, }3 B) M8 ^- t! x如何用Mathematica求极限 & X4 r# ?0 h8 a8 S) }+ X, ^
>> 0 P y' D& ~6 e" g \- i
(1) 极限: > >
! j: G' R& j0 A* c! T) y* h9 q1 x7 Z# @8 Q7 G% j$ R
/ Y1 ?4 g. Z0 s1 C) p9 N/ b; N/ l4 G* r6 A
5 Q9 _' M. A* k: Y8 F+ j* W( e- I7 ?3 ?4 Z" n- y
Limit[函数的表达式f(x),x->a] | 9 A* M$ Z" k$ i& G; W. V! {9 c- i
(2) 单侧极限:
7 b. t, {6 {6 c* e# I左极限:>>
8 Q2 c# ^' k, K; V
8 k/ U N7 v( m3 P% X " y! \# M7 P* N
6 W& J+ A1 Z0 l s; j$ a
' m- ?$ Z& l; f f, l
3 \6 I3 p; A# D3 \% Y0 C6 g Limit[函数的表达式f(x),x->a,Direction->1]> > | 1 ^1 e3 t* F* J
右极限: > >
9 U% p2 N* H/ @8 u" g, Z7 O* [8 n: C! q5 l3 ~/ h, z( ~. o8 d
4 s$ u F: V# T4 ?4 S
* x/ v7 M7 Y! l( @: R6 l4 P& A% Q& U3 L' B2 e
: s4 d Q4 j2 D |. p* c" B4 V Limit[函数的表达式f(x),x->a, Direction-> -1] |
) G5 G% b( R8 r: M$ v7 V9 H( N如何用Mathematica求导数 2 x: k$ |0 ^) L6 a. n9 D! K% b
" ?& O F9 H$ P4 s- ^8 D4 h
! D# P i- i: _8 J' |0 B5 d2 ]1 }* T+ m( j' l
1 n0 b# I% ^) w" d4 r) Q5 \- @- ^3 i2 c3 V
D[f(x),x] (或从工具栏输入 ) | 6 \6 ]/ E' {' g- p& W
如何用Mathematica求高阶导数
. r1 u0 a e, L$ r- E9 \5 ?
* ]6 U9 z! X* ~4 f" ]3 w0 Q) ~/ n
- S4 x) t. C8 ?8 v8 g
* m% Y z4 X( y" I) ^& H" f2 k# e6 I$ J/ u, c
( R" i; v( z3 E6 d9 S$ `, P8 I* f/ Z& F/ @" H, r. o
D[f(x),{x,n}] (或从工具栏输入 ) | 7 {$ Q) Q9 T4 [+ S0 c
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。
! u ?, Z8 b: \& j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
5 M; ]; X" n! X& ^% P2 f6 g. U& W3 W$ U" _' ` B
% g, R. ]2 {1 A+ O. n% T
( {/ c1 Z- U* w* X! i/ l, N& b4 u1 o/ D( _8 k* I

( b- W2 s) V: ^9 ?7 @3 b: k- } |
' Y& J% F" h! M7 @8 @: e0 a4 j: p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。 ; w* {4 a$ y' h
如何用Mathematica求不定积分
3 w$ S" X" [% }0 v: G4 a: M
( J* n: v# b! l
+ g7 v3 g9 @0 c6 U' n: C
$ U9 y" j& a Z
, h# \$ R9 y8 h- F6 z \3 [+ i$ a( M) Z
) D/ Q f3 S2 N; H# J5 K2 y6 v
Integrate[f(x),x] (或从工具栏输入 ) |
8 I( `3 U# ~. H5 W- e. l, Q! E5 s6 G1 ^5 k: T3 `) M
如何用Mathematica求定积分、广义积分 / t1 C' e9 ~4 f, o
8 m x2 A+ Z* F' i8 Q0 _ >> 9 W% o6 a$ x* c2 ]4 }6 |& N
9 y0 m' ]# v" Y G( v, w
9 n5 P4 @1 ?2 W
( q! v1 ~0 }2 {
' w$ W9 C8 |6 ^& m, B
$ t3 I/ w8 \1 Z T8 {! k' u9 S Integrate[f(x),{x,a,b}] (或从工具栏输入 ) | ! y1 t! E. |3 h
如何用Mathematica对数列和级数进行求和
( F- l8 ?- h' W* Z1 d# B9 ^/ b. \: R0 N# S# J; s- H
# v, r H' X+ z; A
4 ~# n3 i! c+ {8 Y5 L1 C% s8 P+ \ m. @. Q' Z
7 ?. G! B* @, \- O
Sum[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 )5 D3 N; M l7 H: a7 |
Sum[f(n),{n, a, b, dn}]/ d6 b; W: R* X* a$ s
Sum[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]
" i3 I: H1 o. N- I+ \- c9 W# |Sum[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] |
7 ^; P q. ?+ K; s3 h如何用Mathematica进行连乘 + \4 m* ]( g3 B: d) X) @7 L
1 w$ D4 @9 P* |2 g6 p. r$ H8 h+ H
* n4 _/ L: n' x! V1 {9 @' u+ W, q+ \* h" Z
" b3 ?4 e3 H* F2 z5 {+ R0 w+ n& E# R ?
