рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Вычисление производных.

Вычисление производных. - раздел Информатика, Символьные вычисления в среде MATLAB Определение Производной Через Предел Позволяет Применять Limit Для Диф...

Определение производной через предел позволяет применять limit для дифференцирования функций. Найдите первую производную функции , используя равенство

>> syms h x

>> L=limit((atan(x+h)-atan(x))/h,h,0);

L =1/(1+x^2)

Вычисление производных любого порядка проще производить при помощи функции diff(f,x,n).Где:

f- дифференцируемая функция;

x- аргумент функции ( переменная дифференцирования );

n-порядок производной ( по умолчанию n=1 ).

Технология вычисления производной:

1. Определение символьных переменных с помощью функции syms( ).

2. Ввод функции дифференцирования f.

3. Ввод функции diff(f,x,n) с конкретными значениями x и n.

4. Получение решения после нажатия клавиши <Enter>.

Будем иллюстрировать методику на примере.

 

Пример.

Пусть необходимо найти первую и третью производные функции .Процедуры вычисления производных имеют вид:

>> syms x n

1.>> y=x*cos(x);

>> diff(y,x)

ans =cos(x)-x*sin(x)

 

>> diff(y,x,3)

ans =-3*cos(x)+x*sin(x)

Функция diff(f,x,n)позволяет вычислять производные функций, содержащих символьные переменные.

Пример.

Далее приведены решения для следующих трех функций:

,

,

.

Для функции вычислена третья производная.

>> syms a x n

>> y1=a*x^2;

>> y2=n^x;

>> y3=exp(-a*x^5)+log(a^n+x^a)-a*n/(x^3);

>> z1=diff(y1,x)

z1 =2*x*a

>> z2=diff(y2,x,3)

z2 =n^x*log(n)^3

>> z3=diff(y3,x)

z3 =-5*a*x^4*exp(-a*x^5)+x^a*a/x/(a^n+x^a)+3*a*n/x^4

Функция дифференцирования имеет следующие особенности. Если переменная дифференцирования в выражении отсутствует, а функция имеет вид , то программа не выдает ошибки. Она осуществляет дифференцирование по переменной функциив порядке обратном алфавиту.

Например, если функция содержит переменные , то дифференцирование будет выполнено по переменной . Если при этом в составе аргументов содержится переменная , то она имеет абсолютный приоритет, независимо от ее положения в алфавите переменных.

Приведем примеры на все перечисленные случаи.

>> syms a b c x w;

1.>> diff(a+b^2)

ans =2*b

2.>> diff(a+c*b^3)

ans =b^3

3.>> diff(a*w+c*b^3)

ans =a

4.>> diff(x*a*w+b^3)

ans =a*w

 

Функция может быть вектором и матрицей. В таких случаях откликом будет также вектор или матрица, элементами которой будут производные от исходных функций, образующих вектор или матрицу.

>> syms a x;

1.>> y=[x*sin(x);x^5;exp(a*x)];

>> diff(y,x)

ans =

[ sin(x)+x*cos(x)]

[ 5*x^4]

[ a*exp(x*a)]

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Символьные вычисления в среде MATLAB

Символьные вычисления в среде MATLAB... Вычисление пределов Вычисление...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вычисление производных.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Вычисление производных.
  В состав MATLAB входит ToolBox Symbolic Math, предназначенный для вычислений в символьном виде. Преобразование выражений, отыскание аналитического решения задач линейной алгебры, ди

Табулирование функции.
Математическая функция может быть представлена в виде формулы, таблицы, графика. Табличное представление функции необходимо в следующих случаях: · определение погрешности интерполяции;

Вычисление суммы элементов массива чисел.
Вычисление суммы элементов массива чисел осуществляется с помощью функции и

Вычисление произведения элементов чисел.
Вычисления произведения элементов массива осуществляется с помощью функции и

Создание файл-функции для исследования скорости роста функции.
Алгоритм файл-функции включает: 1. Определение символической функции по строке при помощи sym/ 2. Нахождение производной. 3. Формирование символического выражения для кас

Упрощение и преобразование выражений.
Операции с полиномами реализуют четыре функции: collect, expand, factor. collect ( ) – вычисление коэффициентов при степенях независимой переменной. expand ( ) – представляет поли

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги