如何设置MATLAB的符号计算引擎。matlab_maple_engine

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MATLAB中的数值计算与符号计算

MATLAB中的数值计算与符号计算
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哈 工 程 大 学 数 学 实 验 电 子 教 案
syms x y; dblquad('x*y',0,1,-1,2) ans = 0.7500 这说明 , 不是语法错误 . 实际上 ,这个命令只能计算 矩形区域的积分,如果积分区域不上矩形区域,那么, 你就得定义一个二元函数 , 让这个函数在积分区域 外为0,比如,对此积分,定义
xy , ( x ,y ) D f( x ) 0 , ( x ,y ) D
而且,它也只能计算二重积分的数值解.
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◆关于微分方程的求解
哈 工 程 大 学 数 学 实 验 电 子 教 案
命令格式: dsolve(‘eqn1’, ‘eqn2’, …….); 如果不额外说明, 默认的变量是t dsolve('Dy=y^2*(1-y)') Warning: Explicit solution could not be found; implicit solution returned. > In C:\MATLABR12\toolbox\symbolic\dsolve.m at line 292 ans = t+1/y-log(y)+log(-1+y)+C1=0 dsolve('D2y = -a^2*y', 'y(0) = 1, Dy(pi/a) = 0') ans =cos(a*t) [x,y]=dsolve('Dx = y', 'Dy = -x', 'x(0)=0', 'y(0)=1') x =sin(t) y =cos(t)
第一种方法,用梯形法计算,其命令为trapz(x,y), 其中x, y 是具有相同长度的向量 , 表示用梯形法分割时 , 数据 点上的值. 此积分的实际值为0.199(精确到20位) x=1:0.1:10; y=sin(sin(x)); trapz(x,y) ans = 1.1981

