常用数学软件例题
解析几何教学中常用数学软件的对比分析

解析几何教学中常用数学软件的对比分析随着计算机技术的快速发展,数学教学软件在教学中扮演着越来越重要的角色。
特别是对于解析几何这一复杂的数学学科来说,采用数学软件进行教学能够更加直观、生动地展示各种几何概念和定理,为学生提供更好的学习体验。
目前,解析几何教学中常用的数学软件主要有GeoGebra、Cabri几何和MathType等。
本文将对这三款软件进行对比分析,以期为教师和学生在解析几何教学中选择合适的数学软件提供一定的参考。
一、GeoGebraGeoGebra是一款免费的数学软件,它支持几何、代数、微积分和统计等多个数学领域。
在解析几何教学中,GeoGebra主要用于绘制几何图形、演示几何定理、解决几何问题等。
它具有界面简洁、操作方便、功能齐全的特点,受到了广大教师和学生的喜爱。
1.功能特点:(1)绘制几何图形:GeoGebra可以通过简单的操作,绘制各种几何图形,如直线、线段、角、多边形等,使得抽象的几何概念得以直观呈现。
(2)演示几何定理:GeoGebra能够根据输入的几何命题,自动生成相应的图形,并且标注出相关的角度、边长、面积等数值,帮助学生更好地理解和掌握几何定理。
(3)解决几何问题:GeoGebra中内置了各种几何工具和计算功能,能够帮助学生解决各种几何问题,包括计算面积、体积、求解角度等。
2.优点和不足:GeoGebra的优点在于界面简洁直观,操作简单便捷,功能齐全易用,而且是免费的开源软件。
但是由于其功能过于丰富,对于一些初学者来说可能需要一定的时间和精力去熟悉和掌握。
二、Cabri几何Cabri几何是一款专业的解析几何教学软件,它专注于几何学习和教学,是教师和学生们非常喜爱的数学工具之一。
(1)动态几何学习:Cabri几何提供了丰富的动态几何工具,能够帮助学生直观地理解各种几何概念和定理,比如平移、旋转、对称等。
(2)交互式教学:Cabri几何支持交互式教学模式,教师能够制作丰富多样的几何动画和交互实例,为学生呈现更加生动、直观的几何学习内容。
数学解题神器一扫就出答案

数学解题神器一扫就出答案
1、《猿题库》
这是一款功能齐全的中学题库软件,全面涵盖了中学的所有科目知识点,另外还有全套的电子版教材供用户选择,还支持不同省份的用户使用多版本的练习题哦!
2、《准题库》
这是一款专门为用户准备的各类数学题库,包括建工类和财会类等热门考证类别,用户可以在软件的分类题库中精确的找到自己需要的题库,非常方便用户备考哦!
3、《赞题库》
这是一款拍照搜题软件,用户可以在软件内输入题目的一段文字或者直接拍照来获取到题目的信息,如果这道题目有人帮助用户在线解答了的话,就会同时显示出解答哦!
4、《初中数学》
这是一款中学数学题目软件,用户们可以在软件中找到很多自己课本上的题目,而且还有非常详细的解释等你来看哦,快来试试吧!。
数学练习题常用软件

数学练习题常用软件数学练习题是每位学生学好数学的基础,但是对于很多学生来说,练习题的数量和质量是一个挑战。
然而,现代科技的发展使得我们有了更多选择来解决这个难题。
数学练习题常用软件的出现为学生们提供了便捷和高效的学习方式。
本文将探讨一些常用的数学练习题软件,并分析其优缺点。
首先,让我们来看一款广泛应用的数学练习题软件——"Mathway"。
这款应用凭借其简洁易用的界面和强大的功能,吸引了大量学生使用。
在Mathway中,用户只需简单输入一个问题,就能得到详细的解答步骤和答案。
这对于那些需要参考解题过程的学生而言,无疑是一个巨大的福利。
而且Mathway还提供了多种数学领域的练习题,从基础的四则运算到高阶的微积分都能涵盖。
然而值得注意的是,Mathway的强大功能也成为了其缺点之一。
有些学生可能会依赖这款软件过多,从而丧失了自己解题的能力。
因此,鉴于Mathway的使用,学生们应该适度使用,保持对数学的独立思考。
其次,我们介绍一款名为"IXL"的练习题软件。
IXL主要致力于提供个性化的数学学习体验。
该软件根据学生的能力和水平,提供了各种不同难度和类型的练习题。
通过持续练习和自适应的题目选择,学生们能够提高自己的数学水平。
另外,IXL还提供了实时反馈和解析,帮助学生了解自己的错题并提供改进建议。
与其他软件相比,IXL更注重学生的练习过程和思考能力的培养。
然而,这款软件的缺点是其收费模式较为昂贵。
因此,虽然IXL的功能和效果得到了广泛认可,但是学生们在选择时需要考虑到自身的经济状况。
最后,我们来看一款近年来逐渐流行起来的应用——"Photomath"。
这款应用通过手机相机识别数学题目,并提供详细的解答和步骤。
对于那些在遇到难题时需要急需解答的学生而言,Photomath是一个强有力的工具。
此外,Photomath还提供了可编辑的问题,这使得学生能够通过更改问题参数进行多次练习。
数学软件应用之lingo