Product[f(n),{n, a, b}] (或从工具栏输入 ): }5 P$ S' H: K: K# e* O8 S. X
Product[f(n),{n, a, b, dn}]
- r' J' M7 {: p3 T7 Q; M3 jProduct[f(n, m),{n, a, b},{m, c, d}]
: X( \2 ?) U m1 W! R6 v) \Product[f(n, m),{n, a, b, dn},{m, c, d, dm}] | % J8 ]2 c x$ B
如何用Mathematica展开级数
0 q% T8 s. G' [6 y# D+ e4 N9 D9 l. e
6 W5 G7 z1 p$ |' M: @
' A( U! Y# `, g4 [4 t# C& P) F7 p$ B4 B' G) P' W
$ T0 b4 F2 G m
Series[f(x),{x ,a, n}] |
! s3 |+ g# K3 f4 {1 s如何在Mathematica中进行积分变换
1 v3 ]) }$ V( |" e- n3 Q% C8 C1 f s7 D6 u$ Y0 [" m4 A8 r
6 K' E5 u- W$ e, k! t
3 D# L% y7 E+ R5 S* I
) v; H/ k% [+ K/ G% X4 [9 ?4 Y/ ^
6 }$ j& f( J2 P0 J$ `
LaplaceTransform[ f(t), t, s ] 拉普拉斯变换& A, X, k+ v) X3 \
InverseLaplaceTransform[ F(s), s, t ] 拉普拉斯变换的逆变换> > | ( T9 b2 T2 p4 U9 q8 _" l7 x0 S/ K
>>
+ {0 P( P6 Y( U
2 _' G) b7 l3 l0 M6 G 4 i. _3 h; |# S, n3 x
0 T& W: a! g1 P6 d9 y
; N* W, v- [0 Z
* R& O4 L- V# Z! tFourierTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶变换> >7 g' Q1 w; u" Z& K V
InverseFourierTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶变换的逆变换> > | # e. Y3 ?* A8 P/ S& Z" P
}/ p4 Y8 ^" l4 y' G C
. f3 j8 _9 S1 P* ?( Z2 a% a
+ i2 W" X0 k) g+ S* q6 l 9 y) n% {! u% F& _" T* K# C# _
% S( t& J, M+ @( M
6 ?% c/ r! X1 q5 f, k$ \
" w8 X. R% L- x7 m' T1 P+ H3 V3 W5 \8 ^
, `( I, s5 y& P7 c
ZTransform[ f(n), n, z] Z变换> >- C* R& ^3 I e1 w* ]8 u
InverseZTransform[ F(z), z, n ] Z变换的逆变换> > | t. u1 {/ {1 W. u
3 Y/ G5 d3 K* Q ( }- G+ O; y6 ~
6 T! W2 m" Y7 v4 K
! A1 l8 `4 C) z
% B) g) d) j7 I / V% Q( P# y* K
2 c1 d5 g! J, R/ S ^
. d# j- N& @ W. W
, q! K0 L- ^1 V! j2 P. g, y$ ?" N4 w% DFourierSinTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶正弦变换> >7 P) t( }! \; l' o- Q9 Q* `0 x, a
FourierCosTransform[ f(t), t, ω] 傅立叶余弦变换> >
; T( i" K/ x0 B7 r& D$ A' XInverseFourierSinTransform[ F(ω), ω, t ] 傅立叶正弦变换的逆变换> >