在Matlab中使用符号计算和代数运算

在Matlab中使用符号计算和代数运算

在Matlab中使用符号计算和代数运算在Matlab中,符号计算和代数运算是非常重要的功能。

它们能够帮助我们解决各种数学问题,包括求解方程、求导、积分等等。

在本文中,我们将探讨如何在Matlab中使用符号计算和代数运算。

首先,让我们来了解一下什么是符号计算。

符号计算是一种基于符号表达式的计算方法,与数值计算相对。

在符号计算中,我们不需要给出具体的数值,而是使用符号变量来表示数学表达式。

这样,在进行运算的时候,我们能够保留运算中的符号信息,从而得到更加详细和准确的结果。

在Matlab中,我们可以通过声明符号变量来进行符号计算。

使用'sym'函数,我们可以创建一个符号变量。

例如,下面的代码创建了一个符号变量x:```matlabsyms x```有了符号变量后,我们就可以进行各种代数运算了。

比如,我们可以使用符号变量来表示一个多项式函数:```matlabf = x^2 - 2*x + 1;```在上面的代码中,变量f表示了一个二次多项式函数。

这样,我们可以对f进行各种代数运算,比如求导、积分等等。

首先,让我们来看一下如何在Matlab中进行符号微积分运算。

符号微积分是符号计算的一个重要应用领域,它能够帮助我们求导、积分等等。

在Matlab中,我们可以使用'diff'函数来对符号变量进行求导运算。

例如,下面的代码对函数f进行求导运算,并将结果保存在变量df中:```matlabdf = diff(f);```在上面的代码中,变量df表示了函数f的导函数。

同样,我们也可以对df进行各种代数运算,比如求导、积分等等。

接下来,让我们看一下如何在Matlab中进行符号积分运算。

符号积分是符号计算中另一个重要的应用领域,它能够帮助我们求解各种积分问题。

在Matlab中,我们可以使用'int'函数来对符号变量进行积分运算。

例如,下面的代码对函数f进行积分运算,并将结果保存在变量F中:```matlabF = int(f);```在上面的代码中,变量F表示了函数f的不定积分。

VC++调用Matlab引擎(engine)配置方法

VC++调用Matlab引擎(engine)配置方法

如何在C/C++语言里调用Matlab引擎(engine)——(上篇)windows下的Visual C++平台Windows下调用Matlab引擎要做好以下三点设置(1)设置头文件目录(2)设置库文件目录,并添加链接库输入项libeng.lib和libmx.lib(3)设置环境变量以下以Visual Studio 2008为例来说明如何设置这三点:1、添加头文件目录依次选择:“工具”->“选项”,调出对话框后再在对话框左边“选择项目和解决方案”->“VC++目录”然后在右边选择“显示以下内容的目录”下的选框选择“包含文件”,再在目录列表的最下边空行处选中添加:matlab安装目录下的\extern\include路径比如我的是:C:\Program Files\MATLAB\R2011a\extern\include如果现在生成项目,链接将不会通过,比如可能会出现:1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_mxDestroyArray,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_mxGetPi,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_engClose,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_engGetVariable,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_engOutputBuffer,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_engEvalString,该符号在函数_WinMain@16 中被引用1>engwindemo.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号_engPutVariable,该符号在函数_WinMain@16 中被引用等链接错误;这就需要设置下面的库文件目录2、添加库文件目录在刚才调出来的对话框中,设置库目录:选择“显示以下内容的目录”下的选框选择“库文件”添加matlab目录下的C:\Program Files\MATLAB\R2011a\extern\lib\win32\microsoft注意:如果是项目要生成的是64位程序那么应该选择的是C:\Program Files\MATLAB\R2011a\extern\lib\win64\microsoft点击确定退出对话框,然后给项目添加链接库输入项:在解决方案资源管理器里选择对应的项目单机右键选择最下面的“属性”弹出属性对话框,在右边依次选择“配置属性”->“链接器”->“输入”,然后在右边“附加依赖项”那一项加上libeng.lib libmx.liblibmat.lib单击确定退出注意:(1)不要删除原有的依赖项(2)依赖项之间用空格隔开做到这一步时生成时就没问题出现了,但是运行程序时会出现“因为计算机中丢失libeng.dll”等类似问题第(3)步就解决这个问题的。

符号计算系统maple教程

符号计算系统maple教程

符号计算系统maple 教程第1章 maple 简介*.mw 格式的maple 文档可以将文本数字、数学公式、声音、图像等内容组合在一起,生成具有多媒体效果的专业科技文档。

Maple 可以打开maple 12进入文件模式窗口;打开 class worksheets maple 12,打开传统的工作模式窗口;打开command-line maple12,进入命令行模式窗口。

在command-line maple12窗口中,按enter 键执行表达式计算,若命令很长,在输入过程中按shift+enter 键将命令分成若干行,在class worksheets maple 12模式下,表达式必须以冒号”:”或分号”;”结尾,在maple 12模式下则不需要如此。

#及其所在行后面的部分为注释说明语句。

在maple12模式下进行一下操作:maple 的优点是可以直接修改编辑好的公式等 因式分解:>,而且可以直接在出现结果后继续在factor 公式中进行修改。

多项式展开>公约数:> 公倍数:>计算111121k k =-∑:>计算和式31nk k =∑:>求解线性方程组:215x y x y +=-=:>计算44sin()d x dx x ⎛⎫= ⎪⎝⎭:>计算41xdx x -⎰:>计算22()bdacx y dxdy +⎰⎰:>计算矩阵123213123A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦的特征值和特征向量。

>计算上面A 矩阵的1-范数: >画出f(x)=x 2sin(x)-1在区间[-7,7]上的图像:画长幅内次摆线:3cos 24cos3{,[0,2]3sin 24sin 3x t tt y t tπ=+∈=-画出22()(,)xy f x y xye -+=在[2,2],[2,2]x y ∈-∈-上的图像。

获取帮助:文件模式下:maple12:按F1会出现快速帮助菜单。

4MATLAB符号计算

4MATLAB符号计算

第四节MATLAB符号计算在自然科学的各个领域不但需要解决数值分析和计算问题,同时也要解决符号运算的问题,MA TLAB中的符号计算功能是以Maple V为基础开发的。