注:LINGO不询问对灵敏度进行分析,灵敏度分析需要 通过修改系统选项启动灵敏度分析后,再调用 “REPORT|RANGE”菜单命令来实现。我们可以把模 型和结果报告保存在文件中。
•运行状态窗口
Variables(变量数量) 变量总数(Total): 非线性变量数(Nonlinear): 整数变量数(Integer): Conatraints(约束数量) 约束总数(Total): 非线性约束个数( Nonlinear ):
返回本节
集循环函数
集循环函数遍历整个集进行操作。其语法为 @function(setname[(set_index_list)[|conditional_qualifier ]]:expression_list); @function相应于下面罗列的四个集循环函数之一;setname是要 遍历的集;set_ index_list是集索引列表; conditional_qualifier是用来限制集循环函数的范围,当集循环 函数遍历集的每个成员时,LINGO都要对conditional_qualifier 进行评价,若结果为真,则对该成员执行@function操作,否则跳 过,继续执行下一次循环。expression_list是被应用到每个集成 员的表达式列表,当用的是@for函数时,expression_list可以包 含多个表达式,其间用逗号隔开。这些表达式将被作为约束加到 模型中。当使用其余的三个集循环函数时,expression_list只能 有一个表达式。如果省略set_index_list,那么在 expression_list中引用的所有属性的类型都是setname集。
在LINGO中使用LINGO模型 1、在 LINGO中可以直接使用LINGO语法编写的优化 模型(优化程序)。举一个简单例题:在名为 LINGO1.lg4的模型文件中保存了一个LINGO模型, 我们现在看看如何打开它 (1)选择菜单命令“File|open(F3)”可以看到“打开文件” 对话框。 (2)打开“LINGO1.lg4”文件。 (3)选择“LINGO|Solve(Ctrl+S)”来运行这个程序。 (运行状态窗口如下图)
2703数学软件mathematics计算函数积分.

例题:
计算下列定积分:
(1) 1 x2dx 0
11
(2) 11 x2 dx
4
(4)
1
dx
a
(5)
a2 x2 dx
0 2x 1
0
(3) 11dx
2 x
1
(6)0 arcsin xdx
例题:
(1) 1 x2dx
解: 0
11
(2) 11 x2 dx
1 1
(3) dx
(1) x ln xdx (2) ex sin xdx
(3) tan x5 sec x5dx (4) 1 dx
x2 a2
1
(5) x
dx x2 9
x2
(6) (x2 2x 2)2 dx
例题:
解:1.打开Mathematica,新建文档 2.输入指令: 3.shift+enter 输出结果
2 x
例题:
41
(4)
dx
解: 0 2x 1
a
(5)
a2 x2 dx
0
1
(6)0 arcsin xdx
思考题:
计算下列不定积分和定积分:
(1) cos(3x)cos(2x)dx
ln 2
(2) 0
ex 1dx
谢谢
(1) x ln xdx (2) ex sin xdx
(3) tan x5 sec x5dx (4) 1 dx
x2 a2
1
(5)
x
dx x2 9
x2
(6) (x2 2x 2)2 dx
03求定积分
求定积分,命令语法格式: Integrate[f, {x, Subscript[x, min], Subscript[x, max]}]
常用数学软件及其应用

Lindo是美国芝加哥大学的 Schrage教 授开发的专门用于求解数学规划的专用软 件包,版权现归属于美国Lindo系统公司。 Lindo包含Lindo、Gino、Lingo、Lingo NL 和“What’s Best”等多个组件,这些组件统 称为Lindo,其中Lindo和Lingo最为常用。 Lindo 可求解线性规划、整数规划和 二次规划;Lingo除了可以求解线性规划、 整数规划和二次规划外,还可以求解非线
所有分支。 Maple支持函数、序列、集合、列表、 数组、表等多种数据结构。 用户可以查看 Maple的非内部函数的源程序,也可以将自 己编和函数、过程添加到Maple的函数库中 或建立自己的函数库。 Maple 的一个突出 特点是它的界面非常友好。它有一个非常 好的帮助系统,可以很方便地查找函数和 命令的用法。
性规划和线性、非线性方程组。除此之外, Lingo还包含了内置的建模语言和一些常用 的数学函数,可以简便、直观地描述大规 模优化问题。 Lingo 有多种版本,如学生版、演示 版、高级版、发行版、工业版等,其主要 区别在于对优化规模 (变量和约束个数) 有 不同的限制。
第二部分 Maple及应用
3.2 Maple 命令的输入与显示 1、> 命令提示符;大小写敏感。
2 、 Maple 命令以;或:结尾,以;结 尾显示结果,而以:结尾则不显示结果。 3、Maple的赋值号为:=。
4、光标放在命令行的任意位置,然后 回车即可运行此命令;在书写命令时如需 换行,须按Shift+回车。
3.3 Maple 的数值与解析计算
探索性研究,并提供可行的实验方案。 项目中的第一和第二个工作已完成,其 中第一个工作现已被用于现场测井,并取 得了较好的效果。 本项目除了需要一定的专业背景和数学 知识外,较高的计算技能和先进的计算软 件起到了至关重要的作用。 本项目中所有的解析计算和数值模拟均 由Maple完成。
数学建模例题和答案

