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Transforma la expresión expr dándole a cada sumatorio y producto un
único índice. Esto le da a changevar
mayor precisión
cuando opera con sumas y productos. La forma del único índice es
jnumber
. La cantidad number se determina en función de
gensumnum
, valor que puede cambiar el usuario. Por ejemplo, haciendo gensumnum:0$
.
Representa la suma de expr para cada elemento x en L.
Se retornará la forma nominal 'lsum
si el argumento L no es una lista.
Ejemplos:
(%i1) lsum (x^i, i, [1, 2, 7]); 7 2 (%o1) x + x + x (%i2) lsum (i^2, i, rootsof (x^3 - 1, x)); ==== \ 2 (%o2) > i / ==== 3 i in rootsof(x - 1, x)
Mueve los factores multiplicativos que están fuera de un sumatorio hacia dentro
de éste. Si el índice del sumatorio aparece en la expresión exterior,
entonces intosum
busca un índice razonable, lo mismo que hace con
sumcontract
. Se trata de la operación contraria a extraer factores comunes de los sumatorios.
En algunos caos puede ser necesario hacer scanmap (multthru, expr)
antes que intosum
.
Ejemplo:
(%i1) sum(2*x^2*n^k, k , 0, inf); inf ==== 2 \ k (%o1) 2 x > n / ==== k = 0
(%i2) intosum(%); inf ==== \ k 2 (%o2) > 2 n x / ==== k = 0
Representa el producto de los valores de expr
según el índice i varía de i_0 hasta i_1.
La forma nominal 'product
se presenta en forma de letra pi mayúscula.
La función product
evalúa expr y los límites inferior y superior, i_0 y i_1, pero no evalúa el índice i.
Si la diferencia entre los límites superior e inferior es un número entero, la expresión expr se evalúa para cada valor del índice i, siendo el resultado un producto en forma explícita.
En caso contrario, el rango del índice no está definido, aplicándose entonces algunas reglas que permitan simplificar el producto.
Cuando la variable global simpproduct
valga true
, se aplicarán reglas adicionales.
En ciertos casos, la simplificación dará lugar a un resultado que ya no tenga el formato del producto; en caso contrario se devolverá una forma nominal 'product
.
Véanse también nouns
y evflag
.
Ejemplos:
(%i1) product (x + i*(i+1)/2, i, 1, 4); (%o1) (x + 1) (x + 3) (x + 6) (x + 10) (%i2) product (i^2, i, 1, 7); (%o2) 25401600 (%i3) product (a[i], i, 1, 7); (%o3) a a a a a a a 1 2 3 4 5 6 7 (%i4) product (a(i), i, 1, 7); (%o4) a(1) a(2) a(3) a(4) a(5) a(6) a(7) (%i5) product (a(i), i, 1, n); n /===\ ! ! (%o5) ! ! a(i) ! ! i = 1 (%i6) product (k, k, 1, n); n /===\ ! ! (%o6) ! ! k ! ! k = 1 (%i7) product (k, k, 1, n), simpproduct; (%o7) n! (%i8) product (integrate (x^k, x, 0, 1), k, 1, n); n /===\ ! ! 1 (%o8) ! ! ----- ! ! k + 1 k = 1 (%i9) product (if k <= 5 then a^k else b^k, k, 1, 10); 15 40 (%o9) a b
Valor por defecto: false
Si simpsum
vale true
, se simplifica el resultado de un sumatorio sum
.
Esta simplificación podrá producir en ocasiones una expresión compacta. Si
simpsum
vale false
o si se utiliza la forma apostrofada 'sum
,
el valor es una forma nominal que representa la notación sigma habitual en matemáticas.
Representa la suma de los valores de expr
según el índice i varía de i_0 hasta i_1.
La forma nominal 'sum
se presenta en forma de letra sigma mayúscula.
La función sum
evalúa su sumando expr y los límites inferior y superior, i_0 y i_1, pero no evalúa el índice i.
Si la diferencia entre los límites superior e inferior es un número entero, el sumando expr se evalúa para cada valor del índice i, siendo el resultado una suma en forma explícita.
En caso contrario, el rango del índice no está definido, aplicándose entonces algunas reglas que permitan simplificar la suma.
Cuando la variable global simpsum
valga true
, se aplicarán reglas adicionales.
En ciertos casos, la simplificación dará lugar a un resultado que ya no tenga el formato del sumatorio; en caso contrario se devolverá una forma nominal 'product
.
Cuando cauchysum
vale true
, el producto de sumatorios se expresa como un producto de Cauchy, en cuyo caso el índice del sumatorio interior es función del índice del exterior, en lugar de variar independientemente.
La variable global genindex
guarda el prefijo alfabético a utilizar cuando sea necesario generar automáticamente el siguiente índice de sumatorio.
La variable global gensumnum
guarda el sufijo numérico a utilizar cuando sea necesario generar automáticamente el siguiente índice de sumatorio. Si gensumnum
vale false
, un índice generado automáticamente constará sólo de genindex
, sin sufijo numérico.
Véanse también sumcontract
, intosum
,
bashindices
, niceindices
,
nouns
y evflag
.
Ejemplos:
(%i1) sum (i^2, i, 1, 7); (%o1) 140 (%i2) sum (a[i], i, 1, 7); (%o2) a + a + a + a + a + a + a 7 6 5 4 3 2 1 (%i3) sum (a(i), i, 1, 7); (%o3) a(7) + a(6) + a(5) + a(4) + a(3) + a(2) + a(1) (%i4) sum (a(i), i, 1, n); n ==== \ (%o4) > a(i) / ==== i = 1 (%i5) sum (2^i + i^2, i, 0, n); n ==== \ i 2 (%o5) > (2 + i ) / ==== i = 0 (%i6) sum (2^i + i^2, i, 0, n), simpsum; 3 2 n + 1 2 n + 3 n + n (%o6) 2 + --------------- - 1 6 (%i7) sum (1/3^i, i, 1, inf); inf ==== \ 1 (%o7) > -- / i ==== 3 i = 1 (%i8) sum (1/3^i, i, 1, inf), simpsum; 1 (%o8) - 2 (%i9) sum (i^2, i, 1, 4) * sum (1/i^2, i, 1, inf); inf ==== \ 1 (%o9) 30 > -- / 2 ==== i i = 1 (%i10) sum (i^2, i, 1, 4) * sum (1/i^2, i, 1, inf), simpsum; 2 (%o10) 5 %pi (%i11) sum (integrate (x^k, x, 0, 1), k, 1, n); n ==== \ 1 (%o11) > ----- / k + 1 ==== k = 1 (%i12) sum (if k <= 5 then a^k else b^k, k, 1, 10)); 10 9 8 7 6 5 4 3 2 (%o12) b + b + b + b + b + a + a + a + a + a
Combina todos los sumatorios de una suma cuyos límites inferiores y
superiores difieren por constantes. El resultado es una expresión que contiene
un sumatorio por cada conjunto de tales sumatorios, más todos los demás
términos adicionales que tuvieron que extraerse para formar la suma. La función
sumcontract
combina todos los sumatorios compatibles y utiliza uno de los
índices de uno de los sumatorios si puede, si no formará un
índice que sea razonable.
Puede ser necesario hacer intosum (expr)
antes que sumcontract
.
Ejemplo:
(%i1) 'sum(1/l,l,1,n)+'sum(k,k,1,n+2);
n n + 2 ==== ==== \ 1 \ (%o1) > - + > k / l / ==== ==== l = 1 k = 1
(%i2) sumcontract(%);
n ==== \ 1 (%o2) 2 n + > (l + -) + 3 / l ==== l = 1
Valor por defecto: false
Si sumexpand
vale true
, productos de sumatorios y de sumatorios con exponentes se
reducen a sumatorios anidados.
Véase también cauchysum
.
Ejemplos:
(%i1) sumexpand: true$ (%i2) sum (f (i), i, 0, m) * sum (g (j), j, 0, n);
m n ==== ==== \ \ (%o2) > > f(i1) g(i2) / / ==== ==== i1 = 0 i2 = 0
(%i3) sum (f (i), i, 0, m)^2; m m ==== ==== \ \ (%o3) > > f(i3) f(i4) / / ==== ==== i3 = 0 i4 = 0
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Maxima dispone de las funciones taylor
y powerseries
para calcular
las series de las funciones diferenciables. También tiene herramientas como
nusum
capaces de encontrar la expresión compacta de algunas series.
Operaciones como la suma y la multiplicación operan de la forma habitual en
el contexto de las series. Esta sección presenta las variables globales que
controlan la expansión.
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Valor por defecto: false
Cuando se multiplican sumatorios infinitos, si sumexpand
vale true
y cauchysum
vale true
, entonces se utilizará el producto de Cauchy en lugar del usual. En el producto de Cauchy el índice de la suma interna es función del índice de la exterior en lugar de variar de forma independiente. Un ejemplo aclara esta idea:
(%i1) sumexpand: false$ (%i2) cauchysum: false$ (%i3) s: sum (f(i), i, 0, inf) * sum (g(j), j, 0, inf); inf inf ==== ==== \ \ (%o3) ( > f(i)) > g(j) / / ==== ==== i = 0 j = 0 (%i4) sumexpand: true$ (%i5) cauchysum: true$ (%i6) ''s; inf i1 ==== ==== \ \ (%o6) > > g(i1 - i2) f(i2) / / ==== ==== i1 = 0 i2 = 0
Para cada función f_i de variable x_i, deftaylor
define expr_i como una serie de Taylor alrededor de cero. La expresión expr_i será un polinomio en x_i o una suma; deftaylor
admite también expresiones más generales.
