0 z/ W. d3 o; U. @) R如何用Mathematica求极限 / }5 q; ]. w$ H
>> 0 K5 {8 B2 m6 l# y
(1) 极限: > >
' s, u5 Z! s7 [) Q4 c8 w! X# c: O2 N9 \- U- h
" r& |, V) N: I0 x7 z
1 I. H& j* j( L9 [6 |: g. l, t8 `! s
|
& i. ^7 t; M* n* U Limit[函数的表达式f(x),x->a] |
# n3 X8 r# j2 u% z) ]" w3 s) r(2) 单侧极限: , l0 ?& K# c* [$ E
左极限:>> . Z+ p8 z# S. a1 ]- i# l% I
/ T+ s- U0 p! [0 K: S' ~
. t8 B, a& @" r! _- h6 v
3 q. T+ H4 u, g% \* c% [0 p
9 B2 l' \+ T4 h+ h; X|
: \0 S/ ]" V, M, Y3 `+ O/ C0 D Limit[函数的表达式f(x),x->a,Direction->1]> > |
( E3 c& q" v1 Y# M: u' J H H右极限: > > x+ F, o0 w3 B* C! d/ a
" t2 M+ D+ e: s# H7 b, L
/ |9 e9 C# a1 W' B5 m
* X0 b" Q! o# N' N) S. i7 \& c' v+ P. T) k" s
| , v3 A; y% Y* M: Z8 Q5 O( G
Limit[函数的表达式f(x),x->a, Direction-> -1] | / ?, `! y9 ?, r8 A/ x4 X
如何用Mathematica求导数 ) W- w) k& \$ \8 i) D( ]0 ]
6 {1 H. g% W; n. O" b/ v / d4 w8 c" y3 w3 ^. m p8 b" g$ B7 {7 A0 o
2 T/ O3 b6 H* F# y/ B2 ?0 F7 w2 f! C; r" X0 ?( g
|
/ j# q, S* P2 l D[f(x),x] (或从工具栏输入 ) | 4 }# }. `6 X$ n4 ]5 H
如何用Mathematica求高阶导数
$ J* k! L! I7 l) Q* B5 L9 y7 f
+ T4 B* S- _' r/ [6 j8 T4 k: z2 U! P! M/ v+ F- h
* N; `, m. _% X9 k/ W
% i$ D5 S/ _% K) o& V
" s. o2 i! B4 d: Y! T| 9 b$ X: h# Q" [! s, D* c! a
D[f(x),{x,n}] (或从工具栏输入 ) | ) {% L3 q* n! W' ^" u
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。
* M; Q* C! Q4 k, s9 k- c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 2 P. }2 O c: t1 _! Z( S
3 @, e( q! h" F& g1 D4 W/ a- ~
% \2 v* k5 }9 t; O( r& L* J- E! ?, W" S+ X" i6 [
| * Z- }1 I- \( |5 b
 2 d; ^; r6 v- |. A/ E/ }& {: e1 u9 _
| # Q6 c: c0 Z, \ m
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。 8 D; I5 a9 ]2 @6 u3 ]
如何用Mathematica求不定积分
8 I7 m$ c \ D" t- x3 l) s; I/ ?5 D; U
9 G4 s) y# u5 H* Z: \1 _0 X1 @
7 `6 c a1 L+ Z
+ C- Z' ^. I& G9 x3 ?: R
0 Y1 d6 M$ c d* u| {5 v; [4 B3 L! k; e" }; s
Integrate[f(x),x] (或从工具栏输入 ) | # Z% h- p- ] a* n |7 o; a# O t
4 g- j+ A0 |1 @; `9 N4 | 如何用Mathematica求定积分、广义积分 & ~6 I4 q. B; b1 I
9 o) ?' @* d$ `. r3 O4 O >>
% n w2 V% g2 ~7 p: `
% A1 ]; n) \9 x# A
1 J! Q7 ?3 j% h3 n. y
! t5 N2 s- U* \0 Y# c1 E. y+ a+ t! z0 g1 Z! }9 g+ ~7 U
|
4 ~4 U0 V! n. f, ^ Integrate[f(x),{x,a,b}] (或从工具栏输入 ) |
3 I/ I+ m9 G7 r$ S如何用Mathematica对数列和级数进行求和
, W( x3 {: y* h8 l9 k$ ~' q' a q& ]
8 [2 W9 _0 S% J' W s: W9 B5 l4 }3 ?- \% L, W/ ~5 n4 L/ j, s