数学建模例题和答案
题目:
一个汽车公司拥有两个工厂,分别生产两种型号的汽车,A型和B型,每种型号的汽车都有一定的销售价格。
现在,该公司需要在两个工厂中生产A型和B型汽车,使得总收入最大。
答案:
1、建立数学模型
设A型汽车在第一个工厂生产的数量为x,在第二个工厂生产的数量为y,A型汽车的销售价格为a,B型汽车的销售价格为b,则该公司的总收入可以表示为:
总收入=ax+by
2、确定目标函数
由于题目要求使得总收入最大,因此可以将总收入作为目标函数,即:
最大化Z=ax+by
3、确定约束条件
由于两个工厂的生产能力有限,因此可以设置约束条件:
x+y≤M,其中M为两个工厂的总生产能力
4、求解
将上述模型转化为标准的数学规划模型:
最大化Z=ax+by
s.t. x+y≤M
x≥0,y≥0
由于该模型是一个线性规划模型,可以使用数学软件进行求解,得到最优解:
x=M,y=0
即在第一个工厂生产M件A型汽车,在第二个工厂不生产B型汽车,此时该公司的总收入最大,为Ma。
数学建模第4讲线性规划

解 编写M文件xxgh1.m如下:
c=[-0.4 -0.28 -0.32 -0.72 -0.64 -0.6];
A=[0.01 0.01 0.01 0.03 0.03 0.03;0.02 0 0 0.05 0 0;0 0.02 0 0 0.05 0;0 0 0.03 0 0 0.08];
b=[850;700;100;900]; Aeq=[]; beq=[];
8 4 x1 8 3 x2 32 x1 24 x2
因检验员错检而造成的损失为:
(8 25 2% x1 8 15 5% x2 ) 2 8x1 12 x2
2024/8/3
数学建模
故目标函数为:
min z (32 x1 24 x2) (8x1 12 x2 ) 40 x1 36 x2
0 0 0 0.5 1.2 1.3];
b = [800; 900];
Aeq=[1 0 0 1 0 0
010010
0 0 1 0 0 1]; beq=[400 600 500];
To MATLAB (xxgh3)
vlb = zeros(6,1);
vub=[];
[x,fval] = linprog(f,A,b,Aeq,beq,vlb,vub)
解: 编写M文件xxgh2.m如下:
x1
min z (6
3
4)
x2
x3
s.t.
1
0
1 1
1 0
x1 x2 x3
120
50
30 0 20
x1 x2 x3
c=[6 3 4];
A=[0 1 0];
b=[50];
Aeq=[1 1 1];
beq=[120]; vlb=[30,0,20];
高等数学教材刷题软件推荐

高等数学教材刷题软件推荐近年来,随着数字技术的迅猛发展,越来越多的学生和教育工作者开始意识到利用科技手段辅助学习的重要性。
在高等数学学习中,刷题是提高数学水平的一种重要方法。
然而,在繁忙的学业和生活压力下,学生们常常找不到足够的时间和资源去刷题。
而在这样的背景下,高等数学教材刷题软件应运而生,并得到了越来越多学生和教师的青睐。
一、软件一:数学宝典数学宝典是一款功能丰富、题目全面、易于操作的高等数学刷题软件。
它包括了丰富的高等数学习题,涵盖了微积分、线性代数、概率论等各个知识点。
不仅如此,数学宝典还提供了详细的解题过程和答案解析,帮助学生深入理解每道习题的解题思路和方法。
此外,数学宝典还支持随机生成试题、模拟考试等功能,为学生们提供了更加多样化的学习体验。
二、软件二:数学天地数学天地是一款专注于高等数学学习的刷题软件。
它汇集了各种高校数学课程中的经典习题,通过精心分类和整理,为学生提供了一个系统的学习资源库。
数学天地不仅支持在线刷题,还提供了错题整理和自定义学习计划等功能。
学生们可以根据自己的学习需求,制定专属的学习计划,并通过刷题记录和统计来评估自己的学习进度与水平。
三、软件三:智慧数学智慧数学是一款集合了数学教育和人工智能技术的高等数学刷题软件。
它通过大数据分析和个性化推荐算法,为学生们提供了个性化的学习服务。
在使用智慧数学时,学生们只需要输入自己的学习目标和难度偏好,软件就能自动根据学生的需求推荐相应的练习题和学习材料,极大地提高了学习的效率和针对性。
四、软件四:考研数学考研数学是一款专门针对考研数学科目的刷题软件。
它分为基础知识、解题技巧和历年真题三个模块,帮助学生们全面掌握考研数学的各个考点。
软件内有大量的题目和解答,通过多种练习模式,如顺序练习、随机练习和模拟考试等方式,帮助学生们提高应试能力和解题速度。
考研数学软件还提供了学习计划和错题本等功能,方便学生系统化地进行学习和巩固。
综上所述,高等数学教材刷题软件在辅助学生们提高数学水平和解题能力方面发挥了重要作用。
解析几何教学中常用数学软件的对比分析