MATLAB的符号数学工具箱的主要功能包括:符号表达式的创建、符号矩阵的运算,符号表达式的化简和替换、符号微积分、符号代数方程等。

一、符号表达式的创建MATLAB的符号数学工具箱提供了两个基本函数,用来创建符号变量和表达式,分别是sym 和syms。

●函数sym的调用形式为:x=sym(‘x’)创建一个符号变量x,它可以是字符、字符串、表达式或字符表达式。

●函数syms用于方便地一次创建多个符号变量,其调用形式为:syms a b c…例1 使用sym 和syms函数创建符号变量。

a=sym('a') %定义符号变量aa =ab=sym('1+sqrt(5)/2') %定义符号变量bb =1+sqrt(5)/2syms a b c d %定义4个符号变量使用函数可以创建符号矩阵,可以直接输入或从数值矩阵转换。

例2 创建一个循环矩阵。

syms a b c dn=[a b c d ;b c d a ; c d a b ; d a b c]输出结果为:n =[ a, b, c, d][ b, c, d, a][ c, d, a, b][ d, a, b, c]例3 将3阶的Hilbert 矩阵转化为符号矩阵。

h=hilb(3) %创建Hilbert矩阵h =1.0000 0.5000 0.33330.5000 0.3333 0.25000.3333 0.2500 0.2000h1=sym(h) %用函数sym转化为符号矩阵h1 =[ 1, 1/2, 1/3][ 1/2, 1/3, 1/4][ 1/3, 1/4, 1/5]注意:符号矩阵与普通数值矩阵的区别是:在命令窗口的显示中,数值矩阵只显示元素的数值,而符号矩阵的每行元素均放在一对方括号内;在工作空间窗口显示的变量图标也不同,数值图标为,符号矩阵的图标为。

Maple Toolbox for Matlab 工具箱的使用向导MapleToolboxforMATLAB操

Maple Toolbox for Matlab 工具箱的使用向导MapleToolboxforMATLAB操

特征细节:
交互式技术文档环境
• 完整的文档组件 ( 文本、数学、图形、动画等 ), 您可以制作专业水平的、图文并茂的技术文件 让您的文件具有可读性和交互性,同时用户可以 捕获结果中的知识。并可以利用这个技术文件。 • 直观的二维数学编辑器,让您编写出印刷水准的 数学文件。
The Maple™ Toolbox for MATLAB®
The Maple Toolbox for MATLAB includes:
Maple 10 - the most powerful and intuitive tool for solving complex mathematical problems and creating rich, executable technical documents. Maple - MATLAB Connector - a two-way link between Maple and MATLAB, enabling users to define variables in either environment and use them in the other.
jacobian - compute the Jacobian matrix symsum - symbolic sum
Polynomial Manipulation
coeffs collect exp expand factor findsym gcd horner lcm mod - extract all coefficients of a multivariate polynomial - collect coefficients - the exponential function - expand - factor a multivariate polynomial - find symbols - greatest common divisor of polynomials - horner form - least common multiple - computation over the integers modulo m

