数学软件Maple使用教程
Maple入门教程讲解
Maple入门教程讲解
Maple的符号计算功能相当强大,几乎能处理所有的复杂运算。
新用户们在使用Maple软件之前,需要对Maple的工作界面有所熟悉。
下面介绍Maple使用入门第一步,了解Maple 工作界面。
1.Maple工作界面的提示符用来输入Maple命令。
2.提示符“[>”左边的“[”号表示所要一起执行的命令区,该区的命令将按先后次序连续一次执行完。
3.窗口最顶端是菜单栏,与Word中的菜单栏有相似之处,每个菜单下包括下级菜单。
常用工具栏中(从左到右)有“新建”、“打开”、“保存”、“打印”、“剪切”、“复制”、“粘贴”、“撤消”、“Maple输入转换”、“文本输入转换”、“增加命令区”、“撤消分组”、“建立分组”、“停止运行”及三个显示比例选择。
Maple工作界面示例
4.若点击工具栏中T按钮,则提示符箭头消失,变为[号,表示当前为文本输入,工具栏也出现相应的字号字体选择框。
5.点击提示符按钮、回车等将增加一个命令区。
6.左侧是各种数学样式命令,包括“表达式”、“微积分”、“常用符号”、“矩阵”、“单位”等等常用的数学命令。
以上是对Maple工作界面的一些主要功能的简单介绍,具体的使用需要结合具体的情况。
maple求函数的积分
maple求函数的积分函数的积分是微积分中的一个重要概念。
在数学中,积分是求函数曲线与x轴之间的面积或弧长的过程。
它是微积分中的一个基本运算符号,与求导运算(微分)相对应。
在Maple(枫软件)中,可以使用int(函数来计算函数的积分。
下面将介绍如何使用Maple来计算函数的积分,并给出一些例子进行说明。
首先,打开Maple软件,在输入框中输入一个函数,使用int(函数来计算其积分。
例如,我们要计算函数f(x) = x^2的积分。
在输入框中输入以下命令:```maplef:=x^2;int(f, x);```运行这段代码,Maple会返回函数f(x)的积分结果,即1/3 * x^3Maple还可以在指定区间上计算函数的定积分。
例如,我们要计算函数f(x) = x^2在区间[0, 1]上的定积分,可以使用以下命令:```maplef:=x^2;int(f, x = 0..1);```运行这段代码,Maple会返回函数f(x)在区间[0, 1]上的定积分结果,即1/3当积分计算遇到难题时,可以使用Maple的符号计算功能来辅助计算。
Maple提供了一些符号计算函数,如expand、factor等,可以对表达式进行展开、因式分解等操作。
下面我们来看一个更复杂的例子,计算函数f(x) = sin(x) * cos(x)的积分。
```maplef := sin(x) * cos(x);int(f, x);```Maple会返回该函数的积分结果,即1/2 * sin^2(x)。
除了计算函数的积分,Maple还可以绘制函数曲线与其积分曲线。
下面我们将使用Maple来绘制函数f(x) = x^2及其积分曲线在区间[-1, 1]上的图像。
首先,定义函数f(x)=x^2,并计算其积分:```maplef:=x^2;F := int(f, x);```然后,使用plot函数来绘制函数曲线及其积分曲线:```mapleplot({f, F}, x = -1..1);```运行这段代码,Maple会绘制函数曲线及其积分曲线的图像。
maple教程
数学实验数学软件Maple使用教程二.Maple工作面maple工作面提示符用来输入maple命令。
提示符[>左边的[号表示所要一起执行的命令区,该区的命令将按先后次序连续一次执行完。
若点击工具栏中T按钮,则提示符箭头消失,变为[号,表示当前为文本输入,工具栏也出现相应的字号字体选择框;常用工具栏中(从左到右)有新建、打开、保存、打印、剪切、复制、粘贴、撤消、Maple输入转换、文体输入转换、增加命令区、撤消分组、建立分组、停止运行及三个显示比例选择x按钮。
点击提示符按钮将增加一个命令区;当将几个命令区及文本输入抹黑,点击建立分组,就会将抹黑部分分在一组,并出现一个分组标志,点击标志可以打开、关闭该组;点击并排的三个x按钮控制显示比例。
三.退出工作面并保存文件1.点击文件菜单exit或键盘alt+F4或点击窗口右上角×,这时系统要提示:是否存盘?点击‘是’,则自动存盘。
如果是第一次使用这个文件,则要出现一个对话框,选择存盘目录并输入文件名称。
2.命令quit done stop 也可退出maple。
注意!这三个退出命令不保存文件,不要随便用。
3.作业中存盘,可以用文件菜单的保存,也可以用工具栏的软盘图标保存。
最好在操作一段后就保存一次,避免意外情况产生损失。
第二章基本命令命令的执行:1.每条命令必须用“:”(执行后不显示)或“;”(执行并显示)结束,否则被认为命令没输完。
2.命令区中“#”号以后为命令注释(不执行)。
3.光标在命令区的任何位置回车,都会依次执行该命令区所有命令。
> 2+3 #没有结束符,执行后会显示警告:语句没输完Warning, incomplete statement or missing semicolon> 2+3; 会输出执行结果> 2+3: 不会输出执行结果,但结果可用作以后计算使用寻求帮助:1.从Help(帮助)菜单按类查找。
2.?后接命令(可以是命令的前几个字母)或help(命令)查找。
maple教程
读者对象有哪些?
本书适用于高等学校各专业本科生, 以及具有初步的高等数学知识和计算机知识的其他 读者、从事实际工作的工程技术人员、高等中等学校的教师和学生、从事各种理论工作(数 学、物理等)的科学工作者。该书对于从事数学、计算技术、计算机应用等方面的科技人员 及教学人员也是一本极好的参考工具书。
怎样使用本书?
I
目 录
第一篇 第1章 初步篇 Maple 6 起步 ········································································································· 2
1.1 什么是Maple··········································································································· 3 1.2 Maple的结构 ··········································································································· 5 1.3 Maple的功能 ··········································································································· 5 1.3.1 算术 ················································································································ 7 1.3.2 变量和多项式································································································· 9 1.3.3 解方程 ·········································································································· 10 1.3.4 绘图 ·············································································································· 11 1.3.5 表格 ·············································································································· 13 1.3.6 构造文档 ······································································································ 14 1.3.7 在线帮助系统······························································································· 17 1.4 Maple 6 的新特性 ································································································ 18 1.5 本章小结 ··············································································································· 18 第2章 2.1 2.2 2.3 安装与设置 ··········································································································· 19
Maple 入门教程
Quick Help Details
。求值多项式在 x = 10,求输出
Part 2:整合思想
西希安工程模拟软件(上海)有限公司,2008
2.0 介绍
第二部分:整合你的思想,你将学习使用一些基本工具创建出版文件,以及在文字中使用 排版数学。此外,你将使用Maple符号和数值求解方程,了解Maple中赋值语句、表达式、 函数之间的区别。
例子:键入 "x+5-2" 然后按 [Ctrl][=]。
组合文字和数学
例子: 1. 输入一个简单的计算。从表达式面板中
选择积分模板
。 用被积函数代替
。按 [Tab] 键移到下一个占位符,用 替 换。
2. 使用 [Ctrl][=] 积分计算。
3. 将光标放置在表达式的左边,切换到文
字模式
,或者按 [F5]
是一
例子:输入上面的方程(使用单引号作为 微分符号),为了验证它是一个微分方 程,从关联菜单中选择 Solve DE 求解。
标签 无论你何时使用【回车键】获得一个计算 结果,工作表将自动给出一个公式标签。 如果想引用前面的计算结果,使用 C t r l + L 并输入标签数字。
例子:将上面的结果 标签。
操作步骤
结果
求精确解和数值近似 Maple 计算精确结果,也就是说,分数计算 时保持分数形式,e 和 在整个计算过程中 保留为符号形式。这些将减少在多步计算 中由于近似产生的误差。
例子:在新的一行,输入 1/2 + 1/3。 我们注意到光标 / 自动移到分母的位置。按 回车键得到计算结果。
Maple也可以计算数值近似解。 例子:鼠标右击上面的结果表达式,选择 关联菜单的Approximate,精度位选择 5。
Maple基础教程(修订稿)
Maple 基础一Maple 的基本运算1 数值计算问题在应用Maple 做算术运算时, 只需将Maple 当作一个“计算器”使用, 所不同的是命令结束时需加“;”或“:”.在Maple 中, 主要的算术运算符有“+”(加)、“–”(减)、“*”(乘)、“/”(除)以及“^”(乘方或幂,或记为**),值得注意的是, “^”的表达式只能有两个操作数, 换言之, c b a ^^是错误的, 而“+”或“*”的任意表达式可以有两个或者两个以上的操作数. 2.1.1 有理数运算作为一个符号代数系统, Maple 可以绝对避免算术运算的舍入误差.如果要求出两个整数运算的近似值时, 只需在任意一个整数后加“.”(或“.0”), 或者利用“evalf ”命令把表达式转换成浮点形式, 默认浮点数位是10 (即: Digits:=10, 据此可任意改变浮点数位, 如Digits:=20). > 9/1;;13717421109739369> evalf(%);.1249999989> big_number:=3^(3^3);:= big_number 7625597484987> length(%);13函数“length ”作用在整数上时是整数的十进制位数即数字的长度. “%”是一个非常有用的简写形式, 表示最后一次执行结果 '1)整数的余(irem)/商(iquo)命令格式:irem(m,n); #求m 除以n 的余数irem(m,n,'q'); #求m 除以n 的余数, 并将商赋给q iquo(m,n); #求m 除以n 的商数iquo(m,n,'r'); #求m 除以n 的商数, 并将余数赋给r其中, m, n 是整数或整数函数, 也可以是代数值, 此时, irem 保留为未求值.2)素数判别(isprime) ~ 命令格式: isprime(n);如果判定n 可分解, 则返回false, 如果返回true, 则n “很可能”是素数. > isprime(2^(2^4)+1);true3) 确定第i 个素数(ithprime)若记第1个素数为2,判断第i 个素数的命令格式: ithprime(i);4) 一组数的最大值(max)/最小值(min)(命令格式: max(x1,x2,…,xn); #求x1,x2,…,x n中的最大值min(x1,x2,…,xn); #求x1,x2,…,x n中的最小值5)随机数生成器(rand)命令格式:rand( ); #随机返回一个12位数字的非负整数rand(a..b); #调用rand(a..b)返回一个程序, 它在调用时生成一个在范围[a, b]内的随机数> rand();【427419669081> myproc:=rand(1..2002):> myproc();1916> myproc();1204注意, rand(n)是rand(0..n-1)的简写形式.2.1.2 复数运算复数是Maple中的基本数据类型. 虚数单位i在Maple中用I表示可以用Re( )、Im( )、conjugate( )和argument( )等函数分别计算实数的实部、虚部、共轭复数和幅角主值等运算. 