16991

Диференціальне і інтегральне числення функцій одного і декількох змінних в Maple

Практическая работа

Информатика, кибернетика и программирование

Практична робота №31. Тема: Диференціальне і інтегральне числення функцій одного і декількох змінних в Maple. Мета: Навчитися обчислювати межі часткову суму послідовностей похідні функцій і інтеграли в середовищі Maple. Обладнання: ПК зі встановленим математичним па

Украинкский

2013-06-28

430.5 KB

2 чел.

Практична робота №31.

Тема: Диференціальне і інтегральне числення функцій одного і декількох змінних в Maple.

Мета: Навчитися  обчислювати межі, часткову суму послідовностей, похідні функцій і інтеграли в середовищі Maple.

Обладнання: ПК зі встановленим математичним пакетом Maple.

  1.  Правила ТБ.
  2.  Методичні  рекомендації.

Розкладання в ряд Тейлора

Для розкладання в ряд Тейлора використовується функція taylor(expr, eq/nm, n).

Тут ехрr — розкладаний в ряд вираз, eq/nm — рівність (у вигляді х=а) або ім'я змінної (наприклад, х), n — необов'язковий параметр, вказуючий на порядок розкладання і представлений цілим позитивним числом (за відсутності вказівки порядку він за умовчанням приймається рівним 6).При завданні eq/nm у вигляді х=а розкладання проводиться щодо точки х =а. При вказівці eq/nm у вигляді просто імені змінної розкладання шукається в околиці нульової крапки, тобто фактично обчислюється ряд Маклорена.

> taylor( exp(x), x=0, 4 );

Limit – виклик функції межі

Синтаксис

    limit(f,x=a,dir)

    Limit(f,x=a,dir)

Параметри

    f      - вираз алгебри

    x      - ім'я

    а     - вираз алгебри; покажчик межі, можливо нескінченність(infinity), або - нескінченність (-infinity)

    dir   -(необов'язковий) позначення; напрям: left, right, real, або complex 

Команда assume() накладає обмеження на невідомі величини Maple. Вона має наступний синтаксис:

assume (x, властивість);

Тут х представляє будь-яку невизначену змінну Maple або вираз з такими змінними, а параметр властивість може приймати значення, рівні назвам властивостей (спеціальним символьним іменам, зарезервованим системою Maple для завдання різноманітних обмежень на змінну або вираз, визначені першим параметром), імені типу даних і числовому діапазону. Перерахуємо деякі з найбільш споживаних властивостей (negative, nonnegative, positive, natural, posint, odd, even, complex, NumeralNonZero, real, rational, irrational, integer, fraction, prime)

Парі параметрів (х, властивість) можна замінити математичним відношенням, якщо, звичайно, це можливо. Наприклад, (х,negative) відповідає відношенню х<0, (x,nonnegative) відповідає х>=0 і т.д..

Якщо на змінну накладені обмеження, то в результатах виконання дій над виразами, в які входить ця змінна, зразу ж за її ім'ям за умовчанням відображається символ тильда (~).

Команда assume()  може одержувати декілька пар (х, властивість) або математичних відносин як свої параметри. В цьому випадку всі задані обмеження діють одночасно. Тому накладення обмежень у вигляді

> assume(x>l,x<2);

відповідає тому, що змінна х може змінюватися тільки в інтервалі (1,2).

Нове обмеження, що накладається новою командою assume()  на змінну, відміняє всі попередні обмеження. Тому послідовне завдання обмежень двома командами:

assume(х>1);

assume(x<2);

відповідає припущенню, що значення змінної х не перевершує числа 2, а не тому, що значення цієї змінної повинне лежати в інтервалі (1,2).

Для зняття всіх накладених раніше на змінну припущень, слід цій змінній просто привласнити її ж символьне ім'я (ім'я змінної, укладене в одинарні лапки). Проте якщо змінна з накладеними обмеженнями використовувалася у виразах, то просте привласнення імені змінної самої змінної не знімає обмеження на змінну в цих виразах. Щоб зняти обмеження з цією змінною, слід до команди зняття обмежень із змінною скористатися командою підстановки subs () і першим параметром вказати заміну змінної а на її символьне ім'я 'а'.

  1.   Індивідуальне завдання

Обчислити наступні межі:

  1.  ;
  2.  ;
  3.  ;
  4.  ;
  5.  .

 

Знайти похідну  наступних функцій:

  1.  

;

  1.  ;
  2.  .

 

Знайти похідну n-го порядку наступних функцій:

  1.  ;
  2.  ;

Знайти похідні  і  наступних функцій:

  1.  ;
  2.  .

Обчислити інтеграли:

  1.  ;
  2.  ;

  1.  ;
  2.  ;

Розкласти функцію в ряд Тейлора:

.

  1.  Контрольні питання.

  1.  Активна і пасивна форма команд в Maple.
  2.  Команди диференціювання в Maple.
  3.  Інтеграція виразів в Maple.
  4.  Команда evalf() у Maple.
  5.  Обчислення межі функції в  Maple.

  1.  Оформлення звіту.
  2.  Захист роботи.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

82225. Земля на зернятці стоїть 2.5 MB
  Господар: Хліб -– це те що завжди було турботою і радістю людини чому вона віддавала свій труд і талант. Хліб для кожного з нас звичний як сонячне світло чи дихання і таке ж необхідне. Без хліба не можна уявити ні степової далі ні світанку ні рідного дому.
82226. НЕДОСПІВАНА ПІСНЯ ВОЛОДИМИРА ІВАСЮКА 87 KB
  Сцена приміщення у тематичному оформленні: на заднику - портрет Володимира Івасюка, знизу – напис – 62; на античних колонах – квіткові композиції, на передньому плані – мольберт, на якому знаходиться скрипка, біля неї - дві червоні троянди, перев’язані чорною стрічкою, збоку – журнальний столик...
82227. Что гибель нам! Мы даже смерти выше! 44.5 KB
  Нет ей не страшно было разносить листовки и участвовать в поджоге биржи потому что рядом были её друзья а ещё его Любовь: Наши войска были ещё далеко. Всюду слышалась немецкая речь и это ещё сильнее теребило душу. Наверное ещё и потому что героическое в жизни порой выглядело просто буднично.
82229. Калинове свято 122.5 KB
  Підготовка: намалювати малюнки вишити серветки та рушники з калиною знайти і вивчити загадки прислів’я прикмети пов’язані з калиною протягом тижня перед святом на столі тарілка з кетягами калини і діти смакують соковиті ягоди...
82230. Формування правильної постави засобами фізичних вправ 49.5 KB
  Мета уроку: укріпити здоров’я учнів, формувати правильну поставу, сприяти профілактиці плоскостопості; вироблення гарної ходи, вміння правильно сидіти за партою. Тип уроку: вивчення та узагальнення знань. Час:45 хв. Інвентар: гімнастичні килимки, мішечки з піском, магнітофон, музичні диски.
82231. Щоб навчання було цікавим. Нестандартні уроки 69 KB
  Нестандартні уроки більше подобаються учням ніж буденні навчальні заняття. Нестандартний урок –- це прогрес педагогічної думки правильний крок у напрямку демократизації школи. Мойсеюк Нестандартний урок -– це імпровізоване навчальне заняття що має нестандартну структуру.
82232. Тільки пам’ять не сивіє... До річниці Великої Перемоги 213 KB
  Що закарбувалося в нашій пам’яті пам’яті наших батьків дідів і прадідів Революції політ людини в космос Чорнобильська катастрофа Друга світова війна і проголошення незалежності України І радісні і сумні події. Але однією з найбільших трагедій була є і залишається війна.
82233. Вода – основа жизни 55 KB
  Развивать логическое мышление умение делать вводы. Храни природу человек Жизнь в озере и в океане Покой прудов течение рек Глоток воды в своем стакане 3 ведущий В декабре 1922 года Генеральная Ассамблея ООН объявила 22 марта Всемирным днем водных ресурсов.