1 u9 o5 L( I: s# \ q9 u S0 ^. h3 }1 J, P) J& t" K
Sum[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 )+ Y5 x' A6 {+ K* K, Q
Sum[f(n),{n, a, b, dn}]
8 e& Y1 G J5 o. t+ O: KSum[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]) p! H- v" ~8 Z, t7 F
Sum[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] | 5 _# z6 Y- C/ \: \: G4 ~
如何用Mathematica进行连乘
' h, K$ ~) M% g" O6 b9 D6 _8 b8 ] i
7 v3 V. G1 a7 W) E t% Z- g2 C 7 _* h y: X3 L7 i3 C2 r9 F3 c
* V8 n- y! e" h9 v% |8 O
3 b4 ~( N) R0 f- p$ A9 u
2 F% v, m; G9 D. |- z6 VProduct[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 )
6 U" x9 \. {% o2 A ZProduct[f(n),{n, a, b, dn}]
9 n9 |* W3 i3 P1 ~/ AProduct[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]
0 f: c5 \+ e8 m! o4 T: a3 {. SProduct[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] | 1 Y: J2 m3 r# {1 J
如何用Mathematica展开级数 9 _8 R; X4 w) o% y6 m! X
[ t" d, C" b' U" x& {
3 x! b" q R$ c0 | E& i' {( V% M+ u
- B9 A0 i5 s; ~* B8 l|
6 d! P+ L b1 c Series[f(x),{x ,a, n}] | % q/ y4 w/ b/ A5 _
如何在Mathematica中进行积分变换 : h! o0 G% P- C8 f I
5 p: @% {! u! w! l1 A+ X/ m
$ ?! y, {1 A: b7 L
( j! \7 S6 v& d7 a' C" {% T5 C; I# o* `0 l* Y0 H0 W, l
& G$ Q8 X$ b6 Y* B8 F; f$ p
LaplaceTransform[ f(t), t, s ] 拉普拉斯变换
3 `5 m4 L2 Q1 VInverseLaplaceTransform[ F(s), s, t ] 拉普拉斯变换的逆变换> > | `1 \. M" j$ k6 m& h
>>
7 z) j% w6 W7 U" z0 W1 u) A6 w; m8 H0 N. {' O& B( ]
( v/ E& R' H) A1 [- V7 A6 p
% Y0 o( i. d: `* Y; Y3 c9 g9 x0 K/ C' j5 V. ^! O
; w8 s: K6 o4 v4 f4 h) j! h) J h. [1 xFourierTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶变换> >7 M1 ~1 `' I N. `; G
InverseFourierTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶变换的逆变换> > | / |+ z! f. t8 p, j. U# j( X# r* w
& f$ s. x5 m ] 6 f2 J- n, w ^7 B* _( p" U
& E" f2 r6 V: X) w
+ O1 S6 Y) \3 r$ u& {/ m- Y: z0 d) S
P8 Y' N! }# ?) `8 K% i5 ` : _; F/ ^; f0 w F
/ I7 W- G# \' ?" ]
. a: j; X% S" Z* p
7 h% H" R$ p! {) J' |ZTransform[ f(n), n, z] Z变换> >
6 Z5 a) S% B( ~5 b( _% zInverseZTransform[ F(z), z, n ] Z变换的逆变换> > |
$ E8 C( x/ ~ G( g& b9 R" u8 I- Y i . N5 O* I; \2 X) u N: X
' K# B T, Z; g' {( g 3 D2 X: r* ^6 G% B
+ C/ X1 d; {+ ^: l/ B; l) ~3 I( Y6 { |+ Z; O: V
( L. _, n. l$ n1 @! }6 [
( p5 _) n- j* t6 d7 r0 F# W
?2 O5 a" N( H5 ]0 C
& V0 O4 f) W" v' e% Y E+ \
FourierSinTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶正弦变换> >
5 E3 ?, s- F1 D8 X( E, jFourierCosTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶余弦变换> >
4 W0 P' C1 b# X: U" _7 C/ c$ ZInverseFourierSinTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶正弦变换的逆变换> >6 {% b' l& c, \( y6 c
InverseFourierCosTransform[F(ω), ω, t] 傅立叶余弦变换的逆变换 |
- r- P, j1 L6 J如何用Mathematica解微分方程
. w/ q8 z3 X# F6 m7 @2 w# L2 U' ~
/ g4 L3 i# I5 y# _6 e' F
9 a: |/ S% N- o$ q3 B/ k7 d 3 ? ]( m- W% k% B. O0 m( g% t. {
0 y- x% F1 @; k. X3 z
5 q, M" q( v1 Y, A& B| 3 z# ~; B: } o" \5 I
DSolve[微分方程,y[x],x] # y* r# H% E' a" Z( Q2 \' @. U8 r9 _
DSolve[{微分方程,初始条件或边界条件},y[x],x] | 5 n1 v0 a$ t; f6 j) I4 ^
如何用Mathematica解微分方程组 6 I0 O3 ^. |( G4 P1 k: ~& R& x
6 E# m7 X8 |( B% W
4 x' B7 L% ^ s8 b7 H9 r5 {, k& J. |
. i/ h* [, ^: T
|
8 U7 q) x ~% d7 [ DSolve[{微分方程组},{y1 [x],y2[x],…}, x]
2 r8 B6 k( T, \* F! D; JDSolve[{微分方程组,初始条件或边界条件},{y1[x],y2[x],…},x] |
( @: e; d- P6 Q1 e, L如何用mathematica求多变量函数的极限 5 I3 \/ I& o6 }+ a( N+ n
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。
$ a3 n1 D+ k5 s% H7 z, ~
; U3 c* s: ~$ g. t. X1 `3 ] - c7 G# ^: z4 ~# V0 [1 y
: \! T" I' t' {3 @* |
1 @ L; N9 F3 [2 U6 u|
4 f' m9 D }6 z# n Limit[Limit[f(x,y),x->a],y->b] | ' G `7 h; q0 I" q3 B" K( O
9 x9 q. M- M" x' m4 ~
计算极限 |
2 U% C# ^8 C4 q, N如何用mathematica求多元函数的偏导数 3 c) ]9 |' n7 j, C" ^8 S
3 k' ]3 e3 @8 @3 g) O
+ o. w& ^% o( G' K5 w, K
1 a6 k& j% V y& ]: k3 n( a+ h0 Z" M8 `- T
|
6 b! E0 B6 v0 n+ C- V' q D[f,x1,x2,…, xn] | * a$ ?5 u) s8 L$ ]6 \4 L
# R# r+ ?7 D9 Z* j+ d1 T' L8 l# l 求偏导数  |
) }; l5 S1 s4 [0 w& i6 N: S# s' E如何用mathematica求多变量函数的泰勒展开式
2 u) h, _0 y2 T Q0 U. o. S3 h p4 d- m" g/ E- o
! |, i$ |5 P8 Q- j1 L5 W+ c; B" P( s7 Q- L: L- S1 m
7 q/ A4 n# ^2 ^2 R& H* I( z+ n| a3 L* N; j* X# q$ h+ {
Series[f,{x,x0,m},{y,y0,n},...] |
$ _# d) d O- y
2 k c1 f* T! Y, I6 S4 w& ]9 v 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 | " D" C D6 I7 S* e9 j3 o
如何用mathematica求重积分 6 C. l5 d9 c2 I" R2 H: A
, T& m8 U! q4 y4 i! o
4 z5 ~: d, s! K: j, S/ y3 R- @+ B* H( ]( Z: b$ e! @
/ M' A- d) a/ `: {: S- c9 ?|
) h$ G9 x( a% B9 h2 I Integrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] | / o A+ l+ X; |; b+ X
8 `" w6 V4 N# V2 r0 c$ e 求重积分 |
l2 v1 i/ R& E+ \