MATLAB符号计算函数用法总结

MATLAB符号计算函数用法总结

MATLAB符号计算函数用法总结MATLAB是一种功能强大的计算软件,除了常见的数值计算外,它还提供了符号计算的功能。

符号计算是一种基于表达式的计算方法,可以对数学表达式进行精确计算和推导。

在MATLAB中,通过符号计算工具箱可以进行符号计算操作。

下面是MATLAB符号计算函数的用法总结。

1.符号定义和表达式构建在MATLAB中,可以使用符号计算工具箱中的`sym`函数定义符号变量。

例如:```syms x;```这样就定义了一个符号变量x。

可以使用这个符号变量来构建表达式。

例如:```expr = x^2 + 2*x + 1;```这个表达式就代表了一个二次多项式。

2.符号计算基本操作符号计算工具箱提供了一些基本的符号计算函数,包括求导、积分、解方程等。

例如:- 求导:使用`diff`函数可以对表达式进行求导。

例如,对上面的表达式求一阶导数:```diff(expr, x)```- 积分:使用`int`函数可以对表达式进行积分。

例如,对上面的表达式进行不定积分:```int(expr, x)```- 解方程:使用`solve`函数可以解方程。

例如,解二次方程x^2 + 2*x + 1 = 0:```solve(expr, x)```这样就可以得到方程的解。

3.符号计算的精确性符号计算可以进行精确的计算和推导,不会出现数值计算中的舍入误差。

这对于一些需要精确结果的计算是非常重要的。

但是,由于符号计算涉及到代数表达式的操作,其计算速度一般比数值计算慢得多。

4.符号计算的应用符号计算在数学、工程和科学领域中有着广泛的应用。

它可以用于求解微积分、线性代数、微分方程等问题,还可以用于符号化简、符号化展开等操作。

符号计算还可以用于生成数学公式和方程推导的证明过程。

5.符号计算和数值计算的结合```subs(expr, x, 2)```这样就可以将表达式中的x替换为2,然后计算出结果。

总结:MATLAB符号计算函数提供了一种精确计算和推导的方法,可以对数学表达式进行求导、积分、解方程等操作。

第3讲 MATLAB语言的符号运算

第3讲 MATLAB语言的符号运算

2、微分
Matlab求微分的函数是diff()
说明:
①用diff(f)求 f 对预设独立变量的一次微分;
② diff(f,t)求 f 对独立变量 t 的一次微分;
③用diff(f,n)求 f 对预设独立变量的n次微分 ④diff(f,t,n)求 f 对独立变量 t 的n次微分; ⑤ f 可以是标量、向量、矩阵。
调用格式如下:
通过F=fourier(f)求时域函数f的Fourier变换
①如果采用F=fourier(f)的格式,默认积分变量是x;
③invfourier()为Fourier反变换。
②如果采用F=fourier(f,u)的格式,指定u为积分变量;
例:计算时间函数的 >>syms t w
f (t ) e
(t ) y (t ) x (t ) x(t ) y
[x,y]= dsolve(‘Dx=y’,Dy=-x’) [f,g]= dsolve(‘Df=3*f+4*g’,’Dg=-5*f+2*g’)
⑥ 2个微分方程,给定初始条件 [x,y]= dsolve(‘Dx=y’,Dy=-x’,’x(0)=0’,’y(0)=1’)
3.4 微分方程求解
符号运算中的微分方程求解函数可利用如下格式
dsolve(‘方程1’,‘方程2’,…) 函数格式说明: ①可多至12个微分方程的求解; ②默认自变量为x,并可任意指定自变量t,u等;
③方程的各阶导数项以大写字母“D”作为标识,后接 数字阶数,再接解变量名;
④初始条件以符号代数方程给出,如果初始条件项缺 省,其默认常数为C1,C2,…等; ⑤返回变量的格式为:[Y1,Y2,…]=dsolve(…)
3.6 符号表达式的运算

Maple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍maple-matlab-connector1

Maple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍maple-matlab-connector1

Access the world s best symbolic computation engine from within MATLABMaple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍Maplesoft, a division of Waterloo Maple Inc., 2008介绍在前面,我们已经讨论了如何在Maple中使用MATLAB函数包调用MATLAB函数。

这里,我们将介绍如何使用Maple Toolbox for MATLAB。

通过这个工具箱,Maplesoft提供了一个科学计算方案紧密集成Maple和MATLAB,让您可以选择在Maple或MATLAB中工作,同时可以直接使用两个产品所有的命令、变量、和函数。

如果您也是一个MATLAB用户,这个工具箱让您能够在MATLAB工作环境中使用大量的Maple功能,以及在两个环境中共享信息。

提示:Maple Toolbox for MATLAB是独立的产品,并没有包含在所有版本的Maple中,您需要单独安装。

它是MATLAB的附加产品。

关于如何设置MATLAB符号计算引擎见:/cn/maple/downloads/matlab_maple_engine.pdf在MATLAB环境中工作使用Maple引擎完成符号符号计算Maple Toolbox for MATLAB在Maple和MATLAB之间建立了双向连接,让您在两个环境同步工作中。