La llamada powerseries (f_i(x_i), x_i, 0)
devuelve la serie definida por deftaylor
.
La función deftaylor
evalúa sus argumentos y devuelve la lista de las funciones f_1, ..., f_n.
Ejemplo:
(%i1) deftaylor (f(x), x^2 + sum(x^i/(2^i*i!^2), i, 4, inf)); (%o1) [f] (%i2) powerseries (f(x), x, 0); inf ==== i1 \ x 2 (%o2) > -------- + x / i1 2 ==== 2 i1! i1 = 4 (%i3) taylor (exp (sqrt (f(x))), x, 0, 4); 2 3 4 x 3073 x 12817 x (%o3)/T/ 1 + x + -- + ------- + -------- + . . . 2 18432 307200
Valor por defecto: true
Si maxtayorder
vale true
, entonces durante la manipulación algebraica de series truncadas de Taylor, la función taylor
trata de retener tantos términos correctos como sea posible.
Cambia las etiquetas de los índices de sumas y productos de expr. La función niceindices
trata de cambiar cada índice al valor de niceindicespref[1]
, a menos que esa etiqueta aparezca ya en el sumando o factor, en cuyo caso niceindices
realiza intentos con los siguientes elementos de niceindicespref
, hasta que encuentre una variable que que no esté en uso. Si todas las variables de la lista han sido ya revisadas, se formarán nuevos ínices añadiendo números enteros al valor de niceindicespref[1]
, como i0
, i1
, i2
, ....
La función niceindices
evalúa sus argumentos y devuelve una expresión.
Ejemplo:
(%i1) niceindicespref; (%o1) [i, j, k, l, m, n] (%i2) product (sum (f (foo + i*j*bar), foo, 1, inf), bar, 1, inf); inf inf /===\ ==== ! ! \ (%o2) ! ! > f(bar i j + foo) ! ! / bar = 1 ==== foo = 1 (%i3) niceindices (%); inf inf /===\ ==== ! ! \ (%o3) ! ! > f(i j l + k) ! ! / l = 1 ==== k = 1
Valor por defecto: [i, j, k, l, m, n]
La variable niceindicespref
es la lista de la que la función niceindices
va tomando nombres de etiquetas para índices de sumatorios y productos.
En niceindicespref
se guardan normalmente nombres de variables.
Ejemplo:
(%i1) niceindicespref: [p, q, r, s, t, u]$ (%i2) product (sum (f (foo + i*j*bar), foo, 1, inf), bar, 1, inf); inf inf /===\ ==== ! ! \ (%o2) ! ! > f(bar i j + foo) ! ! / bar = 1 ==== foo = 1 (%i3) niceindices (%); inf inf /===\ ==== ! ! \ (%o3) ! ! > f(i j q + p) ! ! / q = 1 ==== p = 1
Calcula la suma hipergeométrica indefinida de expr con respecto a la variable x utilizando una procedimiento de decisión debido a R.W. Gosper. La expresión expr y el resultado deben poder ser escritos como productos de potencias enteras, factoriales, coeficientes binomiales y funciones racionales.
Los términos suma "definida" e "indefinida" se usan de forma análoga a integración "definida" e "indefinida". La suma indefinida significa dar un resultado simbólico.
Las funciones nusum
y unsum
disponen de cierta información sobre sumas y diferencias de productos finitos. Véase también unsum
.
Ejemplos:
(%i1) nusum (n*n!, n, 0, n); Dependent equations eliminated: (1) (%o1) (n + 1)! - 1 (%i2) nusum (n^4*4^n/binomial(2*n,n), n, 0, n); 4 3 2 n 2 (n + 1) (63 n + 112 n + 18 n - 22 n + 3) 4 2 (%o2) ------------------------------------------------ - ------ 693 binomial(2 n, n) 3 11 7 (%i3) unsum (%, n); 4 n n 4 (%o3) ---------------- binomial(2 n, n) (%i4) unsum (prod (i^2, i, 1, n), n); n - 1 /===\ ! ! 2 (%o4) ( ! ! i ) (n - 1) (n + 1) ! ! i = 1 (%i5) nusum (%, n, 1, n); Dependent equations eliminated: (2 3) n /===\ ! ! 2 (%o5) ! ! i - 1 ! ! i = 1
Devuelve la lista de todas las funciones racionales que tienen el desarrollo de Taylor dado, en las que la suma de los grados del numerador y denominador es menor o igual que el nivel de truncamiento de la serie de potencias.