* J" Y( z( D8 e/ w: wInverseFourierCosTransform[F(ω), ω, t] 傅立叶余弦变换的逆变换 | * w- l# o) a3 O( ]0 i7 D7 H
如何用Mathematica解微分方程 2 F3 J# a+ c5 R: v& Z* }2 K9 ?0 m
; D. p2 @. s6 E7 V8 E: h
4 x6 T, U* H* ~0 p
1 R" l8 e" c- S' I# r, }; @
9 c- k8 A8 N i, ?" G& J5 O
6 P @) w/ ^8 t" v1 k; K, \4 h% Z' l$ R' p9 b, _6 c" S* L( v0 N
DSolve[微分方程,y[x],x]
* \6 i( z; u' I6 Y$ XDSolve[{微分方程,初始条件或边界条件},y[x],x] | % g! d1 }& x p5 t' d9 a
如何用Mathematica解微分方程组 2 D2 s9 B# S& t' A
5 [+ l# Y9 P1 A" o. D) J
4 x4 e9 n+ n4 V7 H, z! }5 M1 [% U5 e- J# t& @' V
: m! u. k5 K9 I. B5 A# z
4 z/ P l7 A% s) e* }! S0 \ DSolve[{微分方程组},{y1 [x],y2[x],…}, x] # A6 a" [; g, }5 x9 w5 b
DSolve[{微分方程组,初始条件或边界条件},{y1[x],y2[x],…},x] | & b/ s7 R$ x. ?1 e
如何用mathematica求多变量函数的极限 3 |( x7 R6 p0 S6 |1 X8 j- O
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。 5 d2 t$ Q m3 M4 t K8 f
6 j8 C" E+ c0 G5 y / ~; J* i* A, f% G- G) Q+ r
$ I: H) t8 }/ H8 G$ m+ ]- ]; O; y
1 f5 F6 Q4 D; w" U/ F
9 Z [; x. n( l* ~
Limit[Limit[f(x,y),x->a],y->b] | 4 d( `" T5 b5 }; b) O
: }: X. H4 v7 y
计算极限 | . Z" Z* j( n- d9 O4 @' A G
如何用mathematica求多元函数的偏导数
0 y4 s2 I. p( |6 Q
0 F1 g0 z; I+ X o 0 C+ h' E7 X" t; H' U
, v5 n, B2 x. y1 A7 o
; E! `, f8 _! o2 v: h9 V/ F
" ?7 B0 }8 H1 o ]& @5 _# t7 a& A D[f,x1,x2,…, xn] |
A7 h ~4 L0 j, o) Q [2 T) F, n, c' j& R1 [) T' {6 M
求偏导数  | $ d& v* P! o2 L; ?% G
如何用mathematica求多变量函数的泰勒展开式
; g6 m2 m( Y: ^+ p6 D7 J! F3 ?5 S1 I$ \7 E" d# w( ~- O
+ U0 W( j, ? E2 C" D' K! ?" X N0 ^! y4 x1 G
0 `* _4 D2 S3 C% W. Q- F e1 D- ?. N' _+ o, o
Series[f,{x,x0,m},{y,y0,n},...] | & y* U" w1 o5 I6 s5 o5 l0 K( r) e, N( _
$ x- O1 |- K: y2 ^1 q/ `
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 |
- I0 X! M2 k/ I' N如何用mathematica求重积分 7 N" O7 T& [- ? v
* ]" j& h, d/ c3 S
- o3 u! i. r; T, N4 C' x6 \' ~8 v ^! h5 m% {
. }0 T7 S, i/ N/ x5 ?
