摘 要: 在高等數(shù)學中,間斷點種類較多,由于較為抽象,不少同學學習起來一知半解。利用Mathematica軟件可以很方便地繪制各種函數(shù)圖形,從而為解決這一難題提供可行的辦法。本文通過幾個具體的實例來說明Mathematica的圖形教學功能。
關鍵詞: Mathematica 圖形教學 實例
一、引言
目前,大多數(shù)高職院校的學生對普通教育的教學方式感到厭倦,對數(shù)學課程不感興趣,各大職業(yè)院校都在積極努力尋找適合高職學生數(shù)學學習的新途徑。全國大學生數(shù)學建模競賽已受到全國各大中專院校的重視,參賽的學生除了要有較深的數(shù)學功底外,還要掌握一些數(shù)學軟件的知識。
軟件Mathematica是一套專門進行數(shù)學計算的軟件,其強大的數(shù)值計算、符號計算、函數(shù)繪圖等功能對數(shù)學的教學和學習將起到促進作用。間斷點是極限教學中一個重要概念,對于連續(xù)性的理解非常重要。利用Mathematica的圖形功能,可以很方便地對各類間斷點的特征加以識別,很好地理解極限這樣一個概念。
二、實例
例1:觀察第一個重要極限在x=0的極限,理解可去間斷的含義
輸入語句:
Plot[Sin[x]/x,{x,-0.1,.1}]
這里繪制的是(-0.1,0.1)內(nèi)的圖形,當x->0時,函數(shù)值無限趨于1。通過圖形,學生能夠理解。
例2:觀察符號函數(shù)sgnx=1 x>00 x=0-1x<0在x=0的極限,理解跳躍間斷的含義
輸入語句:
Plot[Sign[x],{x,-1,1}],運行后得到
例3:觀察f(x)=secx,理解無窮間斷的含義
輸入語句:
Plot[Sec[x],{x,-2Pi,2Pi}]
例4:觀察f(x)=sin,理解震蕩間斷的含義
輸入語句:
Plot[Sin[1/x],{x,-0.1,.1}]
三、結語
本文通過幾個小例子,運用Mathematica的繪圖功能,對學生難于理解的間斷點問題示以直觀,避免了死記硬背,為今后的學習打下了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]何紀,錢志良.應用數(shù)學[M].蘇州:蘇州大學出版社,2011.
[2]張韻華.符號計算系統(tǒng)mathematica教程[M].北京:科學出版社,2001.