[工学]实验二mathematica软件操作

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1、高等数学实验实验二Mathematica软件操作(2)实验目的了解基本的表达式变换掌握构造表的方法掌握求解方程的方法会求和与求积掌握程序设计的方法实验内容1、多项式的变换Expand[多项式],把多项式展开;Factor[多项式],对多项式进行因式分解;Collect[多项式,x],以x的幂的形式重新排列多项式。Expand[表达式],展开表达式的分子,逐项被分母除;ExpandAll[表达式],展开表达式的分子,分母;Factor[表达式],将分子、分母因式分解,并约分;Together[表达式],对有理式通分;Apart[表达式],将表达式分解为部

2、分分式之和。2、有理式的变换3、化简表达式函数说明Simplify[表达式]化简表达式FullSimplify[表达式]完全化简表达式4、表的生成与提取表元素“表”是用于表示相互有关系的一组表达式。表示形式是用花括号将若干表达式括起来,表达式之间用逗号分隔开来,可用于表示数学中的向量、矩阵、集合等。直接生成表:(1){1,2,4,8,16,32}(用表表示集合);(2){{1,0,0},{0,1,0},{0,0,1}}(用表表示矩阵);(3){Sin[x],Cos[x],Exp[x]}(用表表示函数组)。Table[通项,{循环描述}]表的生成函数循环

3、描述的各种可能形式{c},其中c是数。表示重复使用通项生成c个表元素。{x,c},x是变量,表示x取值从1到c,每次增加1生成表元素。{x,c1,c2},表示x取值从c1到c2,每次增加1生成表元素。{x,c1,c2,d},表示x取值从c1到c2,每次增加d生成表元素。例如格式功能t[[n]]表t中的第n个元素t[[-n]]表t中的倒数第n个元素First[t]表t中的第1个元素Last[t]表t中的最后一个元素t[[i,j]]表t中第i个子表的第j个元素提取表元素5、求解方程(组)函数说明Solve[方程(组),{变量}]求方程(组)的精确解NSol

4、ve[方程(组),{变量}]求方程(组)的近似解FindRoot[方程,{变量,初值}]用Newton法求方程在初值附近的近似解FindRoot[方程,{变量,{初值1,初值2}}]用割线法求方程的一个近似解6、求和与求积函数说明Sum[f[i],{i,min,max}]计算和式Sum[f[i],{i,min,max,d}]以步长d计算和式Product[f[i],{i,min,max}]计算乘积式Product[f[i],{i,min,max,d}]以步长d计算乘积式例如7、程序设计(1)顺序控制结构顺序控制结构就是复合表达式。将若干个表达式按顺序排

5、列,若不输出一个表达式的值,则在其后写一个分号(;)接着写其它表达式,若需输出表达式的值,则在其后不加符号需换行接着写其它表达式。(2)循环控制结构Do[循环体,{k,k0,k1,d}]重复执行循环体,循环变量k从k0变化到k1步长为d.While[条件表达式,循环体]对条件表达式进行检验,若为真时则继续执行循环体,否则终止循环.其中循环体可以是一条命令,也可以是若干条命令.For[初始表达式,条件表达式,步长表达式,循环体]对条件表达式进行检验,若为真时则继续执行循环体,否则终止循环.k的初始值为k0,k++表示循环控制变量k的值加1.(3)分支控制

6、结构函数说明If[条件,表达式]当条件为Ture时将表达式的值作为整个语句的值;当条件为False时,给出空值NullIf[条件表达式,表达式1,表达式2]对条件表达式进行检验,若值为真,则执行表达式1,若值为假,则执行表达式2.If[条件,表达式1,表达式2,表达式3]当条件为Ture时将表达式1的值作为整个语句的值;当条件为False时,将表达式2的值作为整个语句的值;当条件为unknown时将表达式3的值作为整个语句的值Which[条件1,表达式1,条件2,表达式2,…]依次对条件表达式进行检验,当首次遇到条件表达式为真时,执行其后的表达式。.练

7、习题

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