试作如下实验: (> complex_number:=(1+2*I)*(3+4*I);-510Icomplex_number +:=> Re(%);Im(%%);conjugate(%%%);argument(complex_number);-510--510Iarctan2π- +()1) 绝对值函数…命令格式: abs(expr);当expr为实数时,返回其绝对值,当expr为复数时,返回复数的模.2)复数的幅角函数命令格式: argument(x); #返回复数x的幅角的主值3)共轭复数命令格式: conjugate(x); #返回x的共轭复数初等数学<2.2.1 常用函数1) 确定乘积和不确定乘积命令格式: product(f,k);product(f,k=m..n);product(f,k=alpha);product(f,k=expr);其中, f —任意表达式, k —乘积指数名称, m,n —整数或任意表达式, alpha —代数数RootOf, expr —包含k 的任意表达式.> product(k^2,k=1..10); #计算2k 关于1..10的连乘》13168189440000> product(k^2,k); #计算2k 的不确定乘积()Γk 2> product(a[k],k=0..5); #计算a i (i=0..5)的连乘a 0a 1a 2a 3a 4a 5> Product(n+k,k=0..m)=product(n+k,k=0..m); #计算(n+k)的连乘, 并写出其惰性表达式=∏ = k 0m() + n k ()Γ + + n m 1()Γn> product(k,k=RootOf(x^3-2)); #计算23-x 的三个根的乘积】22)指数函数计算指数函数exp 关于x 的表达式的命令格式为: exp(x); 3)确定求和与不确定求和sum 命令格式: sum(f,k);sum(f,k=m..n); sum(f,k=alpha); sum(f,k=expr);-其中, f —任意表达式, k —乘积指数名称, m,n —整数或任意表达式, alpha —代数数RootOf, expr —不含k 的表达式.> Sum(k^2,k=1..n)=sum(k^2,k=1..n);= ∑= k 1nk 2 - + + 13() + n 1312() + n 1216n 16> Sum(1/k!,k=0..infinity)=sum(1/k!,k=0..infinity);= ∑= k 0∞1!k e > sum(a[k]*x[k],k=0..n);∑= k 0na k x k> sum(k/(k+1),k=RootOf(x^2-3));)33)三角函数/双曲函数命令格式: sin(x); cos(x); tan(x); cot(x); sec(x); csc(x); sinh(x); cosh(x); tanh(x); coth(x); sech(x); csch(x); 其中, x 为任意表达式. > Sin(Pi)=sin(Pi);= ()Sin π04)反三角函数/反双曲函数—命令格式: arcsin(x); arccos(x); arctan(x); arccot(x); arcsec(x); arccsc(x);arcsinh(x); arccosh(x); arctanh(x); arccoth(x); arcsech(x); arccsch(x);arctan(y,x);其中, x, y 为表达式. 反三角函数/反双曲函数的参数必须按弧度计算. > arcsinh(1);()ln + 12> cos(arcsin(x));- 1x 2}5)对数函数命令格式: ln(x); #自然对数log[a](x); #一般对数 log10(x); #常用对数一般地, 在ln(x)中要求x>0. 但对于复数型表达式x, 有:)(argument *))(abs ln()ln(x I x x += (其中, ππ≤<-)(argument x )> log10(1000000);、()ln 1000000()ln 10> simplify(%); #化简上式62.2.2 函数的定义试看下面一个例子:> f(x):=a*x^2+b*x+c;---并不是函数,而是一个表达式:= ()f x + + a x 2b x c> f(x),f(0),f(1/a);…,, + + a x 2b x c ()f 0⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪f 1a由上述结果可以看出, 用赋值方法定义的f(x)是一个表达式而不是一个函数 在Maple 中, 要真正完成一个函数的定义, 需要用算子(也称箭头操作符):> f:=x->a*x^2+b*x+c;:= f → x + + a x 2b x c> f(x),f(0),f(1/a);,,+ + a x 2b x c c + + 1a bac > f:=(x,y)->x^2+y^2;*:= f → (),x y + x 2y 2> f(1,2);5> f:=(x,y)->a*x*y*exp(x^2+y^2);:= f → (),x y a x y e()+ x 2y 2另一个定义函数的命令是unapply,其作用是从一个表达式建立一个算子或函数. 命令格式为: f:=unapply(expr, x); 命令格式为: f:=unapply(expr, x, y, …);!> f:=unapply(x^4+x^3+x^2+x+1,x);:= f → x + + + + x 4x 3x 2x 1借助函数piecewise 可以生成简单分段函数: > abs(x)=piecewise(x>0,x,x=0,0,x<0,-x);= x ⎧⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨x < 0x 0= x 0-x < x 0清除函数的定义用命令unassign. > unassign(f); > f(1,1);"()f ,11定义了一个函数后, 就可以使用op 或nops 指令查看有关函数中操作数的信息. nops(expr), 函数op 的主要功能是,其命令格式为:op(expr); #获取表达式的操作数op(i, expr); #取出expr 里第i 个操作数, op(i .. j, expr); #expr 的第i 到第j 个操作数 nops(expr); #返回操作数的个数 > expr:=6+cos(x)+sin(x)*cos(x)^2;:= expr + + 6()cos x ()sin x ()cos x 2&> op(expr);,,6()cos x ()sin x ()cos x 2> nops(expr);32.2.3 Maple 中的常量与变量名为了解决数学问题, 一些常用的数学常数是必要的. Maple 系统中已经存储了一些数学常数在表达式序列constants 中: > constants;,,,,,,false γ∞true Catalan FAIL π(—2.2.4 函数类型转换实现函数类型转换的命令是convert . 命令格式:convert(expr, form); #把数学式expr 转换成form 的形式convert(expr, form, x); #指定变量x, 此时form 只适于exp 、sin 、cos convert 指令所提供的三角函数、指数与函数的转换共有exp 等7种: (1) exp : 将三角函数转换成指数(2) expln : 把数学式转换成指数与对数(3) expsincos : 分别把三角函数与双曲函数转换成sin 、cos 与指数的形式 [(4) ln : 将反三角函数转换成对数(5) sincos : 将三角函数转换成sin 与cos 的形式, 而把双曲函数转换成sinh 与cosh 的形式 (6) tan : 将三角函数转换成tan 的形式(7) trig : 将指数函数转换成三角函数与对数函数 > convert(sinh(x),exp); #将sinh(x)转换成exp 类型-12e x 121e x2.2.5 函数的映射—map 指令在符号运算的世界里, 映射指令map 可以说是相当重要的一个指令, 它可以把函数或指令映射到这些结构里的元素, 而不破坏整个结构的完整性. 命令格式为: "map(f, expr); #将函数f 映射到expr 的每个操作数map(f, expr, a); #将函数f 映射到expr 的每个操作数, 并取出a 为f 的第2个自变量map(f, expr, a1, a2,…, an); #将函数f 映射到expr 的每个操作数, 并取a1~an 为f 的第2~n+1个自变量map2(f, a1, expr, a2, …, an); #以a1为第1个自变量, expr 的操作数为第2个自变量, a2为第3个自变量…, an 为第n+1个自变量来映射函数f> f:=x->sqrt(x)+x^2;:= f → x + x x 2> map(f,[a,b,c]);】[],, + a a 2 + b b 2 + c c 2> map(h, [a,b,c],x,y);[],,()h ,,a x y ()h ,,b x y ()h ,,c x y3 求 值赋值在Maple 中, 不需要申明变量的类型, 甚至在使用变量前不需要将它赋值, 这是Maple 与其它高级程序设计语言不同的一点, 也正是Maple 符号演算的魅力所在, 这个特性是由Maple 与众不同的赋值方法决定的. 