plot::Integral

Числовое приближение интеграла

Блокноты MuPAD® будут демонтированы в будущем релизе. Используйте live скрипты MATLAB® вместо этого.

Live скрипты MATLAB поддерживают большую часть функциональности MuPAD, хотя существуют некоторые различия. Для получения дополнительной информации смотрите, Преобразуют Notebook MuPAD в Live скрипты MATLAB.

Синтаксис

plot::Integral(f, <n>, <IntMethod = m>, <a = amin .. amax>, options)

Описание

plot::Integral(f, IntMethod = m) визуализирует приближение интеграла функционального f использование числового квадратурного метода m. Суммы Римана, метод трапеций и правило Симпсона доступны.

plot::Integral(f, n, IntMethod = m) использование n подынтервалы, чтобы аппроксимировать интеграл.

Атрибут IntMethod определяет численный метод. Суммы Римана, метод трапеций или правило Симпсона доступны. Смотрите страницу справки IntMethod для получения дальнейшей информации. См. Пример 1.

plot::Integral не строит функциональный график подынтегрального выражения. Если подынтегральное выражение должно быть построено также f должен быть передан plot команда вместе с объектом приближения типа plot::Integral.

Если никакой квадратурный метод не задан IntMethod = m, plot::Integral только штрихует область между функциональным f и ось X.

Несколько plot::Integral объекты могут быть построены вместе, чтобы проиллюстрировать различие между различными квадратурными методами. Порядок объектов в plot команда определяет объект впереди.

График содержит информацию о предоставляющем текстового объекта о квадратурном методе, значении приближения, точном значении интеграла, квадратурной ошибки и количества узлов. Смотрите страницу справки атрибута ShowInfo для получения дальнейшей информации.

Атрибуты

АтрибутЦельЗначение по умолчанию
AffectViewingBoxвлияние объектов на ViewingBox из сценыTRUE
AntiAliasedсглаженные линии и точки?TRUE
Colorосновной цветRGB::PaleBlue
Filledзаполненные или прозрачные области и поверхностиTRUE
FillColorцвет областей и поверхностейRGB::PaleBlue
FillPatternтип заполнения областиSolid
Framesколичество систем координат в анимации50
Function1первая штриховка разграничивания функции/кривой 
HorizontalAlignmentвыравнивание по горизонтали текстовых объектов w.r.t. их координатыLeft
IntMethodметод для интегрального приближенияExact
Legendделает запись легенды 
LegendTextкороткий объяснительный текст для легенды 
LegendEntryдобавить этот объект в легенду?FALSE
LineColorцвет линийRGB::Black
LineWidthширина линий0.35
LineColor2цвет линийRGB::Grey
LineStyleтело, подчеркнутые штриховой линией или пунктирные линии?Solid
LinesVisibleвидимость линийTRUE
LineColorTypeтипы окраски линииFlat
LineColorFunctionфункциональная окраска линии 
Nameимя объекта графика (для браузера и легенды) 
Nodesколичество подынтервалов или список x-значений для подынтервалов[10]
ParameterEndзакончите значение параметра анимации 
ParameterNameимя параметра анимации 
ParameterBeginначальное значение параметра анимации 
ParameterRangeобласть значений параметра анимации 
PointSizeразмер точек1.5
PointStyleстиль презентации точекFilledCircles
PointsVisibleвидимость точек meshFALSE
ShowInfoИнформация об интегральном приближении[2, IntMethodинтеграл]
TextFontшрифт текстовых объектов[" sans-serif ", 11]
TextRotationвращение 2D текста0
TimeEndвремя окончания анимации10.0
TimeBeginвремя начала анимации0.0
TimeRangeоперативный промежуток анимации0.0.. 10.0
Titleобъектный заголовок 
TitleFontшрифт объектных заголовков[" sans-serif ", 11]
TitlePositionположение объектных заголовков 
TitleAlignmentвыравнивание по горизонтали заголовков w.r.t. их координатыCenter
TitlePositionXположение объектных заголовков, x компонент 
TitlePositionYположение объектных заголовков, y компонент 
VerticalAlignmentвыравнивание по вертикали текстовых объектов w.r.t. их координатыBottom
VisibleвидимостьTRUE
VisibleAfterобъект, видимый после этой временной стоимости 
VisibleBeforeобъект, видимый до этой временной стоимости 
VisibleFromToобъект, видимый в это время, располагается 
VisibleAfterEndобъект, видимый после его законченного времени анимации?TRUE
VisibleBeforeBeginобъект, видимый перед его временем анимации, запускается?TRUE

