prindi
Kiirtutvustus Aritmeetika Analüüs Geomeetria Statistika Menüüd, nupud...
Matemaatilised objektid Lineaaralgebra Funktsioonid 2D Graafika Kombinatoorika Tööriistariba
WIRIS ++ Võrrandid ja süsteemid Jadad 3D Graafika Mõõtühikud Algtase
Analüüs 

Mmatemaatiline analüüs on matemaatika haru, mis uurib funktsioone ja nende üldistusi piirväärtuste meetodil. Siia kuuluvad eelkõige märksõnad piirväärtus, tuletis ja integraal.
Mõningaid analüüsiga seotud operatsioone toetab ka programm wiris. See peatükk on jaotatud järgmisteks osadeks:

>>kiire   
   
 Tuletised  
 Integraalarvutus  Määramata integraal
Määratud integraal
 Piirväärtused  Piirväärtus
Ühepoolsed piirväärtused
 Taylori read  
 Jadad  
 Diferentsiaalvõrrandid  vektorväljad integraalkõverad integraalkõver  


 Tuletised

Funktsiooni tuletise leidmiseks on järgmised võimalused: nupp , käsklus tuletis või ülakoma '.

Kui klõpsata nuppu , siis saame tuletise leidmise sümboli. Ülemisse kasti ehk lünka sisestame funktsiooni või avaldise, millest soovime tuletist leida, ning alumisse muutuja, mille järgi tuletist leiame.

Käsklusel tuletis on kaks argumenti, esimene neist on funktsioon või avaldis, millest soovime tuletist leid, ning teine on muutuja, mille järgi tuletist leiame.

Sümbolit ' kasutatakse avaldise või identifikaatori järel, millest me tuletist leiame. Kui avaldis või funktsioon sisaldab ainult ühte muutujat, siis ei pea täpsustama muutujat, mille järgi me tuletist leiame. Kui avaldis ei sisalda ühtegi muutujat, siis saame tulemuseks 0. Ülakoma tuletise leidmisel ei saa kasutada siis, kui funktsioonis või avaldises on rohkem kui üks muutuja.

Ülakoma ' on funktsiooni tuletise leidmine. Kui f=f(t) on ühe muutuja funktsioon, siis f' tähistab selle funktsiooni tuletisfunktsiooni. Seda sümbolit saame kasutada ka siis, kui soovime arvutada funktsiooni f tuletisfunktsiooni väärtust kohal a. Me saame üsna harjumuspäraselt oma arvutustes kasutada ka kirjapilti f'(a). Vaatame järgnevas mõningaid näiteid:


 Integraalarvutus


Määramata integraal 

Antud funktsiooni algfunktsiooni leidmiseks on kasutada nupp või või hoopis käsklust integraal. Määramata integraali saame siis, kui algfunktsiooni avaldisele lisame juurde määramata konstandi c.

Kasutades nuppu , ilmub integraali sümbol ning kaks tühja kasti ehk lünka. Esimesse kasti sisestame integreeritava funktsiooni f ja teise kasti muutuja, mille järgi me antud avaldist integreerime (ehk integreerimismuutuja). Näiteks x. Vastuseks saame avaldise F, mis on funktsiooni f algfunktsioon. Funktsiooni ja tema algfunktsiooni vahel kehtib võrdus F'(x)=f(x).

Alternatiiviks on kasutada käsklust integraal kahe argumendiga, millest esimene on integreeritav avaldis ja teine muutuja, mille järgi integreerime.

Kui integreeritav on ühe muutuja funktsioon, siis võib kasutada nuppu ning sisestada üksnes integreeritav funktsioon. Sel juhul integreerimismuutujat eraldi sisestama ei pea.

Sisestatud funktsiooni või avaldise ainus muutuja ei pruugi olla x . See võib olla ka mingi muu täht. Kui integreeritaval funktsioonil või avaldisel on mitu muutujat, siis programm vastust ei anna ning tuleb täpsustada integreerimismuutujat.

Alternatiiviks on kasutada käsklust integraal, kus ainsaks argumendiks on ühe muutujaga funktsioon või avaldis.