解析几何教学中常用数学软件的对比分析随着计算机技术和互联网的发展,数学教学方式也在不断地发生变化。
在解析几何教学中,通常会运用到一些数学软件来辅助教学,通过图形演示、计算等功能,更直观、更方便地进行教学和学习。
在众多数学软件中,GeoGebra、Desmos和Cabri等是解析几何教学中常用的软件。
本文将对这三款软件进行对比分析,以便帮助老师和学生选择合适的软件进行解析几何教学。
一、GeoGebraGeoGebra是一款专门用于数学教学和学习的软件。
它提供了丰富的数学工具,包括几何、代数、统计等方面的功能,而且可以生成动态的图形和表格,帮助用户更直观地理解数学概念。
在解析几何教学中,GeoGebra可以绘制平面几何图形,进行几何构造和变换等操作,同时还可以进行几何推理和定理的证明等。
优点:GeoGebra的界面简洁、操作简单,用户可以很快上手。
它支持多种数学功能,而且可以进行动态演示,帮助学生更生动地学习解析几何。
GeoGebra还提供了丰富的资源库,包括教学视频、教案、实例等,可以帮助老师更方便地进行教学准备和课堂教学。
缺点:与Desmos、Cabri等软件相比,GeoGebra在绘图和图形的精细度上略显不足。
当需要进行复杂的几何构造时,可能会稍显吃力。
对于初学者来说,GeoGebra的操作也需要一定的时间来熟悉和掌握。
二、DesmosDesmos是一款以绘制图形和函数为主要功能的数学软件。
它的界面简洁、功能明确,主要用于绘制平面图形、函数图像等。
在解析几何教学中,Desmos可以绘制各种函数图像,并进行图形的移动、调整等操作,辅助学生理解数学概念。
优点:Desmos在绘图和函数图像方面非常优秀,用户可以通过简单的输入和调整参数就能够快速地生成各种图形。
它还支持动态演示和可视化,适合进行解析几何的直观展示。
Desmos还有丰富的在线资源和社区,用户可以分享和获取各种数学资源,方便教学和学习。
缺点:Desmos的功能相对较为单一,主要用于绘制图形和函数,对于其他数学功能的支持相对较弱。
高职高等数学教学中Mathematica软件的应用

r r— — - - =
一
1 2、
1 3
一
l J
I2 [ n]
一
2 — 5 I 4 0 1/
1 O 、
一
I【J n 3
l l
2 3 I ]=e ] | :D A J,1 【 4 (
2 1
( ) 1 1I
。
—
j
( )Ia 一 2 、 /
( a>O )
/, .0.. . . , , . . .. .—。2 . . . , . .. .
J
1 0 0 1
解 :I[ :=nere /qt一] I n1 It a [ Srx 3,x ] g tx [
本题要用到分部积分公式、第二类换元法 ,这类题对高职学生来说 是定积分解法 的难点。用 M t m ta a e ae软件来 完成 ,只需输入变量即可得 h i 到结果 。
例 题 3 :
用Ma e ac系统 ,完成下列运算 : t mfa h i 厂 0 —2 —1 1 、
以上的例题在线性代数中,是经常遇到的题型 , 运算量非常大。用 M l m ta a e ac h i 软件来求解 ,省时且正确率高。 Mah maia 由美 国Wofa te t 是 c l m公 司研 究开 发 的一 个数 学软件 。 r M t mac具有很多优点 ,具体表现在四方面 : a e ta h i 1 内容丰富 ,功能齐 全。M hm t a ) -/ t a e a c 能够进行初等数学 、高等数 i 学 、_ 程数学等 的各种数值计算和符号计算。特别是其符号运算功能 , T 给数学公式 的推导带来 了很大的方便 ,它有很强 的绘图能力 ,能方便地 画出各种美观的曲线、曲面 ,甚至可以进行动画设计。 2) 语法简练 ,编程效率高 。 3 操作简单,使用方便 。M t m ta ) a eac h i  ̄令易学易记 ,运行也非常方 便 ,用户既可以和M t m ta a e ac进行交互式 的 “ h i 对话”,逐个执行命令 ; 也可 以进行 “ 批处理” ,将命令组成 的程序 , 一次性地交给M t m ta a e a c h i 完成指定 的任务。 4)和其他语言可以交互使用 。 由于Ma e ai  ̄有能够完成符号运算 、数学图形绘制 、甚至动画 t m ta h c 制作多种操作的强大功能 ,并且有所既按即所得 的数学运算按钮 , 以 所 在高职高等数学教学 中要充分应用M t m t aJ a e ac. 件。以提高高等职业教 h i ̄ (
数学建模例题及解析