7 R, m V; E+ _ p- T
Integrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] | 4 _( u" h7 @2 q/ T; T( Y
) g( t6 n) K% d# @7 z: C; {
求重积分 | 2 m0 ]0 {8 ?& b, X
7 E3 d/ H8 R: v. P( B. c( g& L) [# X+ E! ]; T' O1 c- V
NIntegrate[f,{x,a,b},{y,c,d},...,{z,m,n}] | * V/ O s$ E" b+ w( k+ p3 h0 _
9 ~6 r7 w0 t+ {* r4 E% @7 _9 D 重积分 的数值解 | 1 P- Q7 c! x8 v5 p _7 q# ]& X: {
. P. {# s! V' [5 i) [% }
也可利用工具栏上的积分符号的组合来完成
3 Z9 E( ^# l( @! v) }0 J+ U; L8 [如何用mathematica求梯度、散度、旋度
m/ m# P, b! a( T* \3 n8 }3 ~首先要加载Calculus`VectorAnalysis`函数库,加载方法为: 3 Z8 V0 V" J- S" O* q* z& F8 r
<<Calculus`VectorAnalysis`
' ^9 `- g. C7 O" F0 t f6 X9 o/ J以直角坐标系和三元函数为例说明
* f' g: t4 O# Q W
- A7 h8 {+ c$ o+ d
+ {8 \7 B! k* m! O4 N" O( B) W/ @8 H; u7 k
?' W. k/ V }1 I8 d0 ^) M5 _1 P$ O/ U5 E3 `$ Y6 B/ y# }2 j
Grad[f, Cartesian[x,y,z] ] | ) ?: H/ V% _ ?
d: y8 _) t* p: L' O
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 z, Y5 U1 a# f8 ~! v
{0 L% ~- N9 V# h! M8 H9 O# R( t% [# P7 m8 B
Div[f, Cartesian[x,y,z] ] | 0 ]4 X3 g, i) E2 s5 G9 L, i2 l
8 n$ L, U1 }6 m1 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 | " E) [& r- _6 Y/ {" L) ]7 U5 q) B
. P; x( T' p+ p7 Z0 q) d) K2 f1 K& v7 e8 @
Curl[f, Cartesian[x,y,z] ] | * f- ~/ |& h1 n4 h) ?# W4 e
) U0 v, s' a! x9 n; F6 C 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 | 9 f! D- H: `- S
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。 , ^ ~; [; @' u w1 k8 F J
如何用Mathematica求函数的最大值和最小值
, _; `# k( c9 {5 n
9 \* ~; K2 V. w" Z' h 9 e. s+ K. _4 G
& K/ J. M+ V- d* A9 C4 ]! q
" ^- C6 H7 M. l
7 V. g. g% ~- M/ E
) G$ x1 c2 z2 T* V Maximize[f, {x, y, …}] |
0 W. `+ R( [% I9 o2 B
1 X4 B+ W! L; { ~ 求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
" _& U- [/ {# |' t1 G7 }- _/ b1 e8 C; o7 e: e
7 s7 p" R7 G6 _2 v Maximize[{f, conds}, {x, y, …}] | 2 F7 q/ b0 }/ _7 W0 `0 t
/ F7 K/ w/ _, U( F 在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最大值 |
( t: @, q/ C' }7 k5 k r s3 G
1 C) s- S- g' i# r3 l" k+ U3 |) @* {6 \4 l" e1 f5 l( c A
Minimize[f, {x, y, …}] | } D4 N0 E1 ~) B! I" n2 \( s' B. S% q
6 h7 d3 ~2 s+ c4 H- x 求函数f关于变量x, y, …的最小值 | + d) S; \' Y( `. {) ^
4 h2 i7 A, A8 o. I7 k& f
5 C1 E) i6 w) t2 J; t y! H Minimize [{f, conds}, {x, y, …}] |
4 ?3 ^9 S/ q- a2 h( X
/ a) p3 t% S' q9 }& t: |) D 在条件conds下,求函数f关于变量x, y, …的最小值 | ' _2 T: n1 R! k/ r* H ~3 M
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