为了理解其赋值机制, 先看下面的例子. > p:=9*x^3-37*x^2+47*x-19;:= p - + - 9x 337x 247x 19}> roots(p);⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥,[],12⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥,1991 > subs(x=19/9,p);变量代换subs ( var = repacedment , expression );调用的结果是将表达式expression 中所有变量var 出现的地方替换成 replacement. > f:=x^2+exp(x^3)-8;】:= f + - x 2e()x 38> subs(x=1,f);- + 7e如果需要计算, 必须调用求值函数evalf . 如: > evalf(%);5.> subs(x=y,y=z,x^2*y); (顺序替换)z 3[> subs({x=y,y=z},x^2*y); (同步替换)y 2z> subs((a=b,b=c,c=a),a+2*b+3*c); (顺序替换)6a> subs({a=b,b=c,c=a},a+2*b+3*c); (轮 换)+ + b 2c 3a> subs({p=q,q=p},f(p,q)); (互 换)()f ,q p,求值规则1) 对表达式求值命令格式: eval(e, x=a); #求表达式e 在x=a 处的值 eval(e, eqns); #对方程或方程组eqns 求值 eval(e); #表达式e 求值到上面两层 eval(x,n); #给出求值名称的第n 层求值 > p:=x^5+x^4+x^3+x^2+x+73;:= p + + + + + x 5x 4x 3x 2x 73(> eval(p,x=7);19680当表达式在异常点处求值时, eval 会给一个错误消息. 如下: > eval(sin(x)/x,x=0);Error, numeric exception: division by zero2) 在代数数(或者函数)域求值命令格式: evala(expr); # 对表达式或者未求值函数求值 :evala(expr,opts); #求值时可加选项(opts)在Maple 中, 代数数用函数RootOf ()来表示. 如3作为一个代数数, 可以表示为: > alpha:=RootOf(x^2-3,x);:= α()RootOf - _Z 23> simplify(alpha^2);3在Maple 内部, 代数数α不再表示为根式, 而在化简时, 仅仅利用到32=α这样的事实. 这里, Maple 用到一个内部变量_Z. 再看下面一个例子,其中alias 是缩写的定义函数,而参数lenstra 指lenstra 椭圆曲线方法:> alias(alpha=RootOf(x^2-2)): —> evala(factor(x^2-2,alpha),lenstra);() + x α() - x α> evala(quo(x^2-x+3,x-alpha,x,'r'));- + + 1αx> r;- + 3αα2> simplify(%);- 5α)3) 在复数域上符号求值操纵复数型表达式并将其分离给出expr 的实部和虚部的函数为evalc, 命令格式为: evalc(expr);evalc 假定所有变量表示数值, 且实数变量的函数是实数类型. 其输出规范形式为: expr1+I*expr2.> evalc(sin(6+8*I));+ ()sin 6()cosh 8I ()cos 6()sinh 8> evalc(f(exp(alpha+x*I)));()f + e α()cos x I e α()sin x}4) 使用浮点算法求值命令格式为: evalf(expr, n); > evalf(Pi,50);3.1415926535897932384626433832795028841971693993751> evalf(sin(3+4*I));- 3.853********.01681326I5) 对惰性函数求值把只用表达式表示而暂不求值的函数称为惰性函数,对任意代数表达式f 求值的命令格式为: value(f); ~> F:=Int(exp(x),x);:= F d ⎛⎠⎜e xx> value(%);e x> f:=Limit(sin(x)/x,x=0);:= f lim→ x 0()sin x x> value(%);1[另外, 将惰性函数的大写字母改为小写字母亦即可求值. 如下例:> Limit(sin(x)/x,x=0)=limit(sin(x)/x,x=0);= lim→ x 0()sin x x1 4 数据结构Maple 中有许多内建的与FORTRAN 、C 或Pascal 不同的数据结构. 主要的数据结构有序列(sequence)、列表(list)、集合(set)、代数数( algebraic number)、未求值或惰性函数调用、表(table)、级数(series)、串(string)、索引名(index)、关系(relation)、过程体(process)以及整数(integer)、分数(fraction)、浮点数(float)、复数(complex number)等数据结构, 而矩阵(matrix)在Maple 中表示为阵列, 是一种特殊的表.数据类型查询在Maple 中, 用whattype 指令来查询某个变量的数据类型或特定类型, 命令格式为: whattype(expr) # 查询expr 的数据类型`type(expr, t) # 查询expr 是否为t 类型, 若是则返回true, 否则返回false序列, 列表和集合4.2.1 序列所谓序列(Sequence), 就是一组用逗号隔开的表达式列. 如: > s:=1,4,9,16,25;:= s ,,,,1491625> t:=sin,com,tan,cot;:= t ,,,sin com tan cot|一个序列也可以由若干个序列复合而成, 如:> s:=1,(4,9,16),25;:= s ,,,,1491625> s,s;,,,,,,,,,14916251491625而符号NULL 表示一个空序列. 序列有很多用途, 如构成列表、集合等. 事实上, 有些函数命令也是由序列构成. 例如: > max(s);25:> min(s,0,s);函数seq 是最有用的生成序列的命令, 通常用于写出具有一定规律的序列的通项, 命令格式为: seq(f(i), i=m..n); # 生成序列f(m), f(m+1), …, f(n) (m,n 为任意有理数) seq(f(i), i=expr); # 生成一个f 映射expr 操作数的序列seq(f(op(i,expr)), i=1..nops(expr)); # 生成nops(expr)个元素组成的序列 > seq(i^2,i=1..10);,,,,,,,,,149162536496481100¥> seq(i^3,i=x+y+z);x3y3z3,,获得一个序列中的特定元素选用操作符[ ], 如:> seq(ithprime(i),i=1..20);235711131719232931374143475359616771,,,,,,,,,,,,,,,,,,,> %[6],%[17];1359,4.2.2 列表>列表(list), 就是把对象(元素)放在一起的一种数据结构, 一般地, 用方括号[ ]表示列表. 如下例:> l:=[x,1,1-z,x];1z xx1 -l[]:=,,,> whattype(%);list4.2.3 集合集合(set)也是把对象(元素)放在一起的数据结构,一般地, 用花括号表示集合.> s:={x,1,1-z,x};:1z1x -:=s{},,> whattype(%);set空集定义为{ }.Maple中集合的基本运算有交(intersect)、并(union)、差(minus):> A:={seq(i^3,i=1..10)};B:={seq(i^2,i=1..10)};1827641252163435127291000:=,,,,,,,,,A{},,,,,,,,,149162536496481100B{}:=`> A intersect B;,164{}数组和表在Maple中, 数组(array)由命令array产生, 其下标变量(index)可以自由指定. 下标由1开始的一维数组称为向量(vector), 二维以上的数组称为矩阵(matrix). 数组的元素按顺序排列, 任意存取一数组的元素要比列表或序列快的多. 区分一个数据结构是数组还是列表要用“type”命令.表(table)在建立时使用圆括号, 变量能对一个表赋值, 但一个在存取在算子中的未赋值变量会被自动地假定是表, 表的索引可以成为任意Maple表达式. 