Mathematica Анхны тойм мэдэгдэхүүн.pptx

Altansukh Mainbayar
Altansukh Mainbayar-- à Altansukh Mainbayar
МУИС ФТ-ийн лаборант М.Алтансүх 2021
Анхны тойм мэдэгдэхүүн
Wolfram Research (АНУ) компанийн
бүтээгдэхүүн болох Mathematica
програм (http://www.wolfram.com)
нь үүний жишээ бөгөөд хамгийн
орчин үеийн, олон боломжит, нэн
түгээмэл хэрэглэгдэгч математик
системүүдийн нэгд тооцогдоно.
Ажиллах орчин: Mathematica програмыг Start цэснээс дуудан
ачаалж болно:
Start -> Wolfram Mathematica -> Wolfram Mathematica 10
Програм ачаалагдсаны дараа дэлгэцэнд програмын үндсэн цонх
гарч ирнэ. Үндсэн цонхон дотор шинэ ажлын файл автоматаар
үүссэн байна. Ажлын файлыг notebook гэж нэрийднэ.
Алын хуудас
Хэрэгслийн
самбар
Хэрэв ажлын хуудсан
дээр бичигдсэн аль нэг
дотоод функцын талаар
шуурхай мэдээлэл
авахыг хүсвэл тэр
функцыг сонгоод гарын
F1 товчийг дарах
хэрэгтэй:
x+y+z нийлбэр
x-y-z ялгавар
x/y хуваах
x y z or x*y*z үржүүлэх
x^y зэрэгт дэвшүүлэх
x*(y+z) хаалтанд бүлэглэх
Тэмдэглэл: Үржүүлэхийн тулд зай эсвэл * тэмдгийг ашиглаж болно
• оролтын илэрхийллийн өмнө In[n]:=
• гаралтын үр дүнгийн өмнө Out[n]:=
гэсэн бичиглэл залгаж, аль нь оролт аль нь гаралт
болохыг ялгаж өгдөг.
15 + 8
In[1] := 15 + 8
Out[1] := 23
Илэрхийллээ бичиж дуусаад Shift ба Enter товчийг
хамтад (Shift+Enter) нь дарна.
In[1] := 2 ^ 100 (* үр дүнг авах *)
Out[1] := 1267650600228229401496703205376
In[2] := 2 ^ 100 //N (* ойролцоолох *)
Out[2] := 1.26765x1030
In[3] := 1/5 + 3/8 (* үр дүнг авах *)
Out[3] :=
23
40
In[4] := 1/3 + 2/7 //N (* ойролцоолох *)
Out[4] := 0.575
Өгөгдсөн x хувьсагчийн тоон утгыг n орны
нарийвчлалтайгаар гарга гэсэн бол: N[x, n]
In[1] := N[8/3, 5]
Out[1] := 2.6667
Хувьсагчид утга оноохдоо = тэмдэг ашиглана.
Хоорондоо холбоотой хэд хэдэн илэрхийлэл дараалж
бичээд, эцсийн үр дүнг хамгийн сүүлд нэг л удаа гаргах бол
илэрхийллүүдийг цэгтэй таслал ;-аар тусгаарлана. Нэг
илэрхийллийн ард ; тавьсныхаа дараа Enter дарж шинэ
мөрөнд шилжиж болно. Ө.х.:
x=1;
y=6;
z=9;
In[1] := x+y+z
Out[1] := 16
Sqrt[x] 𝑥
Exp[x] ex
Log[x] ln x
Log[b,x] logb x
Sin[x], Cos[x], Tan[x] тригонометрийн функцууд
ArcSin[x], ... урвуу тригонометрийн функц
n! факториал
Max[x,y,...],
Min[x,y,...]
олонлогийн дээд ба доод
хэмжээ
Дотоод функц (builtin function)
Mathematica-ийн бүх дотоод функцын нэр том үсгээр эхлэнэ.
Харин аргументуудыг дөрвөлжин [ ] хаалтад бичнэ.
Дотоод функц (builtin function)
Mathematica-ийн бүх дотоод функцын нэр том үсгээр эхлэнэ.
Харин аргументуудыг дөрвөлжин [ ] хаалтад бичнэ.
Ж.нь y=sin(x) гэсэн функцыг тодорхойлъё гэвэл:
y=Sin[x];
x=3 Pi / 2;
In[1] := y=Sin[x];
Out[1] := -1
Гадаад функц (external) буюу хэрэглэгчийн функц (user-
defined funciton)
Гадаад функц нь зөвхөн ажлын хуудсан дээр хүчин төгөлдөр
байна. Гадаад функцын нэрийг жижиг үсгээр эхлүүлэх нь
зохимжтой байдаг. Функцын аргументыг дөрвөлжин хаалтанд,
ардаа доогуур зураастайгаар бичнэ. Функцын томъёог