' R+ e7 h2 R2 U$ P; y4 N|
`5 a; c0 n* t Q1 e NIntegrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] | 9 _% R# e0 `" H" [3 L
' ?+ q- l% z8 Q. T( L9 d" d 重积分 的数值解 | , D$ i! O* i) W% ~6 g/ R
5 j2 j4 D3 U' B& }: \8 V* K- r
也可利用工具栏上的积分符号的组合来完成 0 I# Q2 {7 }/ W
如何用mathematica求梯度、散度、旋度
( [3 n( b( ^$ K; \* Q' K; g首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库,加载方法为:
- J7 \* n2 S( I<<Calculus`VectorAnalysis` 0 i2 Q( F; T1 c) S& [* ~4 q- _: x
以直角坐标系和三元函数为例说明 9 N/ N3 R, \( B: a" P& ^! a' U
' \5 I- L ^+ g& v) T9 W
% |- e, M3 r" }* I+ y5 h' F' ]4 ~. _ ]2 d Z" x, d
/ q o2 c+ x- ]! y0 N|
: N9 {! J! w" ^* I6 m0 J9 I" U Grad[f, Cartesian[x,y,z] ] |
) Z+ }/ s* l; L! L# y1 T+ d# B5 S& }7 i, ], X1 q( E
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 |
, u9 T$ x4 e7 C3 l" T
$ ~9 k; h# V1 z' U u1 @# r| # y& z: j% z5 s; W( F. D
Div[f, Cartesian[x,y,z] ] | : L% j$ I$ u- M
/ b4 c; q* _( F. W. t) ?" ^; B* _ 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 | + q& i6 H# H) g7 T) H! h- {( q
/ f( c& r# p8 q: K7 m| 7 P+ d- y) ^3 ~1 f& e' H/ f1 g- R9 }
Curl[f, Cartesian[x,y,z] ] | 0 e! h0 e" c7 u6 [
( N- h. E+ c; A4 Y 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 | 1 `- @, q, {. S! Y z" h1 l( x; c
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。 7 I" O1 z, [6 H& I
如何用Mathematica求函数的最大值和最小值
$ [4 M( c0 s* u. ]' K8 n7 @
8 Z* Q& H$ r+ R6 Z* h2 z , ?. ` N1 d4 P$ s
3 n1 D$ j* y) v. Z+ x& l7 G! r/ J/ f9 l1 H; m) F2 F5 o8 d
v, u( Y. `+ u% C: R| + X( j8 [) v) b9 }
Maximize[f, {x, y, …}] |
6 | m: ?4 z8 R8 y$ a2 s; Y k/ E5 j5 C+ O5 o- h! D3 ]4 d
求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
! q! \4 `! @7 q( l( ^. ~" O2 I- O
|
2 D/ l( ?* X) T7 ` Maximize[{f, conds}, {x, y, …}] | , G9 ?8 g; f/ |& d. o( R0 a9 N
1 @0 C! P0 b2 f) W( _2 N 在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最大值 | 2 l5 o2 ~( q5 H/ Y6 _
- l& g) M" ]+ x, v; W|
3 |; {) c0 G* K9 u: h Minimize[f, {x, y, …}] |
( _6 {: \& ^ Y8 Q5 U; R. Z8 [2 Y; A( v2 d7 \
求函数f关于变量x, y, …的最小值 | " S# q' V, N6 ~8 {& R1 G
* \* ?1 Y8 o+ s- U6 h' N|
. a8 S' [! v4 O& w% ] Minimize [{f, conds}, {x, y, …}] |
9 x4 ^8 E+ M& s* U( x
- R7 k6 d/ s6 O9 b! O 在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最小值 |
% s) [2 k# i/ |& P0 s6 M7 H[此贴子已经被作者于2005-10-22 12:53:17编辑过] |