用户可以在任一环境中定义变量,然后在两个环境中使用它们。

Maple与MATLAB之间通过Maple-MATLAB Connector连接,首先登陆MATLAB,然后在命令行输入:>> maple这个命令将打开一个Maple界面,以及建立一个共享的Maple内核,让您能够在两个环(2.2.1)境中共享信息。

输入Maple结构到MATLAB中现在,定义在Maple界面下的所有变量都可以在MATLAB中使用。

第11章__MATLAB7[1].0_符号计算

第11章__MATLAB7[1].0_符号计算




compose(f,g,z)
compose(f,g,x,z)

compose(f,g,x,y,z)
技术凝聚实力 专业创新出版
11.3.3 反函数

MATLAB符号工具箱的函数finverse用于计算函 数的反函数,其调用格式为: g = finverse(f) g = finverse(f,v) 其中f为符号表达式,该函数求f关于v的反函数, 如果未指定v,那么v = findsym(f)。
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11.4.1 显示符号表达式

MATLAB显示符号表达式时,默认的方式是 MATLAB式的显示,例如在MATLAB命令窗口输入 以下代码。 >> f = a*x^2 + b*x + c



运行结果如下。
f =

a*x^2+b*x+c
技术凝聚实力 专业创新出版
11.4.2 展开、分解及化简符号表达式



符号对象的复合和化简
符号矩阵 符号微积分 符号方程求解
符号对象的运算
技术凝聚实力 专业创新出版
11.1 符号类型与数值类型

符号对象(Symbolic Objet)是MATLAB符号工 具箱中定义的一种新的数据类型。与一般的简 单数值类型(如logical、int、float、double 等)不同,符号对象是一种保存了符号字符串 表示的复杂数据结构。本节主要讨论符号类型 与普通数值类型的差别。
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11.2 符号对象及其创建

MATLAB符号工具箱定义的数据类型——符号对 象(Symbolic Object),是一种存储了符号字 符串表示的复杂数据结构。MATLAB利用符号对 象表示符号变量、符号表达式、符号函数、符 号矩阵,本节介绍符号变量、符号表达式的创 建,至于符号函数和符号矩阵,将分别在11.3、 11.5节进行详细介绍。

第三讲MATLAB的符号运算

第三讲MATLAB的符号运算
③符号计算指令的调用简单,和经典教科书公式相近。
④计算所需的时间较长。
• Symbolic Math Toolbox——符号运算工具包通过调用
Maple软件实现符号计算的。
• Maple软件——主要功能是符号运算,它占据符号软件
的主导地位。
2. 字符串与符号变量、符号常量
字符串对象 f = 'sin(x)+5x'
由符号变量构成的符号函数和 符号方程
• 符号表达式是由符号常量、符号变量、符号函
数运算符以及专用函数连接起来的符号对象。
• 包括:符号函数和符号方程。判断看带不带等
号。 例:syms x y z; f1=x*y/z;
f2=x^2+y^2+z^2; f3=f1/f2;
e1=sym('a*x^2+b*x+c')
factor(x^3-y^3)
• simplify( ) 该函数是一个强有力的具有
普遍意义的工具,它利用Maple化简规则 对表达式进行简化。
例:S=sym('[(x^2+5*x+6)/(x+2);sqrt(16)]')
simplify(S)
• simple( ) 用几种不同的算术简化规则对
符号表达式进行简化,使其用最少的字 符来表示。
行是自变量 x 的取值范围和常数 a 的值。
• 第四行只对 f 起作用,如求导、积分、简
化、提取分子和分母、倒数、反函数。
• 第五行是处理 f 和 a 的加减乘除等运算。
• 第六行前四个进行 f 和 g 之间的运算,后
三个分别是:求复合函数;把 f 传递给 ; swap是实现 f 和 g 功能的交换。

第三章 MATLAB符号运算

第三章 MATLAB符号运算

第3章 MATLAB符号计算符号计算则是可以对未赋值的符号对象(可以是常数、变量、表达式)进行运算和处理。

MATLAB具有符号数学工具箱(Symbolic Math Toolbox),将符号运算结合到MATLAB的数值运算环境。

符号数学工具箱是建立在Maple软件基础上的。

3.1 符号表达式的建立3.1.1 创建符号变量和表达式Symbolic Math Toolbox规定在进行符号计算时,首先要定义基本的符号对象然后才能进行符号运算。

