本文主要介绍如何通过matlab 去求解常见的定积分和不定积分的结果,使用matlab 内置函数 int。
语法: F=int(表达式,变量,变量上下限)
目录
例子1 单变量不定积分
例子2 多变量不定积分
例子3 单变量定积分
例子4 定积分近似求解
例子5 矩阵元素积分
例子6 无解析解的不定积分近似
例子1 单变量不定积分
syms x
expr = -2*x/(1+x^2)^2;
求解不定积分
F = int(expr)
结果:
例子2 多变量不定积分
syms x z
f(x,z) = x/(1+z^2);
关于x的积分
Fx = int(f,x)
结果:
例子3 单变量定积分
syms x
expr = x*log(1+x);
F = int(expr,[0 1])
结果:
F=1/4
例子4 定积分近似求解
syms x
f = cos(x)/sqrt(1 + x^2);
Fint = int(f,x,[0 10])
结果:
求解近似值
Fvpa = vpa(Fint)
Fvpa = 0.37570628299079723478493405557162
例子5 矩阵元素积分
syms a x t z
M = [exp(t) exp(a*t); sin(t) cos(t)]
求解矩阵关于t的不定积分
F = int(M,t)
例子6 无解析解的不定积分近似
syms f(x)
f(x) = sin(sinh(x));
F = int(f,x)
结果:
使用泰勒展开 对原始函数进行近似
fTaylor = taylor(f,x,'ExpansionPoint',0,'Order',10)
结果:
最后对近似函数做不定积分
Fapprox = int(fTaylor,x)
结果: