Manipulasi Simbolan [English]

                                                                       

Kemungkinan-kemungkinan rujukan:

  • T Pang, An Introduction to Computational Physics (Cambridge Univ Press) [Bab 11]

 

Objektif topik: Pelajar harus sedar kemudahan manipulasi simbolan yang wujud, dan apa prinsip yang digunakan dalamnya.

 

 

 

Manipulasi simbolan merupakan penyelesaian dan pemudahan ungkapan algebra menggunakan heuristik.

 

 

Misalan perisian:

Mathematica, MATLAB, MACSYMA, REDUCE, SHEEP, Maple,

dll

 

di antara kebolehan yang boleh didapati:

      kembangkan ungkapan

      mudahkan ungkapan

      kembangkan sebagai siri

      selesaikan persamaan secara simbolan

      kamiran simbolan

      pembezaan simbolan

      selesaikan persamaan serentak

kadang-kadang ada digabungkan modul pengiraan berangka dan grafik

 

mekanisme:

 

Setiap langkah algebra  pergerakan dalam ruang keadaan

 

Pencarian ungkapan penyelesaian  gelintaran ruang keadaan

 

Heuristik algebra  heuristik gelintaran

 

 

 

Contoh dari MATLAB:

>>% selesaikan persamaan utk x:

>>x = solve('a*x^2 + b*x + c = 0');

>>x

 

x =

 

[ 1/2/a*(-b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]

[ 1/2/a*(-b-(b^2-4*a*c)^(1/2))]

 

>>% selesaikan utk 2 pembolehubah:

>>[u,v] = solve('a*u^2 + v^2 = 0','u - v = 1')

 

u =

 

[ 1/2/(a+1)*(-2*a+2*(-a)^(1/2))+1]

[ 1/2/(a+1)*(-2*a-2*(-a)^(1/2))+1]

 

 

v =

 

[ 1/2/(a+1)*(-2*a+2*(-a)^(1/2))]

[ 1/2/(a+1)*(-2*a-2*(-a)^(1/2))]

 

>>% "D" menandakan pembezaan

>>y = dsolve('Dy = -a*y')

 

y =

 

C1*exp(-a*t)

 

>>% pembezaan kedua ditandakan "D2"

>>y = dsolve('D2y = -a^2*y', 'y(0) = 1, Dy(pi/a) = 0')

 

y =

 

cos(a*t)

 

 

 

 

balik ke sinopsis SMES3103