數學軟件在高等數學中的應用

孫魯予

河南水利與環境職業學院，河南　鄭州　450011

數學軟件在高等數學中的應用

孫魯予

河南水利與環境職業學院，河南鄭州450011

摘要：作為基礎課的高等數學實踐教學不容易開展，本文在信息技術支持的時代背景下，就數學軟件在高等數學中的應用列舉一二，為高等數學的實踐教學提供參考和幫助。

關鍵詞：數學軟件；應用

高等數學作為高等教育中的一門必修課，在各專業的學習中有著廣泛的應用，這就需要通過對高等數學的學習，來提高他們思維的開拓性、創新性以及深化概念、理論聯系實際的能力。信息技術支持下的高等數學實踐教學，就是利用信息技術所提供的應用為主、多重交互、資源共享等實踐環境，使學生的數學創新思維與實踐能力在融合過程中得到有效的鍛煉。下面，我將介紹如何用數學軟件來優化高等數學的實踐教學。

我們主要介紹MATLAB數學軟件，這款軟件都具有實踐性強、易操作、界面友好、學生容易接受等特點，適合學生學習和操作，也易于在教學中推廣應用。下面就列舉幾個數學軟件應用的例子。

一、利用MATLAB進行矩陣運算

解：在MATLAB的命令窗口輸入：

A=[-2,1,0；1，-2,1；0,1，-2]；

inv(A)；rank(A)；det(A)

二、利用MATLAB求解線性方程組

解：在MATLAB的命令窗口輸入：

A=[15-1-1;1-213;38-11;1-937]；

B=[-1;3;1;7]；

C=[A,b],rank(A),rank(C)。

計算結果發現，系數矩陣的秩和增廣矩陣的秩都是2<4，所以方程組有無窮多組解。

三、MATLAB在積分運算中的應用

解：在MATLAB命令窗口輸入：

sysm x；

y=(x*(1+x)3)(-0.5)；

int(y,0,+inf)

執行結果：

ans=2

利用命令“int(f,v,a,b)”可以求出函數f關于變量v在區間[a,b]的定積分，如果省去v，則求出的是關于syms定義的符號變量的積分，如果省去a,b則得到的就是不定積分，并且結果不自行添加積分常數C。

本文通知三個例子來說明MATLAB軟件在高等數學中的應用方便快捷，簡單直觀。高等數學中的絕大部分問題都可以通過MATLAB來實現，這里就不再贅述了。數學軟件的引入一方面能激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性；另一方面還能加深學生對高等數學課程的理解，更好地培養學生的數學思維能力和數值計算能力。同時學生掌握了一個功能強大的計算機軟件，對以后的科學計算研究也是大有裨益的。

中圖分類號：

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0049-(2016)11-0234-01