不定積分和定積分的符号計算
(1)不定積分的符号計算
用MATLAB 軟體進行不定積分的符号計算通常有兩種:一是利用int 函數計算不定積分;二是通過函數diff 求導數的方法計算或者驗證不定積分。
以下面例子說明。
例1:計算不定積分∫dx x 3
>> syms x c % 定義符号
>> int(x^3)+c % 計算不定積分
ans = 1/4*x^4+c % 符号運算結果
例2:求不定積分dx )x )ax ((sin b
∫+3522
,并取a=2,b=3繪制其函數圖像,并說明不定積分的幾何意義。試探讨參數a 和b 對積分曲線的影響。
在MATLAB 輸入程式
>> syms x a C % 定義符号
>> F=int((sin(a*x/2))^2+(x^3)/35) % 計算不定積分
F = 2/a*(-1/2*cos(1/2*a*x)*sin(1/2*a*x)+1/4*a*x)+1/140*x^4 % 不定積分的符号解
>> y=simple(F)+C % 化簡F
y = 1/140*(-70*sin(a*x)+70*a*x+x^4*a)/a+C % 化簡結果
再輸入程式
x=-2*pi:0.01:2*pi;
a=2;
for C=-28:28
y=1/140*(-70*sin(a*x)+70*a*x+x.^4*a)/a+C;
plot(x,y)
hold on