數(shù)學(xué)軟件Mathematica入門ppt課件.ppt

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1、1.3數(shù)學(xué)軟件入門初等運(yùn)算方程求解微積分計(jì)算處理矩陣軟件繪圖初等數(shù)值計(jì)算Mathematica可以看作是一個(gè)功能齊全的計(jì)算器，但它的功能又絕非計(jì)算器所能比擬?；具\(yùn)算符：x+y表示x+yx-y表示x-yx/y表示x÷yx*y表示x×yx^n表示Sqrt[x]表示1計(jì)算近似值：（1）表達(dá)式//N（2）N[表達(dá)式,n]（結(jié)果保留n位精度）精確值和近似值In[2]:=1/3+2/7+Sqrt[3]//NOut[2]=2.3511例求精確值和近似值。In[1]:=1/3+2/7+Sqrt[3]Out[1]=13/21+Sqrt[3

2、]In[3]:=N[1/3+2/7+Sqrt[3],15]Out[3]=2.3510984266165N[I^(I^I),20]0.94715899807237838065+0.32076444997930853466IMathematica中包括很多數(shù)學(xué)函數(shù)，常見的函數(shù)有：常用函數(shù)Sqrt[x]x的平方根Exp[x]指數(shù)函數(shù)Log[x]lnxLog[a,x]Sin[x],Cos[x],Tan[x]三角函數(shù)ArcSin[x],ArcCos[x],ArcTan[x]反三角函數(shù)N！階乘Abs[x]絕對(duì)值Round[x]x的整數(shù)

3、值Mod[n，m]模Random[]在0---1之間的隨機(jī)數(shù)Max[x，y，…]x，y，…中的最大值Min[x，y，…]x，y，…中的最小值（1）Mathematica函數(shù)的自變量都在[]內(nèi)。（2）Mathematica中的函數(shù)都以大寫字母開頭。幾點(diǎn)說(shuō)明常用的符號(hào)及其值PiEeDegreeIInfinity全局賦值局部賦值x=2;x^5-6x^4+14x^2+3x+9x^10+16x^5+171537表達(dá)式中的賦值Clear[x]x^5-6x^4+14x^2+3x+9/.x->2x^10+16x^5+1/.x->1x^2y

4、^3+x*y-x+y-100/.{x->1,y->2}718-89In[8]:=f[x_]:=x^2In[9]:=g[x_,y_]:=(x-y)^2/y自定義函數(shù)一元函數(shù)f[x_]:=…多元函數(shù)f[x_,y_,z_]:=…自定義函數(shù)表達(dá)式左邊的自變量要寫在[]號(hào)內(nèi)，且后面跟隨“_”（下劃線），右邊則不需要。注意所使用的函數(shù)名盡量以小寫字母口頭，從而避免與Mathematica內(nèi)部函數(shù)名發(fā)生沖突。所定義的函數(shù)名應(yīng)與前面所用過(guò)的其它函數(shù)不重復(fù)。In[9]:=g[x_,y_]:=(x-y)^2/y在計(jì)算時(shí)往往要使用已得到的精確結(jié)

5、果。為此規(guī)定了如下使用方法：%最后計(jì)算結(jié)果%%倒數(shù)第二個(gè)計(jì)算結(jié)果%。。。%（k個(gè)）倒數(shù)第k個(gè)計(jì)算結(jié)果%n第Out[n]行結(jié)果引用已得結(jié)果1+1/2;1+1/%;1+1/%;1+1/%程序（），[]，{}，[[]]小括號(hào)（）表示分組，主要用于輸入的算式中中括號(hào)[]用于函數(shù)，指明自變量。大括號(hào){}用于表示集合。雙括號(hào)[[]]表示目錄索引，用于集合元素的處理Mathematica中的四種括號(hào)11已知曲線方程繪圖基本語(yǔ)句：（1）單條曲線：Plot[f[x],{x,a,b}]（觀察基本函數(shù)的圖形）（2）多條曲線：Plot[{f[x]

6、,g[x]},{x,a,b}]g1=Plot[f[x],{x,a,b}]g2=Plot[g[x],{x,a,b}]Show[g1,g2]或者1.正弦函數(shù)f[x_]:=Sin[x];Plot[f[x],{x,0,8Pi}]基本初等函數(shù)的圖形2.余弦函數(shù)f[x_]:=Cos[x];Plot[f[x],{x,0,2Pi}]3.正切函數(shù)f[x_]:=Tan[x];Plot[f[x],{x,-2Pi,2Pi}]4.余切函數(shù)f[x_]:=Cot[x];Plot[f[x],{x,-2Pi,2Pi}]5.正割函數(shù)f[x_]:=Sec[x]

7、;Plot[f[x],{x,-2Pi,2Pi}]6.余割函數(shù)f[x_]:=Csc[x];Plot[f[x],{x,-2Pi,2Pi}]7.冪函數(shù)Plot[{x^2,x^3,x^4},{x,-5,5},AxesLabel->{x,y}]8.指數(shù)函數(shù)Plot[{2^x,5^x,10^x},{x,-1,1}]三條正弦曲線的組合Plot[{Sin[x],Sin[2x],Sin[3x]},{x,0,2Pi},PlotStyle->{RGBColor[1,0,0],RGBColor[0,1,0],RGBColor[0,0,1]},Ax

8、esLabel->{x,y}]2例1.四條不同顏色的曲線的組合Plot[{Sin[x],Cos[x],ArcSin[x],x^5},{x,-5,5},PlotStyle->{RGBColor[1,0,0],RGBColor[0,1,0],RGBColor[0,0,1],RGBColor[1,1,0]},