бичихдээ = тэмдгийн оронд := тэмдэг ашиглана.
Ж.нь f(x)=𝑥2 +1 гэсэн функцыг тодорхойлъё гэвэл:
In[1] := f[x_ ] := x^2 + 1;
x = 3;
f[x]
Out[1] := 10
Энэ функцээ дараа нь нэрээр нь дуудан ашиглана.
Pi π
E e
Degree π/180
I i = −1
Infinity ∞
Mathematica програмд математикийн зарим тогтмолууд бас
урьдаас тодорхойлогдсон байдаг.
Илэрхийллийг задлах.
Үүний тулд Expand[ ] болон Factor[ ] гэсэн дотоод функцыг
ашиглана.
Ж.нь:
x = . or Clear[x]
Илэрхийллийг хялбарчлах.
Үүний тулд Simplify[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана.
Simplify[ ] функц нь өгөгдсөн илэрхийллийг хувиргаж, аль
болох хялбар, аль болох эмхэтгэгдсэн тийм хэлбэрийг нь
гаргадаг. Оролтонд өгч буй илэрхийлэл нь функц, тэгшитгэл,
тэнцэтгэл биш г.м. байж болно.
Функцыг цуваанд задлах.
Үүний тулд Series[ ] гэдэг дотоод функцыг ашиглана.
Ж.нь 𝑓(𝑥) = 𝑒−𝑥3+𝑥2−𝑥 функцыг 𝑥2 = 0 цэгийн орчимд
Тейлорын цуваанд n=5 эрэмбэ хүртэл задлаж байгаа нь:
Тоон цувааны нийлбэр олох.
Үүний тулд Sum[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана.
Ж.нь S= 𝑛=1
∞ 1
𝑛2 гэсэн төгсгөлгүй буурах цувааны эхний 100
гишүүний нийлбэрийг олж байгаа нь:
% - гэж бичвэл энэ нь хамгийн сүүлд гарсан үр дүн байна
Функцээс уламжлал авах.
Үүний тулд D[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана.
Ж.нь 𝑓(𝑥) = 𝑥2 ln 𝑥 − cosh 𝑥 гэсэн функцын 1-р эрэмбийн
уламжлалыг олж байгаа нь:
Функцээс уламжлал авах.
Үнэн хэрэгтээ D[ ] функц нь тухайн уламжлал олдог байна.
Харин бүтэн уламжлалыг Dt[ ] гэсэн функцээр олно. Нэг
хувьсагчийн функцын хувьд D[ ], Dt[ ] нь ижил үр дүн өгөх нь
ойлгомжтой. Тиймээс f(x,y)=sin(x+y) гэсэн хоёр хувьсагчийн
функц дээр ялгааг нь харъя:
Функцээс уламжлал авах.
Функцын уламжлалыг мөн дотоод функц ашиглахгүйгээр олж
болдог. Ингэхдээ уламжлалын стандарт тэмдэглэгээ болох ‘
тэмдэг ашиглана. Ж.нь:
Интеграл авах.
Үүний тулд Integrate[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана.
Ж.нь 𝑠 =
𝑑𝑥
𝑥2+𝑎2
гэсэн тодорхойгүй интегралыг авъя:
𝑠 = (𝑥2 + 𝑦2) гэсэн давхар интегралыг бодъё
Интеграл авах.
Үүний тулд Integrate[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана.
Ж.нь 𝑠 = −1
1 3𝑐𝑜𝑠5𝑥
𝑒2𝑥 гэсэн тодорхой интегралыг авъя:
𝑠 = 0
∞
𝑒−𝑥2
𝑑𝑥 гэсэн тодорхой интегралыг бодъё
Интеграл авах.
Хэрэв интеграл аналитикээр бодогдохгүй бол түүнийг тоон
аргаар бодно. Үүний тулд NIntegrate[ ] гэсэн функцыг
ашиглана. Бодуулах интеграл заавал тодорхой интеграл байх
ёстой. Ж.нь 𝑠 = 0
𝜋
sin(sin 𝑥 )𝑑𝑥 гэсэн интегралыг бодуулж
байгаа нь:
𝑠 = 0
𝜋
0
𝜋
sin(sin 𝑥 )𝑑𝑥𝑑𝑦 гэсэн интегралыг бодъё
1. Б.Алтанхүү, 2008 Mathematica програмтай анхлан танилцах
2. https://www.wolfram.com/language/fast-introduction-for-math-
students/en/entering-input/
3. https://reference.wolfram.com/language/ref/Plot.html
4. http://www.bu.edu/tech/research/training/tutorials/list/
5. Mathematica for Windows 10 Help.
Анхаарал тавьсанд
баярлалаа
1 sur 24