创建符号变量和符号表达式可以使用sym和syms命令。

1. 使用sym命令创建符号变量和表达式语法:sym(‘变量’,参数) %把变量定义为符号对象2.使用syms命令创建符号变量和符号表达式语法:syms(‘arg1’, ‘arg2’, …,参数) %把字符变量定义为符号变量syms arg1 arg2 …,参数%把字符变量定义为符号变量的简洁形式说明:syms用来创建多个符号变量,这两种方式创建的符号对象是相同的。

参数设置和前面的sym命令相同,省略时符号表达式直接由各符号变量组成。

说明:参数用来设置限定符号变量的数学特性,可以选择为’positive’、’real’和’unreal’,’positive’表示为“正、实”符号变量,’real’表示为“实”符号变量,’unreal’表示为“非实”符号变量。

如果不限定则参数可省略。

【例3.1】创建符号变量,用参数设置其特性。

>> syms x y real %创建实数符号变量>> z=x+i*y; %创建z为复数符号变量>>real(z) %复数z的实部是实数xans =x【例3.2】创建符号表达式。

>> f1=sym('a*x^2+b*x+c')f1 =a*x^2+b*x+c【例3.3】使用syms命令创建符号变量和符号表达式。

>> syms a b c x %创建多个符号变量>>f2=a*x^2+b*x+c %创建符号表达式f2 =a*x^2+b*x+c3.1.2符号表达式的代数运算符号运算与数值运算的区别主要有以下几点:▪传统的数值型运算因为要受到计算机所保留的有效位数的限制,它的内部表示法总是采用计算机硬件提供的8位浮点表示法,因此每一次运算都会有一定的截断误差,重复的多次数值运算就可能会造成很大的累积误差。

MATLAB符号计算(M)

MATLAB符号计算(M)

第9章 MATLAB符号计算9.1 符号对象9.2 符号微积分9.3 级数9.4 符号方程求解在科学研究和工程应用中,除了在大量的数值计算外,还有对符号对象进行的运算,即直接对抽象的符号对象进行计算,并将所得到的结果以标准的符号形式来表示。

符号计算可以获得比数值计算更一般的结果。

Matlab符号计算是通过集成在matlab中的符号符号运算工具箱来实现的。

实际上,matlab的符号运算工具箱是建立在功能强大的maple软件的甚而上。

1993年,mathworks公司购买了数学软件maple的使用权。

随后,mathworks公司以maple的内核作为符号计算引擎,依赖maple已有的函数库,开发了实现符号计算的两个工具箱:基本符号工具箱和扩展符号工具箱。

符号计算是matlab的重要组成部分。

本章介绍符号计算基础、符号微积分、级数的符号求和、代数方程和微分方程的符号求解等内容。

MATLAB提供了一种符号数据类型,相应的运算对象称为符号对象。

例如,符号常量、符号变量以及有它们参与的数学表达式等。

在进行符号运算前先要建立符号对象,然后才可以进行符号对象的运算。

9.1 符号对象9.1.1 建立符号对象1.建立符号变量和符号常量MATLAB提供了两个建立符号对象的函数:sym和syms,两个函数的用法不同。

(1) sym函数sym函数用来建立单个符号量,一般调用格式为:符号量名=sym('符号字符串')该函数可以建立一个符号量,符号字符串可以是常量、变量、函数或表达式。

例如a=sym(‘a’)将建立一个变量a,此后,用户可以在表达式中使用变量a进行各种运算。

符号变量a和在其它过程中建立的非符号变量是不同的。

一个非符号变量在参与运算前必须赋值,变量的运算实际上是该变量所对应值的运算,其运算结果是一个和变量类型对弈的值,而符号变量参与运算前无须赋值,其结果是一个由参与运算的变量名组成的表达式。

下面的命令说明了符号变量和数值变量的差别。

Maple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍maple-matlab-connector1

Maple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍maple-matlab-connector1

