Фундаментальная идея в исчислении состоит в том, чтобы произвести вычисления функций как переменная, «близкая к» или приближающаяся к определенному значению. Напомним, что определение производной задается пределом
при условии, что этот предел существует. Программное обеспечение Symbolic Math Toolbox™ позволяет вам вычислять пределы функций непосредственно. Команды
syms h n x limit((cos(x+h) - cos(x))/h, h, 0)
которые возвращаются
ans = -sin(x)
и
limit((1 + x/n)^n, n, inf)
который возвращает
ans = exp(x)
проиллюстрировать два из наиболее важных пределов в математике: производную (в данном случае cos (x)) и экспоненциальную функцию .
Можно также вычислить односторонние пределы с помощью программного обеспечения Symbolic Math Toolbox. Для примера можно вычислить предел x/| x |, чей график показан на следующем рисунке, когда x приближается к 0 слева или справа.
syms x fplot(x/abs(x), [-1 1], 'ShowPoles', 'off')
Чтобы вычислить предел, когда x приближается к 0 слева,
войти
syms x limit(x/abs(x), x, 0, 'left')
ans = -1
Чтобы вычислить предел, когда x приближается к 0 справа,
войти
syms x limit(x/abs(x), x, 0, 'right')
ans = 1
Поскольку предел слева не равен пределу справа, двухсторонний предел не существует. В случае неопределенных пределов MATLAB® возвращает NaN
(не число). Для примера,
syms x limit(x/abs(x), x, 0)
возвраты
ans = NaN
Заметьте, что случай по умолчанию, limit(f)
то же, что и limit(f,x,0)
. Исследуйте опции для limit
команда в этой таблице, где f
является функцией символического объекта x
.
Математическая операция | Команда MATLAB |
---|---|
| |
| |
| |
|