表中元素的次序不是固定的.5 Maple 高级输入与输出操作生成LATEXMaple 可以把它的表达式转换成LATEX, 使用latex 命令即可: `> latex(x^2+y^2=z^2);{x}^{2}+{y}^{2}={z}^{2}还可以将转换结果存为一个文件(LatexFile): > latex(x^2 + y^2 = z^2, LatexFile); 再如下例:> latex(Int(1/(x^2+1),x)=int(1/(x^2+1),x));\int \! \left( {x}^{2}+1 \right) ^{-1}{dx}=\arctan\left( x \right)\二 微积分运算$1 函数的极限和连续函数和表达式的极限)(lim x f ax →命令格式为: limit(f,x=a);求)(lim x f ax +→时的命令格式为limit(f, x=a, right); 求)(lim x f a x -→时的命令格式为limit(f, x=a, left); 请看下述例子:> Limit((1+1/x)^x,x=infinity)=limit((1+1/x)^x,x=infinity);= lim → x ∞⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪ + 11x xe > Limit((x^n-1)/(x-1),x=1)=limit((x^n-1)/(x-1),x=1);= lim → x 1- x n 1 - x 1n> Limit(x^x,x=0,right)=limit(x^x,x=0,right);"= lim→ +x 0x x 1> limit(a*x*y-b/(x*y),{x=1,y=1});- a b> limit(x^2*(1+x)-y^2*((1-y))/(x^2+y^2),{x=0,y=0});undefined下例就是化二重极限为二次极限而得正确结果:> limit((sin(x+y)/(sin(x)*sin(y)),{x=Pi/4,y=Pi/4}));⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪lim it ,()sin + x y ()sin x ()sin y {}, = x 14π = y 14π \> limit(limit(sin(x+y)/(sin(x)*sin(y)),x=Pi/4),y=Pi/4);2函数的连续性1.2.1 连续在Maple 中可以用函数iscont 来判断一个函数或者表达式在区间上的连续性. 命令格式为: iscont(expr, x=a..b, 'colsed '/'opened');其中, closed 表示闭区间, 而opened 表示开区间(此为系统默认状态).如果表达式在区间上连续, iscont 返回true, 否则返回false, 当iscont 无法确定连续性时返回FAIL. 另外, iscont 函数假定表达式中的所有符号都是实数型. 颇为有趣的是, 当给定区间[a,b ] (a >b )时, iscont 会自动按[b,a ]处理. }> iscont(1/x,x=1..2);true> iscont(1/x,x=-1..1,closed);false> iscont(1/(x+a),x=0..1);FAIL> iscont(ln(x),x=10..1);true`1.2.2 间断函数discont 可以寻找函数或表达式在实数域的间断点, 当间断点周期或成对出现时, Maple 会利用一些辅助变量予以表达, 比如, _Zn ~(任意整数)、_NZn ~(任意自然数)和Bn ~(一个二进制数, 0或者1), 其中n 是序号. 判定f(x)间断点的命令为:discont(f, x); > discont(ln(x^2-4),x);{},-22> discont(arctan(1/2*tan(2*x))/(x^2-1),x);{},,-11 + 12π_Z1~14π> discont(round(3*x-1/2),x);' {} + 1313_Z1函数round 为“四舍五入”函数,上例并非一目了然,对其进一步理解可借助于函数plot 或下面给出的fdiscont 例子。
Maple的使用教程
界面设置:interface(选项=值) 选项有 ansi 打印突出 maple 关键字 echo 回声
errorbreak 出错中断 indentamount labelling 标号%1 labelwidth 标号宽 patchlevel
plotdevice plotoptions plotoutput postplot preplot prettyprint 输出类型 prompt 提示符 quiet 安静 screenheight 屏高 screenwidth 屏宽 showassumed terminal 终端
diff
int
sum
plot solve
小于等于 大于等于 等于 不等 箭头算子 赋值符 逻辑或 逻辑与 逻辑非 集合并 集合交 集合差 极限(第一个字母大写为极限 号) 导数(第一个字母大写为导数 符号) 积分(第一个字母大写为积分 符号) 求和(第一个字母大写为求和 号) 作图 方程求解
特殊常数:Pi(p 大写)、I(复数单位)、infinity(无穷) >Pi;infinity; 基本初等函数:开方 sqrt、以 e 为底指数 exp、log、sin、cos、tan、cot、sec、 csc、反三角(加 arc)、双曲 sh,ch,th,cth、反双曲(加 arc)等。 >sin(5); >exp(1); 数值显示:eval(a)值,evalf(a)浮点值,evalf(a,n) n 位有效数浮点值,evalc 复数 值,evalm 矩阵值 evalb 布尔代数值,allvalues 所有值,valus 符号运算值 >eval(sin(5));evalf(sin(5)); evalf(exp(1),8); >evalc(ln(I)),evalc(sin(1+I))); #逗号分隔表示几个数作为数组输出 >Diff(x*sin(x),x$2):”=value(”); 定义计算精度(有效数字):Digits:=n. >Digits:=100;evalf(Pi); 定义变量范围: >assume( a>0 );#定义 a>0
Maple入门教程Part1_与Maple对话
Part 1: 与Maple对话
西希安工程模拟软件(上海)有限公司,2008
1.0 介绍
第一部分:与Maple对话,熟悉Maple的环境。
你将学习如何使用关联菜单和面板完成分析,创建交互式图形,所有的操作无需你了解Maple命令。
为了获得更好的学习效果,请打开一个空白Maple文件。
按照表格左侧中的操作步骤描述,在表格右侧空白处完成操作。
1.1 如何开始
在这段落中,你将学习如何使用Maple计算一些基本问题并获得结果。
,所选的
提示: 如何找到计算机系统下的快捷键,点击菜单 帮助 > 快速帮助,并选择 切换文本/数学。
求导表达式 并画出结果的图形。
创建一个包含变量 x 和 y 的多项式,例如。
求值多项式在 x = 10,求输出结果关于变量的积分。
相关帮助
Quick Help Details。
Maple用法
Maple函数用法一、基本命令重新开始:restart 命名:名字:= 引用前值:% 字符连接:|| 保护命名:protect 解除保护命名:unprotrct 变量类型:whattype 检验命名:assigned 别名:alias 宏:macro 帮助:?函数名map把命令作用到每一个元素,seq生成序列,add生成和,mul生成积二、基本运算1. 近似计算:evalf(表达式,小数位数),用Digits命令提前设定小数位数2. 取整运算:round四舍五入,trunc向0取整, ceil向-∝取整, floor向∝取整3. 范围限定:assume(限定变量范围)frac小数部分4. 绝对值(模):abs(表达式),复数求其模5. 同余:mod(数1,数2),或者:数1 mod 数26. 平方根:sqrt(表达式),平方根最接近整数:isqrt(表达式)7. 阶乘:factorial(数),双阶乘:doublefactorial(数)8. 分解质因数:ifactor(数),分解质因数成组ifactors(数)9. 商与余数:商iquo(除数,被除数),余数irem(除数,被除数)10.最大公约数:igcd(数1,数2),最小公倍数:ilcm(数1,数2)11.形如as+bt=(a,b)分解:igcdex(a,b,’s’,’t’)12.数组最大最小值:max(数1,数2,…),min(数1,数2,…)13.实部、虚部与幅角:实部Re(复数),虚部Im(复数),幅角argument14.共轭复数:conjugate(复数)15.形如a+bi整理:evalc(表达式)16.并集:集合1 union 集合2,交集:intersect,差集:minus17.元素个数:nops(集合),用op可把集合转化成表达式三、多项式1. 降幂排列:sort(多项式),字典排序plex(第三个参数)2. 次数:degree(多项式),系数:coeff(多项式,项),首项系数:lcoeff尾项系数:tcoeff,所有系数:coeffs(多项式,变量,‘power‘)3. 合并同类项:collect(多项式,合并参数)4. 商式:quo(除式,被除式,变量),余式:rem,整除检验:divide5. 最大公因式:gcd(多项式1,多项式2),最小公倍式lcm6. 因式分解:factor(多项式),可用第二个参数限定数域缺省代表有理数域7. 分母有理化:rationalize(多项式),有理分式化简:normal或者factor8. 化简表达式:simplify,带假设化简:simplify(表达式,assume=范围)附加关系化简:simplify(表达式,{条件})代换:subs(条件,表达式)9. 