例1差分方程一资金的时间价值问题1:抵押贷款买房——从一则广告谈起每家人家都希望有一套(甚至一栋)属于自己的住房,但又没有足够的资金一次买下,这就产生了贷款买房的问题。
先看一下下面的广告(这是1991年1月1日某大城市晚报上登的一则广告),任何人看了这则广告都会产生许多疑问,且不谈广告中没有谈住房而积、设施等等,人们关心的是:如果一次付款买这栋房要多少钱呢?银行贷款的利息是多少呢?为什么每个月要付1200元呢?是怎样算出来的?因为人们都知道,若知道了房价(一次付款买房的价格),如果自己只能支付一部分款,那就要把其余的款项通过借贷方式来解决,只要知道利息,就应该可以算出五年还清每月要付多少钱才能按吋还清贷款了,从而也就可以对是否要去买该广告中所说的房子作出决策了。
现在我们来进行数学建模。
由于本问题比较简单无需太多的抽象和简化。
a. 明确变量、参数,显然下面的量是要考虑的:需要借多少钱,用月。
记;月利率(贷款通常按复利计)用R记;每月还多少钱用x记;借期记为N个月。
b. 建立变量之间的明确的数学关系。
若用月树己第k个月时尚欠的款数,则一个月后(加上利息后)欠款^+1= 〔1+氏〕虫£, 不过我们又还了x元所以总的欠款为弘 1 = 〔1+去〕/宀k 二0, 1, 2, 3,而一开始的借款为°。
.所以我们的数学模型可表述如下4上+] = (1+氏)上=0, 1, 2, 3,局己知(不妨假设缶为己知)(1)c. (1)的求解。
由+ Ai-x =(1十去〕[(1十尺)血=(1 + Q %-A[〔1+氏)+1] 易卸A h = (1+A)^0-J[ (1+去)(1+R)r'2+...+ (1+去)+1]=Cl + 2?) % -気〔1 十R) "-!]故厶=5 - y) (1 + Q J专这就是虫上'I R之间的显式关系。
d・针对广告中的情形我们来看(1)和(2)中哪些量是已知的。
解析几何教学中常用数学软件的对比分析

解析几何教学中常用数学软件的对比分析
在解析几何教学中,常用的数学软件有GeoGebra、Mathematica、Matlab、Maple等。
这些软件可以通过图形化界面和强大的计算能力,辅助学生理解解析几何的概念和定理,提高他们的问题解决能力。
下面对这几种软件进行对比分析。
首先是GeoGebra,这是一款开源的数学软件,广泛应用于解析几何、代数和微积分等领域。
GeoGebra具有简单易用的界面,可以用于制作数学模型、绘制几何图形、进行代数运算和求解方程等。
它还集成了动态、可交互的特点,可以通过拖拽和变换等操作,直观地展示解析几何中的概念和定理。
GeoGebra适合初学者使用,可以帮助他们理解解析几何的基本思想。
其次是Mathematica,这是一款功能强大的数学软件,可以进行符号计算、数值计算和图形绘制等。
Mathematica拥有丰富的函数库和算法,可以求解复杂的数学问题。
在解析几何教学中,Mathematica可以用来分析几何图形的性质、证明几何定理和解决几何问题。
它的优势在于可以进行精确计算和推理,适合高级解析几何的学习和研究。
GeoGebra适合初学者使用,Mathematica适合高级解析几何的学习和研究,Matlab适合初学者和熟练使用者,而Maple提供了丰富的教学资源和学习支持。
根据教学目标和学生水平的不同,可以选择适合的数学软件进行解析几何教学。
matlab怎么解矩阵方程组例题