Примеры

Пример 1

Если один plot::Function2d объект дан, не задавая метод приближения, plot::Integral только штрихует область между функциональным графиком и осью X:

f := plot::Function2d(cos(x), x = -PI..PI):
plot(plot::Integral(f), f)

Обратите внимание на то, что plot::Integral требует объекта типа plot::Function2d, не только выражение function:

plot::Integral(sin(x))
Error: First argument must be a 'plot::Function2d' object. [plot::Integral::new]

Если метод приближения задан, числовое квадратурное значение, вычисленное этим методом, отображено:

plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower))

Номер квадратурных интервалов может быть определен путем передачи второго аргумента n или путем определения Nodes = n:

plot(plot::Integral(f, 20, IntMethod = RiemannLower))

Чтобы видеть подынтегральное выражение в графике, функциональный объект должен быть передан вместе с объектом приближения. Порядок определяет, который объект впереди:

plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower), f)

delete f:

Пример 2

Отображенная информация может быть сконфигурирована пользователем:

f := plot::Function2d(x^2, x = -5..5, Color = RGB::DarkGrey):
plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower,
       ShowInfo = [1, IntMethod = "Riemann lower sum",
                   Integral = "Exact value",
                   2, Error = "Difference"]), f)

delete f:

Пример 3

Можно объединить несколько объектов приближения, например, ниже и верхняя сумма:

f := plot::Function2d(x^2, x = -5..5):
plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannUpper,
                       Color = RGB::Blue),
     plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower,
                       Color = RGB::LightYellow),
     f)

Автоматически помещенное информационное текстовое перекрытие. Откорректировать это, опция ShowInfo должен использоваться. В тексте верхней суммы вставляется одна дополнительная пустая линия. Кроме этого, оба объекта используют значение по умолчанию, поэтому нет потребности задать ShowInfo во втором объекте:

plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannUpper,
                       ShowInfo = [IntMethod, "", Integral]),
     plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower,
                       Color = RGB::LightYellow),
     f)

Информационный текст может быть расположен явным образом:

plot(plot::Integral(f, IntMethod = RiemannUpper,
                       ShowInfo = [IntMethod, Integral,
                                   Position = [-5, -1]],
                       VerticalAlignment = Top),
     plot::Integral(f, IntMethod = RiemannLower, Color = RGB::Yellow,
                       ShowInfo = [IntMethod,
                                   Position = [0, -1]],
                       VerticalAlignment = Top),
     f)

delete f:

Пример 4

plot::Integral может быть анимирован:

f := plot::Function2d(sin(a*x), x = 0..PI, a = 1..5):
plot(plot::Integral(f, 50, IntMethod = RiemannMiddle), f)

Увеличение числа узлов уменьшает квадратурную ошибку:

f := plot::Function2d(sin(x), x = 0..PI):
plot(plot::Integral(f, N, N = 10..50, IntMethod = RiemannLower), f)

Функция и количество узлов могут быть анимированы одновременно:

f := plot::Function2d(sin(a*x), x = 0..PI, a = 1..5):
plot(plot::Integral(f, N, N = 10..50, IntMethod = RiemannLower), f)

delete f:

Параметры

f

Подынтегральное выражение: объект типа plot::Function2d.

f эквивалентно атрибуту Function1.

n

Количество подынтервалов (положительное целое число) или список вещественных чисел, представляющих узлы переменной интегрирования.

n эквивалентно атрибуту Nodes.

a

Параметр анимации, заданный как a = amin..amax, где amin начальное значение параметров и amax итоговое значение параметров.

Опции

IntMethod

Опция, заданная как IntMethod = m

Квадратурный метод; смотрите IntMethod

Смотрите также

Функции MuPAD

MuPAD графические примитивы

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте