Programme de Formation d'Ingénieurs d'Excellence au Vietnam, à L'École Supérieure de Génie Civil


Bài viết tổng hợp một số bài viết từ blog: Mathematica và more

Để có tác dụng quen với Mathematica thì đầu tiên bạn phải có phần mềm này và cài đặt nó, lúc này tôi vẫn đang cần sử dụng phiên phiên bản thứ 6 mặc dù phiên phiên bản 7 đang ra đời. Tôi không muốn nói các về vẻ ngoài của chương trình, cách cài đặt hay giao diện thuở đầu như cố gắng nào (bạn phát âm tự biết nhé), tôi chỉ mong chốt lại một trong những điểm cần để ý trong Mathematica theo sự hiểu biết cá nhân:

1. Mathematica phân biệt chữ hoa chữ thường, những hàm của nó đều bắt đầu bằng chữ hoa.

Bạn đang xem: Tính tích phân bằng mathematica

2. Những biến theo hàm phần đông được để trong ngoặc vuông, cú pháp bề ngoài như sau: Hàm. Rất có thể lấy ví dụ như Cos, Sin.

3. Để triển khai một câu lệnh, ta dùng tổ hợp phím “Shift + Enter“.

4. Để ngừng một câu lệnh ta đặt dấu chấm phẩy (;), nếu không tồn tại dấu (;) thì công dụng sẽ được hiển thị mặt dưới.

5. Buộc phải phân biệt những dấu <>, <<>>, , ().

6. Lện N dùng làm hiện thị công dụng thành số thập phân. Ví dụ: nếu khách hàng gõ Cos<1> thì công dụng hiển thị chỉ là Cos<1>, nếu như bạn gõ N,6> thì kết quả sẽ là 0.540302.

7. Không được chạy những chương trình cùng một lúc vì những biến vẫn còn lưu cực hiếm của nó, lúc đó công dụng của các bạn sẽ bị sai, để khắc phục, bạn chỉnh lại như sau Evaluation/Quit Kernel/Local.

8. Cách đặt biến thông thường như a, b, c, x, y, z, … , không được đặt XY_a, XY-a, không được dùng các chữ chiếc sau để tại vị tên thay đổi I, E, C.

9. Tổng hợp Ctrl + K để tìm các hàm có tên giống nhau tại đoạn đầu.

10. Lệnh ?Int* để tìm toàn bộ các hàm ban đầu bằng “Int”, tựa như với ?*Q tốt ?*Int*.

11. Nên phân biệt danh sách và Matrix trong Mathematica. Nếu viết 1,2,3,4 thì đấy là một List bao gồm 4 phần tử, còn nếu viết 1,2,3,4 thì đấy là một matrix 4 mẫu 1 cột, đối với 1 list thì không thể dùng hàm đưa vị Transpose được, mặc dù nhiên chúng ta có thể sử dụng những phép toán ma trận giữa Matrix với List, kết quả vẫn đúng thật khi đo lường giữa các ma trận.

Làm bài toán với ma trận

1. Cách cho một ma trận

Cách 1: Insert->Table/Matrix->New

Cách 2: thực hiện móc nhọn

Ví dụ: 1,2,3,a,b,c,x,y,z sẽ cho 1 ma trận có 3 dòng 3 cột

Cách 3: cần sử dụng hàm Table<>

Ví dụ: Table sẽ cho 1 ma trận 10 dòng 10 cột

2. Những phép toán với ma trận

Cộng 2 ma trận, sử dụng dấu cùng (+)

Trừ 2 ma trận. Thực hiện dấu trừ ()

Nhân 2 ma trận, thực hiện dấu chấm (.)

3. Những hàm với ma trận

Tr: tổng các thành phần trên đường chéo cánh của ma trận vuông A

Det: định thức của ma trận A

Transpose: ma trận gửi vị của ma trận A

Inverse: ma trận nghịch đảo của ma trận A

Eigenvalues: cực hiếm riêng của ma trận A

Eigenvectors: vec tơ riêng biệt của ma trận A

MatrixPower: lũy quá n của ma trận A

MatrixExp: ma trận mủ của ma trận A

Drop: xóa dòng thứ i từ ma trận A

Drop: xóa cột đồ vật j tự ma trận A

Union: vừa lòng 2 ma trận A và B

4. Sản xuất một ma trận với tính chất cho trước:

Tạo ma trận đơn vị cấp n: IdentityMatrix

Tạo ma trận mặt đường chéo: DiagonalMatrix, v là vec tơ đường chéo cánh có dạng v = a,b,c,d,…

Ngoài ra có thêm hàm: SparseArray<>, bạn đọc tự tham khảo thêm qua thẻ Help (hoặc dấn F1)

Hàm số

1. Định nghĩa hàm số bên trên Mathematica

Cách 1:

Muốn tư tưởng hàm parabol

*
ta viết f = x^2+3x+1

Định nghĩa hàm 2:

*
ta viết g = x^2+y^2

Tương tự so với hàm những biến.

