TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG --- BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN GIẢI TÍCH 2... LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay khoa học ngày càng phát triển, với đà phát triển này việc ứng dụng khoa
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG -
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN GIẢI TÍCH 2
Trang 2I LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay khoa học ngày càng phát triển, với đà phát triển này việc ứng dụng khoa học và sáng chế khoa học ở trường học là rất thiết thực
và quan trọng Chính vì vậy, ngay từ năm đầu các giảng viên Trường
ĐH Bách Khoa Tp.HCM đã giúp cho các sinh viên ngành kỹ thuật làm quen với các ứng dụng lập trình ví dụ như Chương trình Matlab
MATLAB là một môi trường tính toán số và lập trình cho phép tính toán
số với ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu đồ thông tin, thực hiện thuật toán, tạo các giao diện người dùng và liên kết với những chương trình máy tính viết trên nhiều ngôn ngữ lập trình khác Với thư viện Toolbox, MATLAB cho phép mô phỏng tính toán, thực nghiệm nhiều mô hình trong thực tế và kỹ thuật Với hơn 40 năm hình thành và phát triển, ngày nay với thiết kế sử dụng tương đối đơn giản và phổ thông, MATLAB là công cụ tính toán hữu hiệu để giải quyết các bài toán kỹ thuật Vì vậy, đối với những bài toán trong môn Đại số, đặc biệt là các bài toán Ma trận, ta có thể sử dụng các ứng dụng tính toán của MATLAB để giải quyết theo cách đơn giản và dễ hiểu nhất, giúp chúng ta làm quen và bổ sung thêm kỹ năng sử dụng các chương trình, ứng dụng cho sinh viên
Trang 3xlabel('Truc Ox')
ylabel('Truc Oy')
zlabel('Truc Oz')
Trang 6%suy ra la diem cuc tieu
% ve do thi bieu dien 2 diem cuc tieu
syms x y
hold on
ezsurf(x,y,x^2+y^2-32*log(x*y),[-4 4 -4 4]) plot3(4,4,32-128*log(2),'rp')
plot3(-4,-4,32-128*log(2),'rp')
Trang 7syms x y z
>> int(int(int(y,z,0,1-y),y,x^2,1),x,-1,1)
ans =
Trang 8%trong do: 0,0,0 la toa do tam
% a,b,c lan luoc la ban kinh truc Ox, Oy, Oz
Trang 9syms x y lamda real
f=input('nhap ham f(x,y)= ');
disp('nhap a b cua ellip x^2/a+y^2/b=1')
Trang 10Lxx=diff(Lx,'x');Lyy=diff(Ly,'y');Lxy=diff(Lx,'y');
%dao ham cap 2
phix=diff(phi,'x');phiy=diff(phi,'y'); %dao ham dieu kien
for i=1:length(m) %xet cuc dai, cuc tieu
if m(i)==inf || n(i)==inf || l(i)==inf
continue
end
x=m(i);
y=n(i);
Trang 11if (dL > 0 && isreal(m(i))) || ((dphi==inf ||
dphi==-inf) && C>0)%dao ham cap 2 > 0 => cuc tieu
disp([' diem (' num2str(m(i)) ',' num2str(n(i))
',' num2str(z) ') la diem cuc tieu'])
text(x,y,z-.2,['cuc tieu (' num2str(m(i)) ','
num2str(n(i)) ',' num2str(z) ')' ])
elseif (dL < 0 && isreal(m(i))) || ((dphi==inf || dphi==-inf) && C<0) %dao ham cap 2 < 0 => cuc dai
disp([' diem (' num2str(m(i)) ',' num2str(n(i))
',' num2str(z) ') la diem cuc dai'])
