Υπολογιστής παραγώγων
Υπολογίστε την παράγωγο μιας συνάρτησης με το mathjs και λάβετε την απλοποιημένη παράγωγο, τον κώδικα LaTeX της και, προαιρετικά, την τιμή της σε ένα σημείο. Επιλέξτε τη μεταβλητή και τάξη από την πρώτη έως την πέμπτη παράγωγο. Υποστηρίζονται πολυώνυμα, δυνάμεις, ρίζες, εκθετικές, λογάριθμοι, τριγωνομετρικές, αντίστροφες και υπερβολικές συναρτήσεις, ενώ τα υπόλοιπα γράμματα θεωρούνται σταθερές. Χρήσιμο για ασκήσεις λογισμού, έλεγχο λύσεων και προετοιμασία τύπων για έγγραφα.
Συχνές ερωτήσεις
Πώς γράφω τη συνάρτηση;
Χρησιμοποιήστε τη συνήθη μαθηματική σημειογραφία: x^2 για δυνάμεις, * ή ένα κενό για πολλαπλασιασμό (λειτουργούν και τα 2x και 2 x), / για διαίρεση και παρενθέσεις για ομαδοποίηση. Οι συναρτήσεις παίρνουν παρενθέσεις, όπως στα sin(x), sqrt(x) ή log(x). Σημειώστε ότι το xy διαβάζεται ως μία μεταβλητή με όνομα xy, επομένως γράψτε x*y για γινόμενο.
Ποιες συναρτήσεις μπορούν να παραχθούν;
sin, cos, tan, sec, csc, cot και οι αντίστροφές τους, οι υπερβολικές συναρτήσεις και οι αντίστροφές τους, sqrt, cbrt, nthRoot, exp, log, log10, pow και abs. Αναγνωρίζονται οι σταθερές pi, e, tau και phi. Κάθε άλλο όνομα συνάρτησης απορρίπτεται με μήνυμα που το κατονομάζει.
Είναι το log ο φυσικός λογάριθμος;
Ναι, το log(x) είναι ο φυσικός λογάριθμος, επομένως η παράγωγός του είναι 1 / x. Χρησιμοποιήστε το log10(x) για τον δεκαδικό λογάριθμο ή το log(x, b) για οποιαδήποτε βάση b. Σε αυτό το εργαλείο δεν υπάρχει ξεχωριστή συνάρτηση ln, οπότε γράψτε log για τον φυσικό λογάριθμο.
Τι συμβαίνει με τα υπόλοιπα γράμματα στην παράσταση;
Κάθε σύμβολο εκτός από την επιλεγμένη μεταβλητή θεωρείται σταθερά, επομένως η παράγωγος του a*x^3 ως προς x είναι 3 * a * x ^ 2. Μπορείτε να υπολογίσετε την παράγωγο ως προς οποιοδήποτε όνομα μεταβλητής αλλάζοντας το πεδίο Variable. Ονόματα που αντιστοιχούν σε ενσωματωμένες συναρτήσεις ή σταθερές, όπως sin, pi ή e, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μεταβλητές.
Πώς λειτουργούν οι παράγωγοι ανώτερης τάξης;
Ορίστε την τάξη από 1 έως 5 και το εργαλείο υπολογίζει την παράγωγο τόσες φορές, απλοποιώντας την παράσταση μετά από κάθε βήμα. Η γραμμή αποτελέσματος εμφανίζει τη χρησιμοποιούμενη σημειογραφία, για παράδειγμα d^2/dx^2 για τη δεύτερη παράγωγο. Οι παράγωγοι ανώτερης τάξης σύνθετων συναρτήσεων γίνονται γρήγορα πολύπλοκες, γι' αυτό η τάξη περιορίζεται στο 5.
Μπορώ να υπολογίσω την παράγωγο σε ένα σημείο;
Ναι, πληκτρολογήστε έναν αριθμό ή μια παράσταση σταθερών, όπως 2, -0.5 ή pi / 2, στο προαιρετικό πεδίο σημείου. Η τιμή στρογγυλοποιείται στα δεκαδικά ψηφία που επιλέγετε. Αν η παράγωγος εξακολουθεί να περιέχει άλλα σύμβολα, όπως a ή k, το εργαλείο σάς ενημερώνει ποια εμποδίζουν τον υπολογισμό αριθμητικής τιμής.
Σε τι χρησιμεύει η γραμμή LaTeX;
Περιέχει την παράγωγο γραμμένη ως κώδικα LaTeX, τον οποίο μπορείτε να επικολλήσετε σε έγγραφο, διαφάνεια ή επεξεργαστή Markdown με υποστήριξη μαθηματικών. Περιγράφει την ίδια απλοποιημένη παράσταση που εμφανίζεται παραπάνω. Ο κώδικας δημιουργείται από τη συνάρτηση toTex του mathjs.
Γιατί το αποτέλεσμα μου φαίνεται διαφορετικό από εκείνο του σχολικού βιβλίου;
Ισοδύναμες παραστάσεις μπορούν να γραφτούν με πολλούς τρόπους, για παράδειγμα 2 * cos(x) * sin(x) αντί για sin(2x). Το mathjs εφαρμόζει τους δικούς του κανόνες απλοποίησης και δεν εφαρμόζει τριγωνομετρικές ταυτότητες ούτε παραγοντοποιεί πολυώνυμα. Και οι δύο μορφές είναι μαθηματικά ισοδύναμες.
Υπάρχουν περιορισμοί στην είσοδο;
Οι παραστάσεις μπορούν να έχουν έως 2000 χαρακτήρες, η τάξη μπορεί να φτάσει έως το 5 και κάθε υπολογισμός έχει χρονικό όριο 3 δευτερολέπτων. Οι βαθιά εμφωλευμένες συναρτήσεις μπορούν να κάνουν την παράγωγο να μεγαλώσει πολύ γρήγορα και το εργαλείο διακόπτει τον υπολογισμό με σαφές μήνυμα αντί να εκτελείται επ' αόριστον. Δεν γίνονται δεκτές αναθέσεις τιμών, ορισμοί συναρτήσεων και συμβολοσειρές.
Υποστηρίζει το εργαλείο την απόλυτη τιμή;
Ναι, η παράγωγος του abs(x) επιστρέφεται ως abs(x) / x, η οποία ισούται με το πρόσημο του x όπου το x δεν είναι μηδέν. Η παράγωγος δεν ορίζεται στο x = 0 και η αξιολόγηση εκεί αναφέρει ότι το αποτέλεσμα δεν ορίζεται. Η ίδια προσοχή ισχύει για κάθε σημείο όπου η συνάρτηση δεν είναι παραγωγίσιμη.