[摘? ? ? ? ? ?要]? 微分方程是高等數(shù)學(xué)中重要的知識(shí)難點(diǎn)和重點(diǎn)?;诖?,引入MATLAB、Mathematica軟件,使微分方程求解更直觀、更精準(zhǔn)、更快速并且可快速作出特解的函數(shù)圖像。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 微分方程;求解;繪圖;MATLAB;Mathematica
[中圖分類號(hào)]? O175? ? ? ? ? ?? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2020)27-0154-02
一、引言
MATLAB軟件是由美國(guó)MathWorks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境,屬于一種交互式環(huán)境和高級(jí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言技術(shù)。它將數(shù)值分析、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中,為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案。
Mathematica軟件是一款科學(xué)計(jì)算軟件,很好地結(jié)合了數(shù)值和符號(hào)計(jì)算引擎、圖形系統(tǒng)、編程語(yǔ)言、文本系統(tǒng)和與其他應(yīng)用程序的高級(jí)連接。很多功能在相應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)處于世界領(lǐng)先地位,它也是使用最廣泛的數(shù)學(xué)軟件之一。Mathematica的發(fā)布標(biāo)志著現(xiàn)代科技計(jì)算的開始。
常常在微分方程教學(xué)中,會(huì)想到微分方程(組)求解結(jié)果對(duì)不對(duì)、特解的函數(shù)圖形是怎樣的,現(xiàn)借助Mathematica、MATLAB強(qiáng)大的計(jì)算與繪圖功能,能夠較輕松地解決傳統(tǒng)教科書上微分方程(組)的求解答案問題以及特解的函數(shù)圖形快速作圖問題。
綜上所述,微分方程(組)的求解的MATLAB編程使用的指令為dsolve,Mathematic編程使用的指令為DSolve;特解的函數(shù)圖形的MATLAB編程使用的指令可為ezplot,Mathematic編程使用的指令可為Plot。通過MATLAB、Mathematica軟件,可更精準(zhǔn)、更快速地進(jìn)行微分方程的求解,并且可直觀地展示特解的函數(shù)圖形,進(jìn)而對(duì)微分方程的相關(guān)知識(shí)能更深入地理解。
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編輯 鄭曉燕