展开与合并:展开expand(表达式),合并combine(表达式)10.等价转换:convert(函数,转化成的函数)四、解方程1. 方程(组):solve({方程(组)},{未知量(缺省对所有变量求解})2. 数值解:fsolve(方程,变量范围(可缺省),数域(可缺省))3. 三角方程:添加_EnvAllSolutions:=ture以求得所有解4. 多项式方程解的区间:realroot(多项式)5. 不等式(组):solve({不等式(组)},{变量})6. 整数解:isolve(方程,变量)7. 模m的解:msolve(方程,模m)8. 递推关系的通项:rsolve({递推关系,初值},{通项})9. 函数方程:solve(函数方程,函数)10.系数匹配:match(式子1=式子2,变量,’s’)11.Grobner基原理:先调用with(grobner),此命令将方程的解等价化简Gsolve({式子1,式子2,…},[变量1,变量2,…]12.微分方程:dsolve({方程,初值(可缺)},函数,’explicit’(可缺))13.微分方程组:dsolve({方程1、2,…,初值},{函数1,函数2,…})14.拉普拉斯变换法:dsolve({微分方程},函数,method=laplace)15.微分方程级数解:dsolve({微分方程},函数,type=series)16.微分方程数值解:dsolve({微分方程},函数,type=numeric)17.微分方程图形解:DEplot图形表示微分方程,dfielplot箭头表示向量场,phaseportrait向量场及积分曲线,DEplot3d三维空间图形表示微分方程18.偏微分方程:pdsolve(偏微分方程,求解函数)19.分离变量解偏微分方程:pdsolve(方程,函数,HINT=’*’,’build’)20.偏微分方程图形解:PDEplot(方程,函数,ini边界s,s范围)五、数据处理1. 统计软件包:先调用程序包with(stats) ,有7个子包:anova方差分析,describe描述数据分析,fit拟合回归分析,transform数据形式变换,random分布产生随机数,statevalf分布的数值计算,statplots统计绘图2. 基本命令:平均值mean,方差variance,标准差standarddeviation,中位数median,众数mode,数据求和sumdata,协方差covariance,相对标准差(标准差/平均值)coefficientofvariation,计数(非缺失)count,计缺失数countmissing,范围range,几何平均值geometricmean,线性相关数linearcorrelation3. 统计图形:直方图histogram,散点图scatter2d、quantile2(先从小到大排序再作图),箱式图boxplot4. 统计分布函数值:正态分布随机分布命令normald[期望,方差]先调用程序包with(statevalf)用法statevalf(分布函数,求解函数)连续分布:cdf累积密度函数,icdf逆累积密度函数,pdf概率密度函数离散分布:dcdf离散累积概率函数,idcdf逆离散累积函数,pf概率函数5. 插值:整体插值命令f:=interp(数据1,数据2,变量)分段插值命令f:=spline(数据1,数据2,变量,次数)6. 回归:leastsquare[[x,y],y=多项式,{多项式系数}]([数据1,数据2]) f:=fit(数据1,数据2,拟合函数,变量)六、微积分1. 函数定义:函数名:=->表达式,复合函数:f(g(x)):=f@g2. 表达式转换成函数:unapply(表达式,函数变量)3. 极值:极大值maximize(函数,变量,范围,location=true(极值点))极小值 minimize(函数,变量,范围,location=true(极值点))条件极值:extreme(函数,约束条件,{变量},’s’(极值点))4. 极限:limit(函数,x=趋值,方向(省缺,left,right,complex))5. 连续性:判断iscont(函数,x=范围)第三个参数closed表示闭区间求解discont(函数,变量)6. 微分:显函数diff(函数,变量)对x多次求导用x$n 微分算子D隐函数implicitdiff(函数,依赖关系y(x),对象y,变量x)7. 切线作图:showtangent(函数,x=点,view=[x范围,y范围])8. 不定积分:int(函数,积分变量),定积分:int(函数,x=下限..上限)9. 复函数积分:先求奇点solve(denom(函数)),再用留数规则求解2*Pi*I(residue(f,z=奇点1)+ residue(f,z=奇点2)+…)10.定积分矩形:下矩形:作图leftbox(f,x=范围,块数)面积leftsum(f,x=范围,块数)。
maple矩阵乘法
maple矩阵乘法Maple矩阵乘法介绍Maple是一种数学软件,它可以用于各种数学计算,包括矩阵乘法。
矩阵乘法是一种基本的线性代数运算,它在计算机图形学、机器学习、信号处理等领域都有广泛的应用。
在本文中,我们将介绍如何使用Maple进行矩阵乘法。
Maple基础知识在开始介绍Maple的矩阵乘法之前,我们需要了解一些基本的Maple 知识。
1. 变量定义在Maple中定义变量很简单,只需使用“:=”符号即可。
例如,我们可以定义一个名为“A”的2x2矩阵:A := Matrix([[1, 2], [3, 4]]);这将创建一个名为“A”的2x2矩阵,并将其赋值为[[1, 2], [3, 4]]。
2. 矩阵运算在Maple中进行矩阵运算也很简单。
例如,要计算两个矩阵的和,可以使用“+”符号:A := Matrix([[1, 2], [3, 4]]);B := Matrix([[5, 6], [7, 8]]);C := A + B;这将创建一个名为“C”的2x2矩阵,并将其赋值为[[6, 8], [10, 12]]。
3. 矩阵乘法在Maple中进行矩阵乘法也很简单。
可以使用“.”符号或者“&*”符号。
例如:A := Matrix([[1, 2], [3, 4]]);B := Matrix([[5, 6], [7, 8]]);C := A . B;或者C := A &* B;这将创建一个名为“C”的2x2矩阵,并将其赋值为[[19, 22], [43, 50]]。
Maple矩阵乘法的实现下面我们将介绍如何使用Maple进行矩阵乘法。
1. 简单的矩阵乘法假设我们有两个矩阵A和B:A := Matrix([[1, 2], [3, 4]]);B := Matrix([[5, 6], [7, 8]]);要计算它们的乘积,只需使用“.”符号或者“&*”符号:C := A . B;或者C := A &* B;这将创建一个名为“C”的2x2矩阵,并将其赋值为[[19, 22], [43, 50]]。
maple 教程
maple 教程
Maple是一种数学建模和计算软件,用于进行高级数学运算和数据分析。
它被广泛应用于科学研究、工程设计和教育教学等领域。
在使用Maple进行数学建模时,我们首先需要了解变量的定义和使用。
可以使用等号将数值或表达式赋值给变量。
例如,我们可以使用以下语句定义一个变量x,并将其赋值为3:
x := 3;
接下来,我们可以使用已定义的变量进行数学计算。
Maple支持各种基本数学操作,如加减乘除和幂运算。
例如,我们可以使用以下语句计算x的平方:
x^2;
除了基本的数学运算,Maple还支持各种复杂的数学函数和操作。
例如,我们可以使用以下语句计算x的正弦值:
sin(x);
此外,Maple还提供了丰富的数学函数库,包括三角函数、对数函数、指数函数等等。
可以使用这些函数来进行更复杂的数学计算。
在进行数据分析时,Maple提供了强大的数据处理和可视化功能。
可以使用Maple的数据结构和函数来处理和分析数据,
并使用图表来可视化数据结果。
总之,Maple是一种功能强大的数学建模和计算软件,具有广泛的应用领域。
通过学习Maple的基本语法和功能,我们可以进行高级数学运算和数据分析,从而更好地理解和应用数学知识。
Maple 入门教程
是一
例子:输入上面的方程(使用单引号作为 微分符号),为了验证它是一个微分方 程,从关联菜单中选择 Solve DE 求解。
标签 无论你何时使用【回车键】获得一个计算 结果,工作表将自动给出一个公式标签。 如果想引用前面的计算结果,使用 C t r l + L 并输入标签数字。
例子:将上面的结果 标签。
操作步骤
结果
求精确解和数值近似 Maple 计算精确结果,也就是说,分数计算 时保持分数形式,e 和 在整个计算过程中 保留为符号形式。这些将减少在多步计算 中由于近似产生的误差。
例子:在新的一行,输入 1/2 + 1/3。 我们注意到光标 / 自动移到分母的位置。按 回车键得到计算结果。
Maple也可以计算数值近似解。 例子:鼠标右击上面的结果表达式,选择 关联菜单的Approximate,精度位选择 5。
例如," " 意思为 "x 乘以 y",但是 " " 表示一个名为" x y "的变量。
= =
=
= =
(3.4)
例子: 键入 " [ 空格]
".
