高等数学数学实验报告
实验人员:院(系) ____________学号_______________姓名______________
实验地点:计算机中心机房
实验一
一、实验题目:设数列由下列递推关系式给出:,观察数列的极限。
二、实验目的和意义
方法的理论意义和实用价值。
如利用数形结合的方法观察数列的极限,可以从点图上看出数列的收敛性,以及近似地观察出数列的收敛值;通过编程可以输出数列的任意多项值,以此来得到数列的收敛性。通过此实验对数列极限概念的理解形象化、具体化。
三、程序设计
四、程序运行结果
五、结果的讨论和分析
可以写如下内容:初值对结果的影响;不同方法的比较;该方法的特点和改进;整个实验过程中(包括程序编写,上机调试等)出现的问题及其处理等广泛的问
题,以此扩大知识面和对实验环节的认识
实验二
一、 实验题目:
二、实验目的和意义
三、计算公式
四、程序设计
五、程序运行结果
六、结果的讨论和分析
实验三
一、实验题目:
二、实验目的和意义
三、程序设计
四、程序运行结果
五、结果的讨论和分析
实验四
一、实验题目:
二、实验目的和意义
三、程序设计
四、程序运行结果
五、结果的讨论和分析
第二篇:东南大学大一下高等数学实验报告
高等数学数学实验报告
实验人员:院(系) __电子_ __学号 __姓名___ __ 成绩_________
实验一
一、实验题目
观察级数的部分和序列的变化趋势,并求和;
二、实验目的和意义
学会利用Mathematics显示级数部分和的变化趋势,并且通过实验中得到的部分和图像,对无穷级数收敛的变化趋势有更加直观的认识。
三、计算公式
=++++……++……
四、程序设计
(1)
(2)
五、程序运行结果
(1)
(2)
六、结果的讨论和分析
(1)一个小错误
由于在输入代码时将”Infinity”错输成”Identity”,导致运行时出错,极限无法得到。
(2)结果分析
由图像可以明显地看出图像上左侧轴上全是1.87985,是因为逼近时分度值不断变小,直至最小精确度,所以说级数的部分和趋近于1.87985。
后来用求和功能计算级数部分和,更是可以看出其近似为1.8798,与图像所显示的值一致。
这个实验采取散点图像法和直接的求和两种方法,共通过验证了级数和的变化趋势,收敛级数的部分和趋近于一个常数。
实验二
一、实验题目
观察函数展成的Fourier级数的部分和逼近的情况。
二、实验目的和意义
通过生成Fourier级数,利用其图像研究级数的部分和逼近。同时利用幂级数的部分和来对函数进行逼近和函数值的近似计算,进而研究Fourier级数对周期函数的逼近。
三、计算公式
设f(x)是以2T为周期的周期函数,在任一周期内,f(x)除有限个第一类间断点外都连续,并且只有有限个极值点,则f(x)可以展开为Fourier级数:
,
其中
且Fourier级数在任一点处收敛于
四、程序设计
五、程序运行结果
六、结果的讨论和分析
题中函数显然在任一周期内,f(x)除了有限个第一类间断点外都连续,并且只有有限个极值点,所以函数可以展开成Fourier级数。
再次观察函数逼近的图像,可以发现当N的值小的时候,逼近曲线接近于三角函数曲线,与原来的分段函数相去甚远。但是随着N的值的增大,曲线不断向着f(x)逼近,从最后一个图像可以看出Fourier级数的曲线已经几乎与原函数完全重合。这也再一次验证了题中周期函数可以展开为Fourier级数。
综上所述,N值越大,逼近函数的效果越好,而且Fourier级数的逼近不是一小段,而是对于函数整个定义域上的整体逼近。