标题:深度解析:如何使用MATLAB解矩阵方程组的例题在数学和工程领域中,矩阵方程组是一种常见的问题,解决这类问题的方法有很多种,其中MATLAB提供了方便而强大的工具。
本文将深入探讨如何使用MATLAB来解决矩阵方程组的例题,以便读者能更深入地理解和掌握这一重要的数学概念。
矩阵方程组是指包含矩阵和向量的一组线性方程,一般形式为Ax=b,其中A是系数矩阵,x是未知向量,b是已知向量。
解矩阵方程组的核心问题是找到满足方程的x,而MATLAB提供了多种方法来解这类问题。
接下来,我们将通过一个具体的例题来详细介绍MATLAB的解决方法。
假设有如下的矩阵方程组:```2x + 3y - z = 14x - 2y + 3z = -23x + y + 2z = 3```我们可以将系数矩阵A和常数向量b定义为MATLAB中的矩阵和向量:```A = [2, 3, -1; 4, -2, 3; 3, 1, 2];b = [1; -2; 3];```接下来,我们可以使用MATLAB中的反斜杠运算符`\`来求解矩阵方程组,即x=A\b。
在MATLAB中,这个简单的运算就能够求解出矩阵方程组的解向量x。
通过这种方式,我们可以非常方便地求解包含大量线性方程的矩阵方程组,而无需手动进行繁琐的计算。
在MATLAB中,还有一些其他函数和工具可以用来解决矩阵方程组,如inv函数和linsolve函数等。
这些工具在不同情况下可能会有不同的性能表现和数值稳定性,因此在实际应用中需要根据具体情况进行选择和使用。
总结来说,MATLAB提供了多种简单而强大的工具来解决矩阵方程组,无论是小规模的方程组还是大规模的方程组,都能够得到高效和准确的解。
通过本文的详细介绍和例题分析,相信读者已经对MATLAB解决矩阵方程组有了更深入的理解和掌握。
在解决矩阵方程组的过程中,我个人认为MATLAB的丰富函数库和简洁的语法是其最大的优势之一。
无论是初学者还是专业人士,都可以借助MATLAB轻松地解决复杂的矩阵运算问题。
人教B版高中数学选修2-2 第一章1.2.2导数公式表及数学软件的应用-教案

1.2 导数的运算1.2.2 导数公式表及数学软件的应用【提出问题】我们证明了幂函数的求导公式。
即1()'()x x R αααα-=∈那么,其它的基本初等函数的导数是怎样的呢? 【获得新知】(1)设y =f (x )=sinx ,000000()()(sin )'limsin()sin lim22cos()sin22 limsin22 lim cos()22sin22 lim cos()lim22x x x x x x f x x f x x xx x xxx x x xx x x x x x x x ∆→∆→∆→∆→∆→∆→+∆-=∆+∆-=∆+∆∆=∆∆+∆=∆∆+∆=∆=cos x即(sinx )’=cosx在证明过程中,用到了微积分中的重要极限:0sin lim1x xx→=证明中还用到了和差化积公式:sin sin 2cossin 22x y x yx y +--= (2)函数y =cosx 的导数 设y =f (x )= cosx000000()()(cos )'limcos()cos lim22sin()sin22 limsin22 lim sin()22sin22 lim[sin()]lim 22x x x x x x f x x f x x xx x xxx x x xx x x x xx xx ∆→∆→∆→∆→∆→∆→+∆-=∆+∆-=∆+∆∆-=∆∆+∆=-∆∆+∆=-∆ sin x=-即(cosx )’=-sinx在证明过程中,用到了微积分中的重要极限:0sin lim1x xx→=证明中还用到了和差化积公式:cos cos 2sinsin 22x y x yx y +--=- 【解决问题】为了方便并减少重复的劳动,数学工作者制作出常用函数的求导公式表,供大家使用。
这里仅列出基本初等函数的求导公式表。
现在,有些函数的导数我们要证明它还有困难,只要求会使用它求函数的导数就可以了。
matlab连通区域标记例题