如果你从右键菜单中选择Differentiate,你
将看到 x, y, 和 xy 被当作三个独立的变量。
如果你使用关联菜单选择 Differentiate,你 可以看到 x, y, 和 xy 被作为三个不同的变量 区别对待。
(3.15)
注意:在Maple中,任何想要获得求值结果 的表达式都必须为数学格式,任何文本格 式的表达式都是非执行语句。
(3.16) (3.17)
(3.18)
提示: 如何找到计算机系统下的快捷键,点击菜单 帮助 > 快速帮助,并选择 切换文本/数 学。
Maple入门手册(1)
函数
7
本稿由 哈尔滨工程大学船舶工程学院 张崇伟 制作,免费学术共享,禁止用于商业目的。
定义单变量函数: 对于一个函数,给出一系列变量值,只能返回一个值。在 Maple 里,我们使用箭头符号“->”, 一个连字符跟着一个右角括号,定义函数。可通过“:=”给函数指定一个函数名,用同样的 方式,你可以定义一个表达式。在下面例子中,函数被命名为 f,并且只有一个变量 x。在 函数 f 中,f(x)=x^5+6x
怎样处理错误 如果你不小心在命令行中输入了一个错误的符号,并按了回车键,Maple 会回复“syntax error”。有两种方法改正你的错误。你可以返回这一行修改 Maple 命令,然后重新执行这行 命令;当 Maple 重新执行这行命令后,结果会随之更改。你也可以输入“restart”来清除所 有旧的信息,然后重新输入正确的 Maple 命令。
我们会得到与前面例子相同的结果。 绘制数据
9
本稿由 哈尔滨工程大学船舶工程学院 张崇伟 制作,免费学术共享,禁止用于商业目的。
Plot()函数也可被用来绘制数据系列:首先将数据定义一个数列,然后绘制数列。 在下面的例子中,我们定义一个名为 list 的数列,数列通过表达式组来定义 [3,4],[5,6],[7,8],[9,10]。表达式组中的每一项也是一个数列,对应于点的坐标。我们然后用 plot 命令绘制这列数据。如果你想指定点的形式,你也可以增加一个选项变量。Plot()函数有三 种形式:点、线、面。默认的形式是线。在这个例子中,我们制定图形的形式是点。
或者,你可以把浮点数包含在表达式中,这样它会自动是 Maple 计算得到一个近似浮点型解 。
整数计算 Maple 可以处理任意大的整数。如果一个数太大,导致它一行的长度比屏幕还要长,Maple 会在一行结束处使用一个“\”符号表示数字还要院 张崇伟 制作,免费学术共享,禁止用于商业目的。
《Maple》使用手册
O O O O (1.7)(1.3)(1.2)O (1.13)(1.9)(1.14)(1.15)(1.1)O O O (1.8)(1.5)(1.12)(1.10)O O O O O O (1.6)(1.11)(1.4)O 第1章 Maple的基本量1.1数值类型whattype 0integerwhattype12fractionwhattype 0.floatconstants;false ,γ,N ,true ,Catalan ,FAIL ,πwhattype falsesymbolwhattype infinityextended_numericwhattype πsymbolwhattype undefinedextended_numericwhattype arcsin 1`*`whattype sqrt 2`^`whattype ln 2functionwhattype Icomplex extended_numericwhattype "ustc"stringwhattype 'ustc 'symbolwhattype ustcsymbolO (2.1)O (1.16)O (2.3)O (1.19)O O (2.2)O O O (1.21)O (1.20)O O (1.18)O O O (1.22)(1.17)类型转化convert 65535,hexFFFFconvert FFFF ,decimal ,1665535convert FFFF ,decimal ,88775Why?evalf π3.141592654evalf 20π3.1415926535897932385floor π,round π,ceil π3,3,4convert evalf π,string"3.141592654"1.2赋值x d 1x :=1y ,z d 2,3y ,z :=2,3z3y ,z d 2,3Error, illegal use of an object as a namey ,z d 2,3清除unassign xError, (in unassign) cannot unassign `1' (argument must be assignable)unassign "x"Error, (in unassign) cannot unassign `x' (argument must be assignable)unassign 'x 'x d 1; x d 'x ';x(2.8)(2.11)O O(2.9)(2.12)O O O (2.13)O (2.4)(2.7)(2.6)O O (2.10)O O (2.5)x :=1x :=x x替换x ,y d sqrt 2,sqrt 3x ,y :=2,3subs x =a ,y =b ,x y13a b Why?subs x =y ,y =x ,x y1Why?unassign 'x ','y 'subs x =a ,y =b ,x ya bsubs x =y 2,y =x 2,x yx 2subs y =x 2,x =y 2,x y1y2algsubs x C x 2=y ,1C x4x C 14algsubs x C x 2=y ,1C 2 x C x 221C 2 x C x 22algsubs x C x 2=y ,1C 4 x C 6 x 2C 4 x 3C x 41C 3 y C y 2C 1C 2 y x1.3定义O OO O O (3.5)(4.2)O O (4.3)(3.2)O O (3.1)(3.4)(4.4)O (3.7)(4.1)(3.3)O O (4.5)(3.6)O (3.8)a ,b ,cd 1,2,3a ,b ,c :=1,2,3f d x /a x 2C b x C c f :=x /a x 2C b x C cg d x ,y /x yg :=x ,y /x y注意:此处(x,y)的括号不可省。
Maple 教学 -- 基础篇
> value(%); > sum(1/n,n=1..10); > Sum(1/n^2,n=1..infinity);
> value(%);
> sum(1/n^2,n=1..infinity);
与 "Limit" 指令一样,大写的 "Sum" 指令只会显示这个级数的表示 方法 ,而不能拿来作运算;小写的 "sum" 指令才会将计算结果告诉 你。 微分与积分 1. 微分:
> int(sin(x),x);
注意 : 指令 " int " 不会给出积分常数。
> Int(sin(x),x=a..b);
> int(sin(x),x=a..b); > Int(1/x^2,x=1..infinity);
> int(1/x^2,x=1..infinity);
注意微分与积分的指令同样有大小写的区别。 二维空间中的作图 1. 描绘点坐标: 下面的指令可以在座标上标出 (1, 2), (1.5, 2.5), (2, 3) 这三个点坐标。
with (plots) : plots 是一个绘图函数库,里面有很多绘图指令,如 display ,要先用 with 呼叫它,才能 用这些绘图指令。 fPlot := plot ( f(t) , t = 0 .. 8 , style = point, symbol = circle, color = green, thickness =2): fPlot 是 f(t) 的图形名称﹝可任意给﹞,t 的范围介在 0 与 8 之间﹝范围自订﹞。 display (fPlot) ; (绿色的部分不一定要写,系统自己有预设值。) display 这个指令可以在同一个坐标轴上画两个以上的图 例:
maple教程
Maple教程Maple是一款强大的数学软件,它被广泛用于科学研究、工程设计、教育等领域。
本教程将为你介绍Maple的基本使用方法和一些常用功能,帮助你快速上手和利用Maple解决数学问题。
一、Maple的安装与启动1. 安装MapleMaple的安装非常简单,你只需要从官方网站下载Maple 的安装程序,然后按照提示进行安装即可。