Recommandé

Mathematica Тэгшитгэл бодох.pptx par
Mathematica Тэгшитгэл бодох.pptxMathematica Тэгшитгэл бодох.pptx
Mathematica Тэгшитгэл бодох.pptxAltansukh Mainbayar
11 vues14 diapositives
Hereglee1 par
Hereglee1Hereglee1
Hereglee1monhzul_flash
1.3K vues7 diapositives
Mathcad beginning-part1 par
Mathcad beginning-part1Mathcad beginning-part1
Mathcad beginning-part1Babaa Naya
142 vues29 diapositives
цахим хичээл 2 par
цахим хичээл 2цахим хичээл 2
цахим хичээл 2nandia
4.5K vues9 diapositives
Mtms3 mathematical softs par
Mtms3   mathematical softsMtms3   mathematical softs
Mtms3 mathematical softsBabaa Naya
173 vues24 diapositives
Лаборатор-3 par
Лаборатор-3Лаборатор-3
Лаборатор-3bsuren_bn
1.4K vues8 diapositives

Contenu connexe

Similaire à Mathematica Анхны тойм мэдэгдэхүүн.pptx

Эх функц ба тодорхой биш интеграл par
Эх функц ба тодорхой биш интегралЭх функц ба тодорхой биш интеграл
Эх функц ба тодорхой биш интегралBattur
1.8K vues73 diapositives
New microsoft office word document (2) par
New microsoft office word document (2)New microsoft office word document (2)
New microsoft office word document (2)Zorigoo Bayar
204 vues2 diapositives
Лекц №11 par
Лекц №11Лекц №11
Лекц №11Amarsaikhan Tuvshinbayar
546 vues23 diapositives
Dsi lec5 par
Dsi lec5Dsi lec5
Dsi lec5ggmo86
1.9K vues27 diapositives
Ci hel par
Ci helCi hel
Ci helEnkhtuvshin Byambaa
3.5K vues23 diapositives
Mathcad beginning-appendix par
Mathcad beginning-appendixMathcad beginning-appendix
Mathcad beginning-appendixBabaa Naya
149 vues9 diapositives

Similaire à Mathematica Анхны тойм мэдэгдэхүүн.pptx(20)

Эх функц ба тодорхой биш интеграл par Battur
Эх функц ба тодорхой биш интегралЭх функц ба тодорхой биш интеграл
Эх функц ба тодорхой биш интеграл
Battur1.8K vues
New microsoft office word document (2) par Zorigoo Bayar
New microsoft office word document (2)New microsoft office word document (2)
New microsoft office word document (2)
Zorigoo Bayar204 vues
Dsi lec5 par ggmo86
Dsi lec5Dsi lec5
Dsi lec5
ggmo861.9K vues
Mathcad beginning-appendix par Babaa Naya
Mathcad beginning-appendixMathcad beginning-appendix
Mathcad beginning-appendix
Babaa Naya149 vues
Пайтон дахь таталган бичиг ба мөнхийн хөдөлгүүр par dolugen
Пайтон дахь таталган бичиг ба мөнхийн хөдөлгүүрПайтон дахь таталган бичиг ба мөнхийн хөдөлгүүр
Пайтон дахь таталган бичиг ба мөнхийн хөдөлгүүр
dolugen828 vues
Лабораторийн ажил № 2 par bsuren_bn
Лабораторийн ажил № 2Лабораторийн ажил № 2
Лабораторийн ажил № 2
bsuren_bn1.3K vues
Neelttei hicheel par mekii_115
Neelttei hicheelNeelttei hicheel
Neelttei hicheel
mekii_1151.7K vues
ЛЕКЦ №3.pdf par Akhyt
ЛЕКЦ №3.pdfЛЕКЦ №3.pdf
ЛЕКЦ №3.pdf
Akhyt1.3K vues

