- A# I3 p+ b) B
如何用Mathematica求极限
* d0 ?4 @) V. N/ ?* p d# r3 g>>
2 I: ?$ ]5 f9 s5 a' b; X(1) 极限: > >
3 w; p+ |/ U) l, t' v
+ o/ X( ^# p3 p, K
1 h1 Z) H$ L0 z9 r
4 }( f- Y/ G: q R% a. Q/ ]) V' ~! x% J4 r. o
| ) f' f5 k, y) w+ B
Limit[函数的表达式f(x),x->a] | 1 Y N# \5 }6 ~, w
(2) 单侧极限:
. _2 z' z8 _9 k左极限:>>
( L! i+ q% V! @. E
0 V! }0 K, `! s% J' P- i" Y
; P5 W% L/ k. {7 s# ?; S1 [$ Y
- I9 J+ E- `, _4 \3 c& w) d" v$ O$ R, p* u
| % f, |% b- E6 B1 V
Limit[函数的表达式f(x),x->a,Direction->1]> > | 8 _' B: e; [+ \! _% x: b+ j) {+ y
右极限: > >
" |8 l0 a5 T& B
4 I8 d. ~7 a$ }% Y5 F% l5 W' z
1 N. q/ O2 y/ J: e+ H7 s
* v1 j4 W y* V7 T; W
1 j+ L3 e3 u! f) f4 G ?) | e| ) Z5 m+ r6 a: `# j
Limit[函数的表达式f(x),x->a, Direction-> -1] |
( c$ F) e& [4 |如何用Mathematica求导数 # A: d8 q% E* X/ S2 [4 N
% Z( h* W$ A" m4 w( T$ @: H
2 R' J7 L& `6 Z8 c* W& K1 Z- ~7 a4 F
1 [7 J( \5 O% Q$ ] o7 k9 A# l# V7 ~, k: P3 K
| * I; j. y1 k3 M% i
D[f(x),x] (或从工具栏输入 ) | 2 y# b A& I* \% g( u5 k
如何用Mathematica求高阶导数 6 S1 {2 b/ S _5 b
4 |* N; L" q! |5 `% I1 `
1 a3 `7 o z8 H5 C
! J% |$ P3 i) q0 S% M5 Z$ ~( M2 p% z
$ j) ~ e3 h3 G6 ~: _( N! H- x- y6 v+ k- k d
| ! q* m8 _5 J5 a) {! I- H" ]+ \9 t
D[f(x),{x,n}] (或从工具栏输入 ) | 4 `* n- Q+ k7 y& o
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。
& a, r# d( J& K5 ?( ~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
, y+ l# L; r) o( {
4 p0 \( W8 s* b) m/ ^$ q9 C/ T$ J+ k a, a1 g2 L
1 Q* K0 T( b$ `$ ^% {0 P! E| 9 @, ^& V( b% X A5 r

; c4 D, ~7 c. @6 F; j |
6 o$ R: B$ ~9 g& \$ G8 O8 b2 l! Q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。 / ^. o0 N5 p# T0 ~
如何用Mathematica求不定积分 + ?; p/ P4 d1 {' _0 [8 i4 [4 k
& U4 B( a2 z4 v2 P % W; m, R2 |' ?) @' a& U
2 `# @3 e+ p7 H. _( l R
& y# w" W1 z8 }9 t2 V; ~. f
2 v- h# `! Z& E5 q3 H5 y| - A7 y# _! a- ?$ i2 R6 M
Integrate[f(x),x] (或从工具栏输入 ) | ! x% y0 }1 z. a6 h! ?
g; V2 D- @- r# @' b" i 如何用Mathematica求定积分、广义积分
' M- S( D4 ?9 Y# A; k5 ^/ @7 i' E/ d L) _$ j5 _5 Z. Z. d
>>
: h# Q4 w/ c3 u& _/ a! _5 g: Q2 F9 f4 N* L
+ q+ |) q n# [3 D8 o" R4 b
: q2 i) {7 ^) g x- ~
# Z7 `# B I9 L1 M V|
/ l% t. a9 W7 }5 h6 O, N Integrate[f(x),{x,a,b}] (或从工具栏输入 ) | 7 Y# |3 W( z* B. m3 E. m
如何用Mathematica对数列和级数进行求和
) w. P m. B0 |4 C+ V* `/ H6 u
7 G9 D. u8 h1 ?) O 2 @5 q2 M V8 l
* a- B" I8 b4 }$ f# K5 S$ s' ~, {
: H8 `0 L) c* g: ]8 M
/ J7 G8 j N$ K8 I4 SSum[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 )3 V: ~4 v' N5 Q9 d- u
Sum[f(n),{n, a, b, dn}]1 e8 L9 E5 I( G2 @2 q1 z; ~5 a! x" s1 G
Sum[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]
) z+ U9 g3 q7 j) \+ r' @1 \Sum[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] | 0 w/ M9 ] ^1 F8 R4 l
如何用Mathematica进行连乘 0 P/ [7 g0 L7 [2 ^
6 T9 ?# X( `- E 8 I6 u' L6 Y. n
. C* p* [( D5 D" c
' r1 ]8 d1 j3 q5 m) T) h+ p8 f2 r% q( \. ^9 G7 ]
Product[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 )
, ~( o4 X$ w4 m) T# T' Y! o2 pProduct[f(n),{n, a, b, dn}]
, g( r0 @2 o+ FProduct[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]5 C( l1 E4 H6 E8 C, e
Product[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] | - Y2 n. y( t. X9 g% c
如何用Mathematica展开级数
6 c7 Z' F) g4 p* }5 @
) v9 S9 W0 [( G) o, J, F- x
7 k" C% g2 F l% d. R6 t o' U
+ O+ L9 q% C% U# Z* X# j| ( @4 E: w, a/ x9 ?$ r F
Series[f(x),{x ,a, n}] | 4 p: C$ s+ R) G/ ~% @8 Y' z- U7 s
如何在Mathematica中进行积分变换
7 S: B8 v3 g$ G& u* g9 r" K$ f' q8 @! h& M: E/ o
' [- Y0 {3 |2 x# z# q' N
y3 `: I$ Q3 R5 T; G. l
' `# x( H* Z! f1 l( Q/ G
) R% X7 _( l4 ] mLaplaceTransform[ f(t), t, s ] 拉普拉斯变换
$ m b6 n2 i/ Z: ]# JInverseLaplaceTransform[ F(s), s, t ] 拉普拉斯变换的逆变换> > | / h$ A% L1 A6 `% a7 W) n
>> 6 `* r# D- i; ?/ F" e( U
4 F4 V3 L/ @6 }( k# n8 v
- l5 }) ^ e7 w9 T* f3 `( R
' K/ r2 D! r9 n% e$ ?; s- U7 F: a! j, U, w- @
8 y: k* E' H+ V7 G- [FourierTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶变换> >
- I% o$ N& T# K# O3 h% {InverseFourierTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶变换的逆变换> > | : q7 A1 o1 z* m( \5 N* g
/ j0 j1 k- A& x! v; N& T 0 J9 |6 W& y0 [ D/ R, F
4 S Y7 A& D; v, p j
- w- g% X4 H B3 I. H3 d1 t; s
( o0 x# D/ `+ ` ! a# Y: A4 J- {2 X3 O
; S8 F( ]+ `3 E% J: W6 m6 U
4 a0 B9 Q6 p; A) b6 C: _
0 I* F2 F4 m8 n. m- W3 N0 s; d/ ]
ZTransform[ f(n), n, z] Z变换> >
$ C( z i8 }, \, m1 K" P/ |5 I8 x+ KInverseZTransform[ F(z), z, n ] Z变换的逆变换> > | : R* P# D9 \' |6 }
1 c! O* X9 G# x4 s4 u; }
3 {1 _6 v, h0 t0 t/ j. c1 T- u
3 e- { [6 B. a0 Q
. x* Y2 Q+ k6 Q* b8 F/ a% |: I2 B& r9 C9 Y7 s6 [
! P' d- r2 X! e$ e8 R" |5 {) B; _
5 s- ]3 V! Q/ r4 ?% j- ~/ a9 @: k, m( m- s8 h5 s6 t F
# g4 `8 ~' h0 Q' f6 ^FourierSinTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶正弦变换> >
+ h8 q& e: }- Z& |2 kFourierCosTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶余弦变换> >
8 Y5 v' d2 G$ f; N8 j3 B6 x. kInverseFourierSinTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶正弦变换的逆变换> >
* M9 L: {% t. G9 yInverseFourierCosTransform[F(ω), ω, t] 傅立叶余弦变换的逆变换 | 8 O' \, Z9 t" D s+ @$ X
如何用Mathematica解微分方程 1 P& A; G& r Y; @. M; r$ l
5 P/ Q' ?% k5 c5 y! @. F; T% `& V: K
0 |- |0 p( z1 V9 K B' b. s
9 O! U' H+ O3 J6 R& d& ?) r; j: {: J7 Z
|
; W; S$ n A) ]* y5 X DSolve[微分方程,y[x],x] 2 R2 X) }& k g: C; a
DSolve[{微分方程,初始条件或边界条件},y[x],x] | 4 t% T/ h" I/ U3 ]) P% q
如何用Mathematica解微分方程组 - H2 t D& e( [% |2 p2 e
) w% S4 f2 x3 o( D6 S0 ~
2 O/ f. l" G7 U
7 t- F! m; y2 l0 h
, D/ X' [' q. w. o9 q|
8 z8 c, I) T' A) J- K: Z& P9 T9 u DSolve[{微分方程组},{y1 [x],y2[x],…}, x] ; u0 u. q6 X. W6 C: R( _$ O9 U; ?* z
DSolve[{微分方程组,初始条件或边界条件},{y1[x],y2[x],…},x] |
q5 A0 e& d3 r9 S/ b7 S, K如何用mathematica求多变量函数的极限 , T! p9 u) A' n6 o) H/ b% [
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。 2 d+ L S4 _% _+ e
' T) u( y& k; v
7 X0 V5 E' x- w1 M/ J
3 I7 d, h- p4 F2 a) @% m; V; @
, s: t: C. ]* ^5 ~7 |* R4 Z* e|
5 T0 i1 r& ~: r) c Limit[Limit[f(x,y),x->a],y->b] | . c: l1 v5 [0 u0 z' d# ?
/ U: n; j( o. x
计算极限 |
; z6 Z' {! a, q3 F如何用mathematica求多元函数的偏导数
; W: \7 J. l2 w4 n( {8 h: D5 ]) U- {
6 j4 u' M6 H5 X
8 P# P0 W+ G6 s& v* G4 ?5 G
1 H c5 x1 H4 V: l| ) E3 K# s, g4 S' J& r M
D[f,x1,x2,…, xn] |
$ k/ K3 E9 E) N/ K( ~! N( f! K$ M; r/ z! H& f7 k& D: [
求偏导数  | / h* q4 G, g4 n! E0 I1 s
如何用mathematica求多变量函数的泰勒展开式
1 v# c( B4 ?' o
7 E. l, g1 H% J$ }
$ t. F5 u2 \ m/ o8 g- j' z9 A! L' n& v2 m' h; V3 ?9 J1 Q) \
/ a% I' x, m: z# j0 B% [: `- W* Z
|
2 h- e' ]3 w6 d) I0 \) L' J Series[f,{x,x0,m},{y,y0,n},...] | 4 Z" v5 Y3 n9 j: d7 g
& Q# Q' E0 I. h3 |' K# F! `2 S5 x 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 | 3 e, a& ^) O$ t& K! N
如何用mathematica求重积分
" l1 H8 ~, C# p) Q c6 w& x
; j5 @' x6 }+ n [2 t! `% T 9 z8 |8 i" h! w7 k o3 A
& `# | Q' N4 r
4 G; e4 x' G9 K w; Z& J& a|
' g+ P: }0 R; l7 Y3 g. u Integrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] |