2. 启动Maple安装完成后,你可以在桌面或开始菜单中找到Maple的启动图标,双击它即可启动Maple。
二、Maple的基本功能1. Maple的界面Maple的界面非常直观和友好,主要包括以下几个部分:•菜单栏:包含了各种功能和工具的菜单选项;•工具栏:提供了常用功能的快捷操作按钮;•输入框:可以输入和编辑Maple代码;•输出区:显示Maple执行代码的结果。
2. Maple的基本操作在Maple中,你可以通过输入和执行代码来完成各种数学运算和数据处理。
下面是一些常用的基本操作方法:•输入代码:在输入框中输入Maple代码,然后按下回车键执行;•注释代码:使用#符号可以在代码中添加注释,注释的内容将被忽略;•查看帮助:通过菜单栏的帮助选项或使用?键,可以查看Maple的帮助文档和函数说明。
3. Maple的数学计算Maple支持各种数学计算,包括基本运算、符号计算、数值计算等。
下面是一些常用的数学计算方法:•基本运算:Maple可以进行各种基本运算,如加减乘除、幂运算、取余等;•符号计算:Maple可以处理符号表达式,进行符号计算、方程求解、微分积分等;•数值计算:Maple可以进行数值计算,如数值积分、方程数值求解、函数拟合等。
三、Maple的扩展功能除了基本功能外,Maple还提供了许多强大的扩展功能,帮助用户进行更复杂的数学运算和数据处理。
1. 绘图功能Maple具有强大的绘图功能,可以绘制各种类型的图形,如曲线图、散点图、三维图等。
你可以使用Maple提供的绘图函数来创建自定义的图形,并对图形进行样式设置。
maple教程
maple教程1. 介绍Maple:Maple是一款广泛应用于数学、科学和工程领域的计算软件。
它可以进行数值计算、符号计算、可视化和建模等功能,被广泛用于教育、研究和工程设计等领域。
2. 安装Maple:首先,下载Maple的安装文件并运行。
按照安装向导的指示完成安装过程。
安装完成后,可以打开Maple并开始使用。
3. Maple基础:Maple中的基本对象是表达式(expression)。
可以输入表达式并进行计算,也可以定义变量、函数和方程等。
Maple的语法与一般数学符号相似,所以非常易于学习和使用。
4. 数值计算:Maple可以进行各种数值计算,例如求解方程、数值积分、数值微分等。
可以使用内置的函数或编写自定义的函数来实现不同的数值计算任务。
使用数值计算可以快速得到数学问题的近似解。
5. 符号计算:Maple的强大之处在于符号计算。
可以进行代数运算、求解方程、化简表达式等。
Maple能够处理复杂的代数表达式,并给出精确的结果。
对于数学研究、理论推导和数学建模等领域非常有用。
6. 绘图功能:Maple提供了丰富的绘图功能,可以创建二维和三维图形来可视化数学和科学问题。
可以绘制函数图像、数据图表、散点图、曲线图等。
通过调整参数,可以自定义图形的外观和样式。
7. 建模与仿真:Maple还提供了建模和仿真功能,可以通过输入方程或条件来建立模型,并进行仿真和分析。
可以用于工程设计、物理模拟、控制系统设计等领域。
Maple可以帮助用户更好地理解和解决实际问题。
8. 扩展功能:Maple具有丰富的扩展功能,可以使用包(package)来扩展Maple的功能。
可以通过安装和加载包来添加新的函数、命令和工具。
这些包可以提供额外的数学、统计、优化、图论等功能。
9. Maple应用领域:Maple广泛应用于数学教育、科学研究和工程设计等领域。
在教育方面,它可以帮助学生理解和掌握数学概念,同时也是教师教学和练习的重要工具。
利用数学软件MAPLE进行曲线拟合的操作方法
利用数学软件MAPLE进行曲线拟合的操作方法
一、安装MAPLE(我这里有个镜像安装文件MAPLE 15,约400M,需要的可以来拷)
二、启动MAPLE,主界面如下:
三、点击“工具”→“助手”→“曲线拟合”
弹出如下界面,填入数值,第一列是X的值,第二列是Y的值,
然后点击按钮“Fit”,弹出如下界面:
四、点击上图中红色部分按钮“Plot”,即可生成曲线,如下图所示:
图中,
区域2:调节曲线的圆滑度,数值8最圆滑最贴近;
区域3:可以选择进行几次多项式的拟合,如二次、三次、四次等等,注意表达式的书写方式,如三次表达式为a*x^3 + b*x^2 + c*x + d,四次表达式为a*x^4 + b*x^3 + c*x^2 + d*x +e,以此类推;
区域4:显示所指定次数多项式最终拟合曲线的函数表达式。
(此式便可以用来计算刘星老师所布置的不同温度下的吉布斯自由能)。
默认显示最贴近的拟合函数。
maple教程汇编
数学实验数学软件Maple使用教程二.Maple工作面maple工作面提示符用来输入maple命令。
提示符[>左边的[号表示所要一起执行的命令区,该区的命令将按先后次序连续一次执行完。
若点击工具栏中T按钮,则提示符箭头消失,变为[号,表示当前为文本输入,工具栏也出现相应的字号字体选择框;常用工具栏中(从左到右)有新建、打开、保存、打印、剪切、复制、粘贴、撤消、Maple输入转换、文体输入转换、增加命令区、撤消分组、建立分组、停止运行及三个显示比例选择x按钮。
点击提示符按钮将增加一个命令区;当将几个命令区及文本输入抹黑,点击建立分组,就会将抹黑部分分在一组,并出现一个分组标志,点击标志可以打开、关闭该组;点击并排的三个x按钮控制显示比例。
三.退出工作面并保存文件1.点击文件菜单exit或键盘alt+F4或点击窗口右上角×,这时系统要提示:是否存盘?点击‘是’,则自动存盘。
如果是第一次使用这个文件,则要出现一个对话框,选择存盘目录并输入文件名称。
2.命令quit done stop 也可退出maple。
注意!这三个退出命令不保存文件,不要随便用。
3.作业中存盘,可以用文件菜单的保存,也可以用工具栏的软盘图标保存。
最好在操作一段后就保存一次,避免意外情况产生损失。
第二章基本命令命令的执行:1.每条命令必须用“:”(执行后不显示)或“;”(执行并显示)结束,否则被认为命令没输完。
2.命令区中“#”号以后为命令注释(不执行)。
3.光标在命令区的任何位置回车,都会依次执行该命令区所有命令。
> 2+3 #没有结束符,执行后会显示警告:语句没输完Warning, incomplete statement or missing semicolon> 2+3; 会输出执行结果> 2+3: 不会输出执行结果,但结果可用作以后计算使用寻求帮助:1.从Help(帮助)菜单按类查找。
2.?后接命令(可以是命令的前几个字母)或help(命令)查找。
maple求函数的积分
maple求函数的积分# maple求函数的积分在数学领域中,导数和积分是两个非常重要的概念。
导数可以衡量函数在某一点的变化率,而积分可以计算函数在给定区间上的面积或曲线长度。
Maple是一种强大的数学计算软件,能够帮助我们求解各种复杂的数学问题,包括函数的积分。
下面我们将介绍如何使用Maple来求解函数的积分。
## 1. 定义函数在使用Maple之前,我们首先需要定义我们要求解的函数。
在Maple中,我们可以通过以下方式来定义一个函数:```maplef := x -> x^2 + 2*x + 1;```上述代码定义了一个函数f,它可以计算x的平方加上2x加1的值。
## 2. 求函数的积分求函数的积分在Maple中非常简单。
我们可以使用Maple的内置函数`int`来实现。
下面是求解函数积分的示例代码:```mapleint(f(x), x);```上述代码中,`f(x)`是我们定义的函数,`x`是积分变量。
通过调用`int`函数并传入函数和积分变量,Maple将自动计算函数的积分结果。
## 3. 指定积分区间有时我们需要计算函数在某一给定区间上的积分,而不仅仅是在整个定义域上。
在Maple中,我们可以通过指定积分区间的上下限来进行计算。
下面是一个示例代码:```mapleint(f(x), x = a .. b);```上述代码中,`a`和`b`分别是积分区间的下限和上限。
通过在`int`函数中使用`x = a .. b`来指定积分区间,Maple将计算函数在该区间上的积分结果。
## 4. 解决复杂积分对于一些复杂的积分问题,Maple也提供了强大的功能来解决。
我们可以使用`int`函数的一些参数来指定积分的方法。
例如,我们可以使用参数`numeric`来进行数值积分,或者使用参数`symbolic`来进行符号积分。
下面是一个示例代码:```mapleint(f(x), x = a .. b, numeric);```上述代码中,`numeric`参数告诉Maple使用数值积分方法来计算函数的积分结果。