Cách 2:

Function: khai báo hàm một biến

Function: khai báo hàm những biến

Lấy ví dụ sinh sống trên, ta có thể khai báo như sau:

Function

Function

Cách 3: sử dụng dấu #&

Lấy ví dụ sinh sống trên, ta hoàn toàn có thể khai báo như sau:

(#^2+3#+1)&

(#1^2+#2^2)&

2. Tính cực hiếm hàm số

Có những cách, điều ấy được diễn tả qua những ví dụ sau đây:

Ví dụ 1

———————–

f = x^2+3x+1;

f<2>

f/.x->2

f/.x->1,2,3

f
1,2,3

———————–

Ví dụ 2

——————————-

h=f+g;

Map

Map+g<#>&,a,b,c>

——————————-

Ví dụ 3

——————————————————

Map,a+b+c>

Function

Map<#^2&,a+b+c>

Map&,2,1,7,4,1,5,3,1,2>

——————————————————

Ví dụ 4

———————————————–

h = Nest,x,3>;

h

———————————————–

Kết trái của lấy ví dụ như 4 đã là

*

3. Hàm bao gồm sẵn vào Mathematica

Hàm logarit: Log (cơ số a)

Hàm lượng giác:

Sin, Cos, Tan, Cot, Sinh, Cosh, Tanh, Coth, ArcCos, ArcSin, ArcTan, ArcCot

Hàm quánh biệt:

Gamma, Beta, Zeta, BesselJ, BesselY

Ngoài ra còn vô số các hàm đặc biệt quan trọng khác, vày trong chuyên ngành của tôi trong thời điểm tạm thời chưa đề nghị đến buộc phải tôi không tìm hiểu, các bạn đọc có thể tìm qua thẻ Help với trường đoản cú khóa tutorial/SpecialFunctions (phiên bản 6).

Vẽ đồ vật thị với điểm

1. Lệnh Plot

Lệnh vẽ đồ vật thị của một hàm số là Plot<>.

Cú pháp hình thức có thể viết như sau:

Plot: vẽ thứ thị hàm f trên đoạn .

Plot: vẽ trên cùng một hệ trục tọa độ những hàm f1, f2, … bên trên đoạn .

Ví dụ 1:

Plot/x,x,0,20>

*

Để hiểu rằng danh sách các tham số được dùng kèm cùng với hàm Plot, ta gõ câu lệnh Options. Các tham số này được khai báo sinh sống dạng: namevalue.

Các cực hiếm hay sử dụng nhất của tham số là:

Automatic: sự chọn lựa sẽ được tự động

None: tham số không được sử dụng

All: được áp dụng trong trường phù hợp bất kì

True: được sử dụng

False: không được sử dụng

Ví dụ 2:

Plot/x,x,0,20,PlotRange→-0.25,1.2>

*

Giải thích:

Tham số PlotRange-0.25,1.2 được dùng để làm giới hạn vật thị hàm số theo trục dọc từ bỏ -0.25 mang đến 1.2

Một số tham số xuất xắc dùng:

Axes->None: không hiển thị hệ trục tọa độ

AxesLabel: ghi chú tên cùa trục tọa độ

PlotStyle: chỉnh các thông số về màu sắc, giải pháp hiển thị đậm nhạt

2. Lệnh ListPlot

Cú pháp hình thức:

ListPlot – hiển thị các giá trị y1, y2, … lên hệ trục tọa độ, quý hiếm của x tương xứng là 1, 2, …

ListPlot – hiển thị các điểm tất cả tọa độ xi,yi lên hệ trục tọa độ.

Chú ý:

– Đối cùng với lệnh ListPlot cũng có thể có các tham số như lệnh Plot.

– Nếu những điểm không được hiển thị đầy đủ, bạn bổ sung cập nhật thêm thông số PlotRangeAll.

– mong hiển thị các đồ thị tên và một hệ trục tọa độ ta dùng lệnh Show<>.

Các vòng lặp Do, For, While

1. Vòng lặp dạng Do

Do – tiến hành expr imax lần.

Do – tính expr với đổi mới i nhận quý hiếm lần lượt từ một đến imax (bước nhảy bởi 1)

Do – tính expr với biến chuyển i nhận cực hiếm lần lượt từ imin đến imax (bước nhảy bởi 1).

Do – tính expr với biến i nhận quý hiếm lần lượt từ imin đến imax (bước nhảy bằng di).

Do – tính expr với các vòng lặp lồng nhau theo các biến j, i, …

2. Vòng lặp dạng For

For – ban đầu với quý giá start, sau đó thực hiện lần lượt incr body cho đến khi test nhận giá trị ngắn gọn xúc tích False.

3. Vòng lặp dạng While

While – triển khai expr cho đến bao giờ test dấn giá trị ngắn gọn xúc tích False.

4. Các ví dụ

Do, 3>

For*