> restart;

Довольно просто написать Maple -процедуру, которая вычисляла бы производную в строгом соответствии с определением. ( Команда unapply применяется для конвертации выражения в функцию. )

> myD := proc(f) unapply(limit((f(x+h)-f(x))/h,h=0), x) end:

> f := x -> x^2;

f := proc (x) options operator, arrow; x^2 end proc...

> myD(f);

proc (x) options operator, arrow; 2*x end proc

> myD(sin);

cos

Может это и смешно, но встроенная в Maple команда D делает то же самое:

> D(f);

proc (x) options operator, arrow; 2*x end proc

> D(sin);

cos

Отметьте, что оператор D дифференцирует функцию , и что производная - опять-таки функция (но, в общем случае, совсем иная, уже не от Армани, а от Версачи). Например, D(f) можно вычислить в точке:

> D(f)(3); D(f)(-5); D(f)(0);

6

-10

0

Важно, что Maple обладает и другой командой дифференцирования, которая ближе по духу к классической точке зрения на производную (речь идёт о Maple-эквиваленте обозначения d/dx .) Команда diff дифференцирует выражение, и выводит на дисплей другое выражение . 

> diff(x^2, x); diff(x^3 + 5*x, x);

2*x

3*x^2+5

Заметьте, что когда Вы используете diff, то следует указать Maple независимую переменную (аргумент функции). Попробуйте предсказать реакцию системы на ввод предлагаемой ниже команды и последующее нажатие клавиши <Enter>:

> diff(x^2,y);

0

Вот и всё, чем располагаем Maple для вычисления производных (если не считать: 1) наличия инертной функции Diff , предназначенной для конструирования выражений в почти классическом виде; 2) различных опций в упомянутых командах.)

Не забывайте, что производная функции - тоже функция (но иная), что производная выражения - тоже выражение (но иное), и что они вычисляются при помощи D и diff соответственно.

Кроме всего прочего, это - милый пример того, как Maple вынуждает Вас ясно мыслить . Различие между функциями и выражениями не было специально надумано Maple -программистами: это отражение реального положения вещей в математике, ответ на тот факт, что для производной не зря используется как обозначение (') , так и конструкция d/dx , что часто либо не афишируется, либо игнорируется в учебниках.

 
 
Hosted by uCoz