NSolve
更多信息和选项
- expr 可以为下述形式的任意逻辑组合:
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lhs==rhs 方程 lhs!=rhs 不等方程 lhs>rhs 或 lhs>=rhs 不等式 expr∈dom 定义域说明 {x,y,…}∈reg 区域指定 ForAll[x,cond,expr] 全称量词 Exists[x,cond,expr] 存在量词 - NSolve[{expr1,expr2,…},vars] 等价于 NSolve[expr1&&expr2&&…,vars].
- 可以指定一个单变量或一个变量列表.
- NSolve 以如下规则形式给出解:
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{} 没有解 {{x->solx,y->soly,…},…} 几个解 {{}} 解集是全维度的 - 当指定了一个单变量且一个方程的一个特定根具有大于1的重数时,NSolve 给出对应解的多个复件.
- NSolve[expr,vars] 缺省假设以代数形式出现在不等式中的量为实数,而其它所有量为复数.
- 在 NSolve[expr,vars,Reals] 中,所有变量、参数、常数以及函数值被限定为实数.
- NSolve[expr&&vars∈Reals,vars,Complexes] 求解得到的是变量的实数值,但函数值可以为复数.
- NSolve[…,x∈reg,Reals] 把 x 约束在区域 reg 内. x 的不同坐标可以使用 Indexed[x,i] 指代.
- NSolve 处理的主要是线性和多项式方程.
- 可以给出以下选项:
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MaxRoots Automatic 返回的最大根数 Method Automatic 应该使用何种方法 RandomSeeding 1234 伪随机发生器的种子 VerifySolutions Automatic 是否验证解 WorkingPrecision Automatic 计算所用精度 - 可能的 Method 设置包括 "EndomorphismMatrix"、"Homotopy"、"Monodromy",和 "Symbolic". »
范例
打开所有单元关闭所有单元范围 (48)
单变量复数方程 (10)
多变量复数方程组 (9)
单变量实数方程 (11)
多变量实数方程组和不等式组 (9)
选项 (10)
MaxRoots (4)
Method (4)
VerifySolutions (1)
WorkingPrecision (1)
缺省时,NSolve 利用机器精度计算得到确切方程的解:
应用 (17)
几何 (11)
求 InfiniteLine[{0,0},{1,1}] 和 InfiniteLine[{{0,1},{1,0}}] 的交集:
求 InfiniteLine[{0,0},{1,1}] 和 Circle[{0,0},1] 的交集:
使用 BooleanCountingFunction 表示恰好两个条件为真:
求圆环 Circle[{1/3 Cos[k 2π/5],1/3 Sin[k 2π/5]}] 的每一对交集,其中 k=0,…,4:
求 InfiniteLine[{{-1,1,1},{1,1,1}}] 和InfinitePlane[{{2,0,0},{0,2,0},{0,0,2}}] 的交集:
求 InfiniteLine[{{-1,1,1},{1,1,1}}] 和 Sphere[{0,0,0},3] 的交集:
求 InfiniteLine[{{-1,1/3,1/2},{1,1/3,1/2}}] 和Tetrahedron[{{0,0,0},{1,0,0},{0,1,0},{0,0,1}}] 边界的交集:
求球面 Sphere[{1/3 Cos[k 2π/3],1/3 Sin[k 2π/3],0}] 的叠加区域,其中 k=0,1,2:
使用 BooleanCountingFunction 查找恰好三样东西为真的条件:
化学 (1)
由于变量代表化学物质的数量,我们对所有分量均为非负的实值解感兴趣:
表观多重性是 Automatic 方法的一个伪影,该方法往往很快,但有时会夸大多重性:
机械 (3)
Gough-Stewart 自由度为 6 的平行平台的正运动学:
建立一个由四个变量组成的六方程超定系统,该系统源于摄像机姿态估算程序:
对于每个解,插入解的前四个残差都很小,而后两个残差则不可忽略:
经济 (1)
经济学中出现的简化 8 维系统;我们使用非默认方法来获得更高的精度:
差分方程 (1)
属性和关系 (8)
可能存在的问题 (7)
更高的 WorkingPrecision 下,产生了更准确的结果:
使用较高的 WorkingPrecision 将给出公差较小的解:
如果多项式系统的解集是无限的,NSolve 会给出其与随机超平面的交集:
用 ContourPlot 和 ContourPlot3D 观察解的实部:
默认情况下,NSolve 可能会显示有多个解,但实际计数其实应该更小:
尽管残差存在差异,但两个解在 MachinePrecision 的所有位数上都是一致的:
在指定域为 Reals 的情况下,NSolve 可能无法找到在解的任何邻域中函数不是实值的解:
NSolve 可能不会给出所有解:
文本
Wolfram Research (1991),NSolve,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/NSolve.html (更新于 2024 年).
CMS
Wolfram 语言. 1991. "NSolve." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2024. https://reference.wolfram.com/language/ref/NSolve.html.
APA
Wolfram 语言. (1991). NSolve. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/NSolve.html 年