matlab怎么求上下限为无穷的二重定积分呢
时间: 2023-11-03 22:09:05 浏览: 95
如果二重积分的上下限为无穷,可以使用变量代换的方法将其转化为有限积分。一般地,设 $u=x/y$,$v=y$,则有:
$$
\begin{cases}
x=uv \\
y=v
\end{cases}
$$
对应的雅可比行列式为 $\frac{\partial(x,y)}{\partial(u,v)}=v$,因此原积分可以表示为:
$$
\iint_Df(x,y)dxdy=\int_{v=0}^{\infty}\int_{u=0}^{\infty}f(uv,v)v\,du\,dv
$$
其中 $D$ 是原积分的定义域。
在 MATLAB 中,可以使用双重积分函数 `integral2` 来计算有限积分。下面是一个示例代码:
```matlab
% 定义被积函数
f = @(u,v) exp(-u.*v).*sin(u);
% 定义积分区域
xmin = 0;
xmax = Inf;
ymin = 0;
ymax = Inf;
% 计算积分结果
q = integral2(@(x,y)f(x./y,y), xmin, xmax, ymin, ymax);
```
其中,`f` 是被积函数,`xmin`、`xmax`、`ymin`、`ymax` 分别是积分区域的上下限。注意,由于 `integral2` 函数默认使用自适应 Simpson 积分法,因此计算有可能会比较慢。如果需要加速,可以尝试调整 `AbsTol` 和 `RelTol` 参数。
相关问题
matlab求二重定积分
MATLAB可以使用`integral2`函数来求解二重定积分,语法如下:
```
Q = integral2(fun,xmin,xmax,ymin,ymax)
```
其中,`fun`是被积函数的句柄,`xmin`、`xmax`、`ymin`、`ymax`是定积分的上下限。
例如,要求$f(x,y)=x^2+y^2$在$x\in[0,1]$,$y\in[0,2]$的二重定积分,可以这样写:
```matlab
fun = @(x,y) x.^2 + y.^2;
xmin = 0;
xmax = 1;
ymin = 0;
ymax = 2;
Q = integral2(fun,xmin,xmax,ymin,ymax);
disp(Q);
```
这里使用了匿名函数来定义被积函数,结果会输出在给定区域上的积分值。
matlab复合积分公式求二重定积分
在MATLAB中,可以使用syms命令定义符号变量,然后使用int2命令求解二重定积分。以下是一个例子:
假设要求解函数f(x,y) = x^2 + y^2 在区域 D={(x,y) | 0<=x<=1, 0<=y<=1} 上的二重定积分。
首先,定义符号变量:
syms x y
然后,定义函数:
f = x^2 + y^2;
接下来,使用int2命令求解二重定积分:
I = int2(f, x, 0, 1, y, 0, 1)
输出结果为:
I = 2/3
因此,函数f在区域D上的二重定积分结果为2/3。