Access the world s best symbolic computation engine from within MATLABMaple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍Maplesoft, a division of Waterloo Maple Inc., 2008介绍在前面,我们已经讨论了如何在Maple中使用MATLAB函数包调用MATLAB函数。

这里,我们将介绍如何使用Maple Toolbox for MATLAB。

通过这个工具箱,Maplesoft提供了一个科学计算方案紧密集成Maple和MATLAB,让您可以选择在Maple或MATLAB中工作,同时可以直接使用两个产品所有的命令、变量、和函数。

如果您也是一个MATLAB用户,这个工具箱让您能够在MATLAB工作环境中使用大量的Maple功能,以及在两个环境中共享信息。

提示:Maple Toolbox for MATLAB是独立的产品,并没有包含在所有版本的Maple中,您需要单独安装。

它是MATLAB的附加产品。

关于如何设置MATLAB符号计算引擎见:/cn/maple/downloads/matlab_maple_engine.pdf在MATLAB环境中工作使用Maple引擎完成符号符号计算Maple Toolbox for MATLAB在Maple和MATLAB之间建立了双向连接,让您在两个环境同步工作中。

用户可以在任一环境中定义变量,然后在两个环境中使用它们。

Maple与MATLAB之间通过Maple-MATLAB Connector连接,首先登陆MATLAB,然后在命令行输入:>> maple这个命令将打开一个Maple界面,以及建立一个共享的Maple内核,让您能够在两个环(2.2.1)境中共享信息。

输入Maple结构到MATLAB中现在,定义在Maple界面下的所有变量都可以在MATLAB中使用。

MATLAB教程 符号计算

MATLAB教程 符号计算

第 2 章 符号计算所谓符号计算是指:解算数学表达式、方程不是在离散化的数值点上进行,而是凭借一系列恒等式,数学定理,通过推理和演绎,力求获得解析结果。

这种计算建立在数值完全准确表达和推演严格解析的基础之上,因此所得结果是完全准确的。

本书之所以把符号计算内容放在第2章,是出于以下考虑:一,相对于MATLAB 的数值计算“引擎”和“函数库”而言,符号计算的“引擎”和“函数库”是独立的。

二,在相当一些场合,符号计算解算问题的指令和过程,显得比数值计算更自然、更简明。

三,大多数理工科的本科学生在学过高等数学和其他专业基础课以后,比较习惯符号计算的解题理念和模式。

在编写本章时,作者在充分考虑符号计算独立性的同时,还考虑了章节的自完整性。

为此,本章不但全面地阐述符号计算,而且在最后一节还详细叙述了符号计算结果的可视化。

这样的安排,将使读者在阅读完本章后,就有可能运用MATLAB 的符号计算能力去解决相当一些具体问题。

2.1符号对象和符号表达式2.1.1 符号对象的创建和衍生 一 生成符号对象的基本规则 二符号数字【例2.1-1】符号(类)数字与数值(类)数字之间的差异。

a=pi+sqrt(5) sa=sym('pi+sqrt(5)') Ca=class(a) Csa=class(sa) vpa(sa-a)a =5.3777 sa =pi+sqrt(5) Ca = double Csa = sym ans =.138223758410852e-16三 符号参数 四符号变量【例2.1-2】用符号计算研究方程02=++w vz uz 的解。

(1)syms u v w z Eq=u*z^2+v*z+w;result_1=solve(Eq) % findsym(Eq,1)result_1 =-u*z^2-v*zans =w(2)result_2=solve(Eq,z)result_2 =1/2/u*(-v+(v^2-4*u*w)^(1/2))1/2/u*(-v-(v^2-4*u*w)^(1/2))【例2.1-3】对独立自由符号变量的自动辨认。

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Access the world's best symbolic computation engine from within MATLAB
问题:我是一个MATLAB®用户,符号计算是我工作中重要的一部分。

有哪些符号计算引擎方案可供我选择?
对需要符号计算的MATLAB用户,有以下三种配置方案:
选择1:Maple Toolbox for MATLAB
Maplesoft提供Maple Toolbox for MATLAB,Maple-MATLAB的接口工具箱,让您可以选择在Maple 或MATLAB中工作,同时可以直接使用两个产品的命令、变量、和函数。