& r: I$ X4 D1 Y# E8 i+ i1 n$ G6 m3 k3 Y _& o
求重积分 |
8 q, M+ I! h, F* _+ C+ @. m$ N& k$ F9 E# `" c& X8 k
|
* w* g5 C) `. L0 p. Z1 R# } NIntegrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] |
3 }! }0 X+ t/ g! u. } j2 z
' p1 V% `' F$ E9 L3 f" Y9 I2 i4 z- d: i1 [ 重积分 的数值解 |
: O6 v7 `3 z! A2 c- b
& d3 f# F( \7 a. D4 d- s) L 也可利用工具栏上的积分符号的组合来完成 6 N& A- A9 t n
如何用mathematica求梯度、散度、旋度 ; d9 I; N# w P1 K8 j
首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库,加载方法为: 2 J( f5 R( t& k) n
<<Calculus`VectorAnalysis`
, a4 P; |% _! d以直角坐标系和三元函数为例说明 ( S) J7 I6 E. b/ d
! u" s2 [( g; y7 C5 ]* |
3 @* n* S' t+ |1 }( |: L$ \# p: ^2 w! D3 A/ B" z z. \
: J0 s0 b+ L! o7 f- {3 c
|
, l# |. q- d, k/ c1 |+ e4 n# `2 a e Grad[f, Cartesian[x,y,z] ] |
' q, |* m; J' k) D( C! Q- j; Q9 i/ k+ r1 g4 G! L$ d
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 | ' n6 x5 O/ L( q
- U) n; U1 a5 R" n% u|
# }& J% S! U O2 V5 ~ Div[f, Cartesian[x,y,z] ] | ! }- b0 ?/ C/ h& F' ^
9 ]' q) S J3 }) I$ _
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 |
8 x$ `, O" f5 T. a- e2 j% _/ g& o: Z6 G1 I6 [/ n( P
| , K( }; U' G5 p* p/ ~. s- ~
Curl[f, Cartesian[x,y,z] ] |
2 L+ C' g0 q" |9 G7 D/ }# |7 u6 x
T2 I) u; x' d* `: p. f8 \ 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 |
4 S# a& [& g- I5 {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。
e, V* c: q/ h/ e如何用Mathematica求函数的最大值和最小值
9 L* g$ M. c* M( o# U0 V% K3 C5 ?4 G" @
8 h' o0 e4 W% ? G8 N! H : O/ s0 X" O4 g' G; S7 |$ [
( Z- Q0 f; O! | G! t% e( W
7 a. b- A- s% O) Z# `, q- h. C| 5 Y: I. y# W* R7 ?+ L% S5 ^
Maximize[f, {x, y, …}] |
5 Y) \# p' j0 T* O; v/ a
6 Y- G( d; D6 u; n9 S" C, t; {) X 求函数f关于变量x, y, …的最大值 | 8 t: i* Y' X6 {7 i" y _
; G' k4 ?2 Y8 O3 ?3 T3 J
|
; X* g: P/ G$ m8 K6 H7 p, F Maximize[{f, conds}, {x, y, …}] |
7 P# I9 _/ m: |# E. v; |
. w: h; o/ Q2 K: |( j9 y 在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最大值 | 5 w% G6 k' S+ ]! L1 X3 p# y; Q: K: m
5 V4 o4 v/ M6 F& b8 W; || ( z$ _* e3 }2 w
Minimize[f, {x, y, …}] | # p! H. M, Y% G ?9 T0 J
; Y$ L: s" i7 R) D' a0 I* T3 L6 q
求函数f关于变量x, y, …的最小值 | + U+ y. Y' s, D/ j5 Z6 N
/ f( B# p P2 j4 h- `/ T
| ) }2 X5 p; V- |( r) ~; o2 a5 }
Minimize [{f, conds}, {x, y, …}] | \% O6 i; c& `+ r+ N" n
% \# z: R* x+ ~1 k ], z0 ~% W6 v ^7 n
在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最小值 | 6 a1 U3 t3 _5 u# o6 H7 N L" i
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