Mathematica Анхны тойм мэдэгдэхүүн.pptx

  • 1. МУИС ФТ-ийн лаборант М.Алтансүх 2021 Анхны тойм мэдэгдэхүүн
  • 2. Wolfram Research (АНУ) компанийн бүтээгдэхүүн болох Mathematica програм (http://www.wolfram.com) нь үүний жишээ бөгөөд хамгийн орчин үеийн, олон боломжит, нэн түгээмэл хэрэглэгдэгч математик системүүдийн нэгд тооцогдоно.
  • 3. Ажиллах орчин: Mathematica програмыг Start цэснээс дуудан ачаалж болно: Start -> Wolfram Mathematica -> Wolfram Mathematica 10 Програм ачаалагдсаны дараа дэлгэцэнд програмын үндсэн цонх гарч ирнэ. Үндсэн цонхон дотор шинэ ажлын файл автоматаар үүссэн байна. Ажлын файлыг notebook гэж нэрийднэ. Алын хуудас Хэрэгслийн самбар
  • 4. Хэрэв ажлын хуудсан дээр бичигдсэн аль нэг дотоод функцын талаар шуурхай мэдээлэл авахыг хүсвэл тэр функцыг сонгоод гарын F1 товчийг дарах хэрэгтэй:
  • 5. x+y+z нийлбэр x-y-z ялгавар x/y хуваах x y z or x*y*z үржүүлэх x^y зэрэгт дэвшүүлэх x*(y+z) хаалтанд бүлэглэх Тэмдэглэл: Үржүүлэхийн тулд зай эсвэл * тэмдгийг ашиглаж болно
  • 6. • оролтын илэрхийллийн өмнө In[n]:= • гаралтын үр дүнгийн өмнө Out[n]:= гэсэн бичиглэл залгаж, аль нь оролт аль нь гаралт болохыг ялгаж өгдөг. 15 + 8 In[1] := 15 + 8 Out[1] := 23 Илэрхийллээ бичиж дуусаад Shift ба Enter товчийг хамтад (Shift+Enter) нь дарна.
  • 7. In[1] := 2 ^ 100 (* үр дүнг авах *) Out[1] := 1267650600228229401496703205376 In[2] := 2 ^ 100 //N (* ойролцоолох *) Out[2] := 1.26765x1030 In[3] := 1/5 + 3/8 (* үр дүнг авах *) Out[3] := 23 40 In[4] := 1/3 + 2/7 //N (* ойролцоолох *) Out[4] := 0.575 Өгөгдсөн x хувьсагчийн тоон утгыг n орны нарийвчлалтайгаар гарга гэсэн бол: N[x, n] In[1] := N[8/3, 5] Out[1] := 2.6667
  • 8. Хувьсагчид утга оноохдоо = тэмдэг ашиглана. Хоорондоо холбоотой хэд хэдэн илэрхийлэл дараалж бичээд, эцсийн үр дүнг хамгийн сүүлд нэг л удаа гаргах бол илэрхийллүүдийг цэгтэй таслал ;-аар тусгаарлана. Нэг илэрхийллийн ард ; тавьсныхаа дараа Enter дарж шинэ мөрөнд шилжиж болно. Ө.х.: x=1; y=6; z=9; In[1] := x+y+z Out[1] := 16
  • 9. Sqrt[x] 𝑥 Exp[x] ex Log[x] ln x Log[b,x] logb x Sin[x], Cos[x], Tan[x] тригонометрийн функцууд ArcSin[x], ... урвуу тригонометрийн функц n! факториал Max[x,y,...], Min[x,y,...] олонлогийн дээд ба доод хэмжээ Дотоод функц (builtin function) Mathematica-ийн бүх дотоод функцын нэр том үсгээр эхлэнэ. Харин аргументуудыг дөрвөлжин [ ] хаалтад бичнэ.
  • 10. Дотоод функц (builtin function) Mathematica-ийн бүх дотоод функцын нэр том үсгээр эхлэнэ. Харин аргументуудыг дөрвөлжин [ ] хаалтад бичнэ. Ж.нь y=sin(x) гэсэн функцыг тодорхойлъё гэвэл: y=Sin[x]; x=3 Pi / 2; In[1] := y=Sin[x]; Out[1] := -1
  • 11. Гадаад функц (external) буюу хэрэглэгчийн функц (user- defined funciton) Гадаад функц нь зөвхөн ажлын хуудсан дээр хүчин төгөлдөр байна. Гадаад функцын нэрийг жижиг үсгээр эхлүүлэх нь зохимжтой байдаг. Функцын аргументыг дөрвөлжин хаалтанд, ардаа доогуур зураастайгаар бичнэ. Функцын томъёог бичихдээ = тэмдгийн оронд := тэмдэг ашиглана. Ж.нь f(x)=𝑥2 +1 гэсэн функцыг тодорхойлъё гэвэл: In[1] := f[x_ ] := x^2 + 1; x = 3; f[x] Out[1] := 10 Энэ функцээ дараа нь нэрээр нь дуудан ашиглана.