Matlab连通区域标记例题一、引言Matlab是一款功能强大的数学软件,广泛应用于科学计算、工程技术和教育领域。
在图像处理领域,Matlab提供了丰富的图像处理工具箱,可以实现各种图像处理操作,如图像增强、图像分割、图像识别等。
本文将结合一个实际例题,介绍Matlab中的连通区域标记算法及其实现方法。
二、连通区域标记算法概述连通区域标记是图像处理中常用的一种算法,用于标记图像中具有相同特征的连通区域。
其基本思想是遍历图像中的每个像素,根据像素之间的连通关系,将具有相同特征的像素分为不同的连通区域,并对每个连通区域进行标记。
常见的连通区域标记算法有基于扫描线的算法、基于种子填充的算法等。
在Matlab中,可以利用内置函数实现连通区域标记,如bwlabel、bwlabeln等。
三、实例展示假设有一副二值图像A,其内容如下所示:A = [0 0 1 1 0 0 0 0;0 1 1 1 0 0 0 0;0 0 0 0 1 1 0 0;0 0 0 1 1 1 0 0;0 0 0 0 1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 1 1;0 0 0 0 0 0 1 1]现需要对图像A进行连通区域标记,对其连通区域进行编号。
四、Matlab代码实现Matlab中可以利用bwlabel函数对图像进行连通区域标记,其基本语法如下:```matlab[L, num] = bwlabel(A, n);```其中,A为输入的二值图像,n为连通区域的类型,取值为4或8分别表示4连通和8连通。
L为输出的标记图像,num表示标记的连通区域数目。
下面给出具体的Matlab代码实现:```matlabA = [0 0 1 1 0 0 0 0;0 1 1 1 0 0 0 0;0 0 0 0 1 1 0 0;0 0 0 1 1 1 0 0;0 0 0 0 1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 0 0;0 0 0 0 0 0 1 1;0 0 0 0 0 0 1 1];[L, num] = bwlabel(A, 8);```运行以上代码后,得到标记图像L和连通区域数目num的值。
最优化最小二乘法例题

最优化最小二乘法例题
最小二乘法是常用的线性回归方法之一。
它可以寻找一条直线(或更高维度中的一个超平面),以最小化观测数据与该直线(或超平面)之间的垂直距离平方和。
以下为最优化最小二乘法的一个例题:
假设有以下观测数据点(x,y):
(1,3), (2,5), (3,7), (4,8), (5,9)
现在我们想要通过一条形如y=a+bx 的直线来拟合这些观测数据,其中a 和b 均为待求解的系数。
我们可以使用最小二乘法来确定最佳的系数值。
首先,我们需要将观测数据转化为矩阵形式。
设X 为一个n×2 的矩阵,其中第一列全为1,第二列为观测数据点的x 坐标:
X = [1, 1, 1, 1, 1; 1, 2, 3, 4, 5]
设Y 为一个n×1 的向量,其中每个元素为对应观测数据点的y 坐标:
Y = [3; 5; 7; 8; 9]
则拟合直线的系数便可以由下式计算得到:
β= (X^T X)^(-1) X^T Y
其中^T 表示矩阵的转置,^(-1) 表示矩阵的逆。
这个公式的求解过程可以利用现代数学软件(如MATLAB)进行求解。
在本例中,我们可以通过计算获得拟合直线y ≈1.4 + 1.3x,其中系数a≈1.4 ,b≈1.3。
此外,我们还可以计算出该拟合直线与观测数据之间的误差平方和、均方根误差等指标,以评估模型的预测能力和拟合效果。
数学软件与建模6.matlab编程

