MATLAB在数学教学中的应用(6)
发布时间:2021-06-11
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【Step2】:利用ode 函数求解微分方程;
【Step3】:绘制解曲线。
【程序】:
【微分方程1】:Exam05Demo03Prob2.m ;
【求解并绘图】:【DifEq.m 】。
2.2 数学概念的形象化
可以借助编程实现很多数学概念如连续与可微、定积分、行列式、线性变换、矩阵的秩、特征值、特征向量等的几何直观解释。
【例5】微积分
【项目1】连续函数、可微函数观察
选定两个函数f x g x (),(),如
x x x f x g x x x 1
sin ,0(),()sin 0
,0≠⎧==⎨=⎩, 在点x 0(0)=处f x ()连续,而g x ()连续可微,观察它们在点x 0附近的图像的区别。
【方法】:分别作出函数f x g x (),()在包含x 0的一系列区间上的图像,并进行
对比。
【程序】:【Continuity_Differentiability.m 】。
【项目2】 处处连续处处不可微的函数例子---魏尔斯特拉斯曲线[3]
魏尔斯特拉斯函数是
n n n f x b a x x b a ab 0()cos(),,01,0,1π∞
==-∞<<+∞<<>>∑
(1)
级数(1)在x -∞<<+∞中一致收敛,所以f x ()在
x -∞<<+∞上连续,它是无穷多个余弦曲线叠加而成的,记第n+1条曲线为
n n n y T x b a x ()cos()π== 其周期为n a 2,振幅为n b 。