MATLAB数学实验4课后作业答案.doc
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实验四
1.求出下列极限的值:
解法一:(分题运算)
(1)n ; >> syms n
>> limit((n.^3+5.^n)^(1/n),n,inf)
ans =
5
(2)
n →∞;
>> syms n
>> limit(sqrt(n+3)-3.*sqrt(n+1)+sqrt(n),n,inf)
ans =
-Inf
(3)lim(cos )n m n
→∞; >> syms m n
>> limit((cos(m/n))^n,inf)
ans =
1
(4)1lim n
n e →∞; >> syms n
>> limit(exp(1/n),inf)
ans =
1
(5)11lim sin x x x
→∞; >> syms x
>> limit((1/x).*sin(1/x),inf)
ans =
(6)111lim()1
x x x e →--; >> syms x
>> limit((1/x)-1/(exp(x)-1),1)
ans =
(exp(1)-2)/(exp(1)-1)
(7)0
sin lim sin x ax bx
→; >> syms x a b
>> limit(sin(a.*x)/sin(b.*x),0)
ans =
a/b
(8)01cos lim sin x x x x
→-; >> syms x
>> limit((1-cos(x))/(x.*sin(x)),0)
ans =
1/2
解法二:(综合计算)
clear all
clc
syms m n x a b an bn cn dn en fn gn hn
an=limit((n.^3+5.^n)^(1/n),n,inf)
bn=limit(sqrt(n+3)-3.*sqrt(n+1)+sqrt(n),n,inf)
cn=limit((cos(m/n))^n,inf)
dn=limit(exp(1/n),inf)
en=limit((1/x).*sin(1/x),inf)
fn=limit((1/x)-1/(exp(x)-1),1)
gn=limit(sin(a.*x)/sin(b.*x),0)
hn=limit((1-cos(x))/(x.*sin(x)),0)
运算结果
an =5
bn =-Inf
cn =1
dn =1
en =0
fn =(exp(1)-2)/(exp(1)-1)
gn =a/b
hn =1/2
2.某客户看中一套面积为2
5000元/m.他计划
120m的商品房,其价格为2
首付30%,其余的70%用20年按揭贷款(贷款年利率为5.10%)。按揭贷款中还有12万元为公积金贷款(贷款年利率为4.5%),请问他的房屋总价、首付款额和月付款额分别为多少?
解:
clear all
syms s x y;
function I=120*5000;L=(0.3*120*5000-12)/(20*0.051)+12/(20*0.045); >> yhck(20*12)
解答出错,可能是不了解题目的意思。
3.设数列{n x }与{n y }由下式确定:
1111,,
,1,2,...,2
n n n n x a y b x y x y n ++==+== 用实验的方法验证数列{n x }与数列{n y }的极限是否存在?并用理论严
格证明上述结论。
解:
clear all
syms x y a b
x=10:500;x1=a,y1=b,xn+1=sqrt(xn.*yn),yn+1=(xn+yn)/2,n=1,2,3,...; plot(x,y,'r');
hold on;
plot(x,x1,y1,xn+1,yn+1,'k');
hold on;
xlabel('\itx');ylabel('\ity');
解答出错,也是因为不理解该怎么做。
实验五
1.已知圆柱体罐头盒的体积为2v π=,问它的高与底半径多大,才能使其表面积最小?
解:
M文件:
>>syms h r ;
>>s=2*pi*r^2+2*pi*r*h;
>>v=2*pi;
>>sr=diff(s,r);
>>sh=diff(s,h);
>>vr=diff(v,r);
>>vh=diff(v,h);
命令窗口:
Sr=8*pi+2*pi*h, sh=2*pi*r, vr=0, vh=0
>>[h,r,]=solve(‘h-2/r^2=0,r=sqrt(2/h),h=2/r^2’,’r ‘,’h’)
运行程序结果为:
r=h
h=1/2*h(1-h)
2.铁路线上AB直线段长100km,工厂C到铁路线上A处的垂直距离为20km,现在要在AB上选一点D,从D向C修一条直线公路,已知铁路运输每吨公里与公路运输每吨公里的运费之比为3:5,为了使原材料从B处运到工厂C的运费最省,D应在何处?解:
M文件:
>>syms x y;
>>g=((100-x)+sqrt(20+x^2))*(1-3*x)/5;
>> h=(1-3*x)/5;
>>gx=diff(g,x);
>>gy=diff(g,y);
>>hx=diff(h,x);
>>hy=diff(h,y);
命令窗口:
>>gx=1/5*(-1+1/(20+x^2)^(1/2)*x)*(1-3*x)-60+3/5*x-3/5*(20+x^2)^(1/2);
运行结果:
>>gy=0;
>>hx= -3/5;
>>hy=0;