对使用符号计算的MATLAB 用户而言,这是一个理想的选择,这个配置方案对现有的Symbolic Math Toolbox用户是完全兼容的。

软件要求:必须安装Maple,MATLAB,Maple Toolbox for MATLAB。

版本说明:为了正确连接Maple和MATLAB,请尽量使用最新版本的Maple Toolbox for MATLAB。

如果MATLAB是您主要的工作环境,符号计算使用强大的Maple引擎完成。

使用方式与Symbolic Math Toolbox™相同,使用sym和syms命令声明符号变量。

应用在包含符号变量的表达式的命令,自动使用Maple符号引擎完成计算。

您可以在MATLAB环境中使用Maple的所有命令,包括自定义程序。

Maple Toolbox for MATLAB让您能够在当前活动的Maple和MATLAB窗口中传输值,因此您可以在任一产品环境中对相同的问题完成计算。

在MATLAB中,您可以在命令窗口中使用maple 命令打开Maple程序,然后使用setmaple命令发送MATLAB变量定义到Maple中。

接着,您可以切换到Maple界面,使用Maple的工具(包括命令、菜单、面板、任务模板、交互式助手)使用这些变量完成计算。

为了将值从Maple传递到MATLAB中,首先将值赋值给一个Maple变量,然后再MATLAB中使用getmaple命令,或者将变量声明为符号。

MATLAB中的符号变量自动与对应Maple中的变量值同步。

学习资料:Maple Toolbox for MATLAB 工具箱使用介绍
/cn/maple/maplematlab/maple-matlab-connector1.pdf
在Maple Toolbox for MATLAB安装过程中,程序会提示您选择哪个符号计算引擎。

如果您希望改变设置,您需要设置环境变量:
Windows 系统:
MATLAB_SYMBOLIC=maple
在Windows中如何设置:鼠标右击“我的电脑”,然后选择“属性(R)”,在“高级”标签栏中点击底部的“环境变量(N)”按钮。

将MATLAB_SYMBOLIC变量值设为“Maple”,如果没有则创建一个新的系统变量。

如果希望使用MuPAD,则将“MATLAB_SYMBOLIC”的值改为“Matlab”。

“确认”按钮,关闭对话框。

重启Matlab,通过命令确认你选择了何种符号计算引擎。

1)MuPAD 的情况:
>> evalin(symengine,'polylib::discrim(a*x^2+b*x+c,x)')
2)Maple 的情况:
>> maple('discrim(a*x^2+b*x+c,x)')
选择2:
如果您是MATLAB用户,并且已经安装了Symbolic Math Toolbox,2008b以后版本的Symbolic Math Toolbox没有面向Maple的直接接口,用户不能继续使用Maple引擎。

这个配置方案需要在本机安装Maple,同样这个配置方案对现有的Symbolic Math Toolbox用户也是完全兼容的。

为了让Symbolic Math Toolbox使用Maple引擎,您仅需要改变MATLAB的设置。

选择Maple引擎:
在MATLAB命令行输入
symengine
显示下面的图形窗口。

选择Maple engine,点击Maple按钮,然后点击Maple Location按钮,定义Maple的安装路径。

注意:与Maple Toolbox for MATLAB不同,这个方案不能在MATLAB和Maple之间传递值。

它也不能使用Maple中2-D数学、菜单、交互式工具等,所有的计算必须在MATLAB中完成。

选择3:
如果您是MATLAB用户,您也可以MATLAB新采用的MuPAD符号计算引擎。

虽然新的符号工具箱都能完成基础的符号计算,但Maple的数学计算在深度和广度具有极大的优势,在功能、速度、扩展性上更优越。

Maple 提供广泛的数学函数,如特殊函数,微分方程,优化,动力系统,等等,让您超越传统符号计算工具的计算范围。

更多说明见The Mathworks公司网站:
/access/helpdesk/help/toolbox/symbolic/brs6__6.html。

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