Määratud integraal 

Määratud integraali arvutamiseks etteantud rajades kasutame nuppe või või käsklust integraal. Süsteem püüab arvutada funktsiooni määratud integraali algfunktsiooni leidmise ning tulemusele Newton-Leibnizi valemi rakendamise abil. Kui aga programm ei suuda integreeritavale funktsioonile algfunktsiooni leida, siis kasutab ta numbrilisi meetodeid ning väljastab ka sellekohase hoiatusteate.

Klõpsates nupule ilmub määratud integraali sümbol ning selle juurde tekkinud tühjadesse kastidesse tuleb õigetele kohtadele sisestada integreerimisrajad, integreeritav funktsioon (või avaldis) ja muutuja, mille järgi funktsiooni integreeritakse, ehk integreerimismuutuja.

Teine võimalus on kasutada käsklust integraal, millele tuleb sisestada neli argumenti järgmises järjekorras: integreeritav funktsioon (või avaldis), integreerimismuutuja, alumine raja ja ülemine raja.

Kui integreeritav on ühe muutuja funktsioon, siis võib kasutada nuppu ning sisestada üksnes integreeritav funktsioon, alumine raja ning ülemine raja. Sel juhul integreerimismuutujat eraldi sisestama ei pea.

Teiseks võimaluseks ühe muutuja funktsiooni korral on kasutada käsklust integraal ning argumentideks on integreeritav funktsioon (või avaldis), alumine raja ja ülemine raja. Integreerimismuutujat eraldi märkida pole vaja.


 Piirväärtused
Funktsiooni piirväärtuste arvutamiseks saab kasutada nuppe , või või hoopis käsklust piirväärtus.

Piirväärtus 

Kasutades nuppu , ilmub piirväärtuse sümbol, mille juurde tekkinud kastid tuleb täita vastavalt allpool olevatele näidetele. Funktsiooni f piirväärtust protsessis, kus x läheneb a-le, saab arvutada ka käsklusega piirväärtus, mille samaväärsed kirjapildid on järgmised:

piirväärtus(f,x->a)
piirväärtus(f,x,a)
Sümbolit -> võimaldab luua nupp .

Argument a võib olla reaalarv, plusslõpmatus (nupp ), miinuslõpmatus (nupp ) või plussmiinuslõpmatus (nupp ).



Ühepoolsed piirväärtused 

Nupud ja võimaldavad leida vastavalt parempoolse või vasakpoolse piirväärtuse. Nende kasutamine on analoogne tavalise piirväärtusega.

Vasaku ja parema piirväärtuse arvutamiseks saame kasutada samuti käsklust piirväärtus. Erinevuseks on ainult see, et tuleb lisada kolmas argument. Et arvutada funktsiooni f piirväärtust, milles x läheneb a-le paremalt (vasakult), kasutatakse järgmiseid avaldisi:

piirväärtus(f,x->a,1) ( piirväärtus(f,x->a,-1))
piirväärtus(f,x,a,1) ( piirväärtus(f,x,a,-1)).


 Taylori read

wiris suudab arendada reaalfunktsiooni Taylori ritta punktis a. Näidatakse kindel arv liidetavaid Taylori reast. Kui on vajalik kuvada rohkem liidetavaid, tuleb seda teha täiendavate argumentide abil (vt näiteid allpool).


 Jadad

Järgmised näited selgitavad põgusalt koonduvate jadadega tegelemise võimalusi.


 Diferentsiaalvõrrandid

Käsk lahenda võimaldab leida diferentsiaalvõrrandi täpset lahendit.


vektorväljad:  käsklus vektorväli

Vektorväljad tasandil aitavad analüüsida esimest järku diferentsiaalvõrrandeid. Vektorvälja saab joonestada käsu vektorväli abil.


integraalkõverad:  käsklus integraalkõverad

See joonestab diferentsiaalvõrrandi lahendite pere, mida võib geomeetriliselt kirjeldada vektorväljana.


integraalkõver:  käsklus integraalkõver

Leiab diferentsiaalvõrrandi erilahendi.

mathsformore.com powered by WIRIS
©2003 maths for more sl. Kõik õigused kaitstud. Kasutustingimused