(a)单分支if语句调用格式为
if表达式
语句体
end
其执行过程为:当表达式的值为真时,则执行语句体,执行完之后继续执行if语句的后继语句;否则跳过语句体直接执行if语句的后继语句。
(b)双分支if语句调用格式
语句
if表达式
elseif y(i)>=1
plot(x(i),y(i),'xr') %大于1的点用红色的x标出
end
end
hold off
(3)在MATLAB的编辑器窗口的File菜单→save菜单项→保存文件名为“Untitled.m”。
(4)在命令窗口输入:Untitled
运行结果如图6.1所示。
图6.1
②switch分支结构语句
switch语句调用格式为:
switch表达式
case表达式1
语句体1
case表达式2
语句体2
……
case表达式m
语句体m
otherwise
语句体m+1
end
其执行过程为:控制表达式的值与每一个case后面表达式的值比较,若与第k(k的取值为1~m)个case后面的表达式k的值相等,就执行语句体k;若都不相同,则执行otherwise下的语句体m+1。
2、关系运算和逻辑运算
关系运算符主要用来比较数与数、矩阵与矩阵之间的大小,并返回真(用“1”表示)、假(用“0”表示)。其6种基本关系运算符及4种逻辑运算见表6.1
表6.1
基本关系运算符
逻辑运算
> (大于)
&(与)
<(小于)
|(或)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数学软件LINGO习题
问题1:某电子厂生产三种产品供应给政府部门:晶体管、微型模块、电路集成器。
该工厂从物理上分为四个加工区域:晶体管生产线、电路印刷与组装、晶体管与模块质量控制、电路集成器测试与包装。
生产中的要求如下:生产一件晶体管需要占用晶体管生产线0.1h的时间,晶体管质量控制区域0.5h的时间,另加0.70元的直接成本;生产一件微型模块需要占用质量控制区域0.4h的时间,消耗3个晶体管,另加0.5元的直接成本;生产一件电路集成器需要占用电路印刷区域0.1h的时间,测试与包装区域0.5h 的时间,消耗3个晶体管、3个微型模块,另加2.00元的直接成本。
假设三种产品(晶体管、微型模块、电路集成器)的销售量是没有限制的,销售价格分别为2元,8元,25元。
在未来的一个月里,每个加工区域均有200h的生产时间可用,请建立数学模型,帮助确定生产计划,使工厂的收益最大。
分析解答:设晶体管、微型模块、电路集成器的销售量分别为x1,x2,x3:可知生产电路集成器的数量为c=x3,生产的微型模块的数量为b=x2+3*x3,生产的晶体管的数量为x1+3*(x2+3*x3)+3*x3 即a=x1+3*x2+12*x3。
工厂收益模型如下:
max Z=2*x1+8*x2+25*x3-0.7*(x1+3*x2+12*x3)-0.5*(x2+3*x3)-2*x3
0.1*(x1+3*x2+12*x3)<=200
0.5* (x1+3*x2+12*x3)+0.4*(x2+3*x3)<=200
s.t. 0.1x3<=200
0.5x3<=200
a=x1+3*x2+12*x3
b=x2+3*x3
c=x3
LINGO程序如下:
max=2*x1+8*x2+25*x3-0.7*(x1+3*x2+12*x3)-0.5*(x2+3*x3)-2*x3;
0.1*(x1+3*x2+12*x3)<=200;
0.5*(x1+3*x2+12*x3)+0.4*(x2+3*x3)<=200;
0.1*x3<=200;
0.5*x3<=200;
@gin(x1);@gin(x2);@gin(x3);
a=x1+3*x2+12*x3;
b=x2+3*x3;
c=x3;
得到解为:x1=1,x2=105,x3=0 ;a=306,b=105,c=0
晶体管的生产量为306 件
微型模块的生产量为105 件
电路集成器的生产量为0 件
问题2:在一条20m宽的的道路两侧,分别安装了一只2kW和一只3kW的路灯,它们离地面的高度分别为5m和6m。
在漆黑的夜晚,当两只路灯开启时,两只路灯连线的路面上最暗的点和最亮的点在哪里?如果3kW的路灯的高度可以在3m 到9m之间变化,如何使路面上最暗的点亮度最大?如果两只路灯的高度均可以在3m到9m之间变化,结果又如何?
分析解答:把两路灯看成是点光源且发光特性(如发光效率)相同,其照度与照射点到光源距离平方成反比、与发光强度(功率)成正比、与其光线投射角余弦成正比,照度表达式:E=p/(r2+h2)*cosθ=p*h/(r2+h2)3/2
p-路灯功率,r-路灯到照射点水平距离,h-路灯高度
设两路灯连线上某一点距2kw路灯的距离为r m,则其距3kw的灯(20-r)m
则两路灯连线上一点照度E1=2*h1/(r2+h12)3/2+3*h2/((20-r)2+h22)3/2
(1.1)最亮点模型如下:
max E1=2*h1/(r2+h12)3/2+3*h2/((20-r)2+h22)3/2
h1=5
h2=6
s.t. r<=20
r>=0
LINGO程序如下:
max=2*h1/(r^2+h1^2)^(3/2)+3*h2/((20-r)^2+h2^2)^(3/2); h1=5;
h2=6;
r<20;
r>0;
得到解r=19.9767 即最亮点距2kw路灯19.9767m
(1.2)最暗点模型如下:
min E1=2*h1/(r2+h12)3/2+3*h2/((20-r)2+h22)3/2
h1=5
s.t. h2=6
r<=20
r>=0
LINGO程序如下:
min=2*h1/(r^2+h1^2)^(3/2)+3*h2/((20-r)^2+h2^2)^(3/2); h1=5;
h2=6;
r<20;
r>0;
得到解r=9.338299 即最暗点距2kw路灯9.338299m
(2)调整3kw路灯高度使最暗点处亮度最大
模型如下:
max E1=2*h1/(r2+h12)3/2+3*h2/((20-r)2+h22)3/2
h1=5
s.t. h2>=3
h2<=9
r=9.338299
LINGO程序如下:
max=2*h1/(r^2+h1^2)^(3/2)+3*h2/((20-r)^2+h2^2)^(3/2); h1=5;
h2>3;
h2<9;
r=9.338299;
解得 h2=7.53896 即3kw路灯高度调整为7.53896m 。
(3)调整2kw路灯高度、3kw路灯高度使最暗点处亮度最大模型如下:
max E1=2*h1/(r2+h12)3/2+3*h2/((20-r)2+h22)3/2
h1>=3
h1<=9
s.t. h2>=3
h2<=9
r=9.338299
LINGO程序如下:
max=2*h1/(r^2+h1^2)^(3/2)+3*h2/((20-r)^2+h2^2)^(3/2); h1>3;
h1<9;
h2>3;
h2<9;
r=9.338299;
解得 h1=6.603175 ,h2=7.538933
即2kw路灯高度均调整为6.603175m ,3kw路灯高度均调整为7.538933m。