  • 12. Pi π E e Degree π/180 I i = −1 Infinity ∞ Mathematica програмд математикийн зарим тогтмолууд бас урьдаас тодорхойлогдсон байдаг.
  • 13. Илэрхийллийг задлах. Үүний тулд Expand[ ] болон Factor[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь: x = . or Clear[x]
  • 14. Илэрхийллийг хялбарчлах. Үүний тулд Simplify[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Simplify[ ] функц нь өгөгдсөн илэрхийллийг хувиргаж, аль болох хялбар, аль болох эмхэтгэгдсэн тийм хэлбэрийг нь гаргадаг. Оролтонд өгч буй илэрхийлэл нь функц, тэгшитгэл, тэнцэтгэл биш г.м. байж болно.
  • 15. Функцыг цуваанд задлах. Үүний тулд Series[ ] гэдэг дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь 𝑓(𝑥) = 𝑒−𝑥3+𝑥2−𝑥 функцыг 𝑥2 = 0 цэгийн орчимд Тейлорын цуваанд n=5 эрэмбэ хүртэл задлаж байгаа нь:
  • 16. Тоон цувааны нийлбэр олох. Үүний тулд Sum[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь S= 𝑛=1 ∞ 1 𝑛2 гэсэн төгсгөлгүй буурах цувааны эхний 100 гишүүний нийлбэрийг олж байгаа нь: % - гэж бичвэл энэ нь хамгийн сүүлд гарсан үр дүн байна
  • 17. Функцээс уламжлал авах. Үүний тулд D[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь 𝑓(𝑥) = 𝑥2 ln 𝑥 − cosh 𝑥 гэсэн функцын 1-р эрэмбийн уламжлалыг олж байгаа нь:
  • 18. Функцээс уламжлал авах. Үнэн хэрэгтээ D[ ] функц нь тухайн уламжлал олдог байна. Харин бүтэн уламжлалыг Dt[ ] гэсэн функцээр олно. Нэг хувьсагчийн функцын хувьд D[ ], Dt[ ] нь ижил үр дүн өгөх нь ойлгомжтой. Тиймээс f(x,y)=sin(x+y) гэсэн хоёр хувьсагчийн функц дээр ялгааг нь харъя:
  • 19. Функцээс уламжлал авах. Функцын уламжлалыг мөн дотоод функц ашиглахгүйгээр олж болдог. Ингэхдээ уламжлалын стандарт тэмдэглэгээ болох ‘ тэмдэг ашиглана. Ж.нь:
  • 20. Интеграл авах. Үүний тулд Integrate[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь 𝑠 = 𝑑𝑥 𝑥2+𝑎2 гэсэн тодорхойгүй интегралыг авъя: 𝑠 = (𝑥2 + 𝑦2) гэсэн давхар интегралыг бодъё
  • 21. Интеграл авах. Үүний тулд Integrate[ ] гэсэн дотоод функцыг ашиглана. Ж.нь 𝑠 = −1 1 3𝑐𝑜𝑠5𝑥 𝑒2𝑥 гэсэн тодорхой интегралыг авъя: 𝑠 = 0 ∞ 𝑒−𝑥2 𝑑𝑥 гэсэн тодорхой интегралыг бодъё
  • 22. Интеграл авах. Хэрэв интеграл аналитикээр бодогдохгүй бол түүнийг тоон аргаар бодно. Үүний тулд NIntegrate[ ] гэсэн функцыг ашиглана. Бодуулах интеграл заавал тодорхой интеграл байх ёстой. Ж.нь 𝑠 = 0 𝜋 sin(sin 𝑥 )𝑑𝑥 гэсэн интегралыг бодуулж байгаа нь: 𝑠 = 0 𝜋 0 𝜋 sin(sin 𝑥 )𝑑𝑥𝑑𝑦 гэсэн интегралыг бодъё
  • 23. 1. Б.Алтанхүү, 2008 Mathematica програмтай анхлан танилцах 2. https://www.wolfram.com/language/fast-introduction-for-math- students/en/entering-input/ 3. https://reference.wolfram.com/language/ref/Plot.html 4. http://www.bu.edu/tech/research/training/tutorials/list/ 5. Mathematica for Windows 10 Help.