Páté cvičení - Vědeckotechnické výpočty a vizualizace v Maple

Zadání: Proveďte v Maple úkoly dle následujícího popisu. Pokud posíláte řešení předem nebo jste kvůli karanténě doma, výsledky jednotlivých úkolů dokumentujte pomocí snímků obrazovky, ukládejte je do dokumentu aplikace MS Word (zaznamenání: klávesa PrintScreen, pro zkušenější Alt+PrintScreen, do Wordu vložit pomocí Ctrl+V, resp. Shift+Insert), který pošlete jako řešení svým vyučujícím (podle pokynů buď do Moodle, nebo zaslat mailem.) Formát .docx je již zapakovaný, další použití archivního programu není potřeba.

  1. Nadefinujte, vykreslete či zpracujte funkce dle následujících pokynů:
    1. Vykreslete funkci y(φ) = sin(φ)
      na intervalu 0 < φ < 4π červeně tečkovaně pomocí  plot(f, ... )
    2. Pro každou hodnotu y(φ) nadefinujte na stejném intervalu novou veličinu
      f(φ) =
      sin(y( φ ) ) + 3(y( φ ))2 − 1, vykreslete do stejného grafu
    3. V grafu popište osy a vložte i vlastní titulek grafu.
    4. Nakreslete 3D graf funkce
      f(x, y) = (x2 + 3y2) e1−x2y2
      pro −5 < x < 5 a −5 < y < 5
      použitím funkce  plot3d(f, ... ).
    5. Připravte funkci s volitelnými parametry a, b, c:
      f(x, y) → ce( −(xa)2 −(yb)2)
      Zobrazte ji v jediném 3D grafu pro následující parametry a, b, c:
      F = [ f(2, 3, 1) ; f(2, −3, 2) ; f(0, −2, −2) ; f(−2, 1, 3) ]
    6. Spočítejte totální diferenciál funkce
      f(x, y) = (x2 + 3y2) e1−x2y2
  2. Pomocí maticových výpočtů vyřešte stejnou soustavu rovnic, jako v minulém cvičení. Výsledek zkontrolujte.
  3. V Maple vykreslete stejnou funkci, jako v minulém cvičení, v rozsahu <-90°; 450°> (přepočtěte na radiány).
  4. Vyřešte limitu funkce zadanou vyučujícím na tabuli. Pokud vyučující nic nenapsal nebo se nemůžete podívat, protože nejste ve škole, použijte individuální zadání limity.

Odkazy na návody na internetu: Maple_Tutorial.mws (verze v pdf pro Adobe Acrobat: Maple_Tutorial.pdf). Instruktážní video k použití Maple..

V letním semestru si můžete zapsat kurz Matlabu, nebo výuku programování v Pythonu, kde si vyzkoušíte i řízení různých zařízení (robůtků a laboratorních experimentů) počítačem.
Způsob psaní matematických vzorců v html učíme v kurzu Programování pro web, výuka probíhá v letním semestru společně s anglickou skupinou. Každá ze tří základních metod má své výhody i nevýhody.