/ H6 N5 ^+ D/ I5 L+ u6 m
| / T) d! [" f! T: _
Fit[data,funs,vars] | % U/ Y8 f, L3 j5 O
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},…} : ]! }3 c# r1 x# _: u1 H4 Dfuns={f1,f2,f3,…} 1 a$ N! W# P. O' 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?
# r# P a' M- ~: `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~
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