text(x,y,z+.2,['cuc dai (' num2str(m(i)) ','
%loai cac diem bat dinh
function [x, y f]=k(x,y,f) % chuong trinh loai bo cac diem khong ton tai cua ham f
diem (-1,0,1) la diem cuc tieu
diem (1,0,1) la diem cuc tieu
diem (0,-1,2) la diem cuc dai
diem (0,1,2) la diem cuc dai
Trang 14Đề 3:
1
hold on
xlabel('Truc Ox')
ylabel('Truc Oy')
zlabel('Truc Oz')
Trang 16syms x y lamda real
f=input('nhap ham f(x,y)= ');f=sym(f);
disp(' nhap toa do I(x0,y0) va R :')
x0=input('x0= ');
y0=input('y0= ');
r=input('R= ');
%tim cuc tri trong mien D
[p q]=solve(diff(f,'x'),diff(f,'y'));
Trang 17z=[char(f)
'+0.*x'];z=strrep(z,'^','.^');z=strrep(z,'*','.*'); z=eval(z);
Trang 19F =
cos(t)*(cos(t) + 1) - sin(t)^2 int(F,t,-pi,-3*pi/2)
Trang 205
syms n
symsum((3*n-1)/(n*4^n),1,inf)
ans =
log(3/4) + 1
ĐỀ 4:
Trang 223 ***
function cuctritudo
clc
syms x y real
f=input('nhap ham f(x,y)= ');
[a b]=solve([char(diff(f,'x')) '=0'],[char(diff(f,'y'))
sA=eval(A);sB=eval(B);sC=eval(C); %tim A,B,C
delta=(sA*sC-sB^2); %tinh delta
elseif sA < 0 % A > 0 la cuc dai
cd=[cd;a(i) b(i)]; zcd=[zcd;eval(f)];
Trang 23f=char(f);f=strrep(f,'^','.^');f=strrep(f,'*','.*');f=eval(f);
else % khong co cuc tri
disp('f khong co cuc tri chat, con co cuc tri ko chat hay khong thi chiu :))' )
Trang 25end
end
nhap ham f(x,y)= x^3+y^3-3*x*y
f co cuc tieu chat: (1,1,-1)
4
Syms t
X=3*cos(t);
Y=3*sin(t);
Trang 26Z=3;
I=int((z*y-2*x)*(diff(x,t)^2+diff(y,t)^2+diff(z,t)^2),pi/4,5*pi/4) I=45*2^(1/2)
Trang 28ta dung Gauss cho ca mat cau rồi sau do chia cho 2 là
ra phần mặt trên
Trang 29syms n;
symsum((2^n-5)/factorial(n),0,inf)
ans =
exp(2) - 5*exp(1)
Trang 313
Dựa vao code * cau 3 de 2 ta duoc: diem (3,-2,-50) la diem cuc tieu
diem (-3,2,-50) la diem cuc tieu
diem (-4,-1.5,106.25) la diem cuc dai diem (4,1.5,106.25) la diem cuc dai
Trang 33%ve giao tuyen giua mat phang x+y+z=3
va mat tru x^2+y^2=2x
Trang 353.
Từ *** ta được:
nhap ham f(x,y)= x^4+y^4-x^2-2*x*y-y^2
f co cuc tieu chat: (-1,-1,-2)
f co cuc tieu chat: (1,1,-2)
Trang 375
syms n;
symsum(1/(3^n*factorial(n)),1,inf)
ans =
exp(1/3) - 1
Trang 41
97/27
Trang 42Fx =
Trang 43
u*y*exp(u*v) + 2*v*x*exp(u*v)
FY=diff(F,u)*diff(U,y)+diff(F,v)*diff(V,y)
Trang 44%L>0 nen la diem cuc tieu
%ve va danh dau diem cuc tieu
Trang 45%ve duong cong C
t=linspace(0,2*pi,50); x=cos(t);
y=sin(t);
z=y.^2;
plot3(x,y,z,'color','r')
Trang 46ans =
Trang 47
diem (0.70711,-0.70711,0.5) la diem cuc tieu
diem (-0.70711,0.70711,0.5) la diem cuc tieu
Trang 48diem (-0.70711,-0.70711,1.5) la diem cuc dai
diem (0.70711,0.70711,1.5) la diem cuc dai
L=(diff(Q,x)-diff(P,y))*1+(diff(P,z)-diff(R,x))*(-L =
2*y + 4*z
Trang 49I =
48*pi
Trang 50%ve duong cong C
xlabel('Truc Ox')
ylabel('Truc Oy')
zlabel('Truc Oz')
syms u v
ezsurf(cos(u)*v,v*sin(u),v^2,[0 2*pi 0 4])% ve z=x^2+y^2
Trang 515.
syms n;
symsum((n^2*2^n)/5^(n+1),1,inf)
ans =
14/27