La expresión taylor_series es una serie de Taylor univariante. Los argumentos numer_deg_bound y denom_deg_bound son enteros positivos que indican las cotas para numerador y denominador.
La expresión taylor_series también puede ser una serie de Laurent, y las cotas de los grados pueden ser inf
. El grado total se define como numer_deg_bound + denom_deg_bound
. La longitud de una serie de potencias se define como "truncation level" + 1 - min(0, "order of series")
.
(%i1) taylor (1 + x + x^2 + x^3, x, 0, 3); 2 3 (%o1)/T/ 1 + x + x + x + . . . (%i2) pade (%, 1, 1); 1 (%o2) [- -----] x - 1 (%i3) t: taylor(-(83787*x^10 - 45552*x^9 - 187296*x^8 + 387072*x^7 + 86016*x^6 - 1507328*x^5 + 1966080*x^4 + 4194304*x^3 - 25165824*x^2 + 67108864*x - 134217728) /134217728, x, 0, 10); 2 3 4 5 6 7 x 3 x x 15 x 23 x 21 x 189 x (%o3)/T/ 1 - - + ---- - -- - ----- + ----- - ----- - ------ 2 16 32 1024 2048 32768 65536 8 9 10 5853 x 2847 x 83787 x + ------- + ------- - --------- + . . . 4194304 8388608 134217728 (%i4) pade (t, 4, 4); (%o4) []
No hay ninguna función racional de grado 4 en numerador y denominador con este desarrollo en serie de potencias. Es necesario dar un número de grados al numerador y denominador cuya suma sea al menos el grado del desarrollo de la serie, a fin de disponer de un número suficiente de coeficientes desconocidos para calcular.
(%i5) pade (t, 5, 5); 5 4 3 (%o5) [- (520256329 x - 96719020632 x - 489651410240 x 2 - 1619100813312 x - 2176885157888 x - 2386516803584) 5 4 3 /(47041365435 x + 381702613848 x + 1360678489152 x 2 + 2856700692480 x + 3370143559680 x + 2386516803584)]
Devuelve la forma general del desarrollo en serie de potencias
de expr para la variable x alrededor del punto
a (que puede ser inf
, de infinito):
inf ==== \ n > b (x - a) / n ==== n = 0
Si powerseries
no es capaz de desarrollar expr,
la función taylor
puede calcular los primeros términos de la serie.
Si verbose
vale true
, powerseries
va
mostrando mensajes mientras progresa el cálculo.
(%i1) verbose: true$ (%i2) powerseries (log(sin(x)/x), x, 0); can't expand log(sin(x)) so we'll try again after applying the rule: d / -- (sin(x)) [ dx log(sin(x)) = i ----------- dx ] sin(x) / in the first simplification we have returned: / [ i cot(x) dx - log(x) ] / inf ==== i1 2 i1 2 i1 \ (- 1) 2 bern(2 i1) x > ------------------------------ / i1 (2 i1)! ==== i1 = 1 (%o2) ------------------------------------- 2
Valor por defecto: false
Si psexpand
vale true
, toda expresi’on racional se muestra completamente expandida. La variable ratexpand
tiene el mismo efecto.
Si psexpand
vale false
, las expresines multivariantes se presentan tal como lo hace el paquete de funciones racionales.
Si psexpand
vale multi
, los términos de igual grado son agrupados.
Estas funciones devuelven el recíproco de expr en forma de desarrollo de Taylor alrededor de cero respecto de la variable x. La función revert
devuelve un polinomio de grado igual a la mayor potencia en expr.
La función revert2
devuelve un polinomio de grado n, el cual puede ser mayor, igual o menor que el grado de expr.
Para utilizar estas funciones es necesario cargarlas en memoria mediante load ("revert")
.
Ejemplos:
(%i1) load ("revert")$ (%i2) t: taylor (exp(x) - 1, x, 0, 6); 2 3 4 5 6 x x x x x (%o2)/T/ x + -- + -- + -- + --- + --- + . . . 2 6 24 120 720 (%i3) revert (t, x); 6 5 4 3 2 10 x - 12 x + 15 x - 20 x + 30 x - 60 x (%o3)/R/ - -------------------------------------------- 60 (%i4) ratexpand (%); 6 5 4 3 2 x x x x x (%o4) - -- + -- - -- + -- - -- + x 6 5 4 3 2 (%i5) taylor (log(x+1), x, 0, 6); 2 3 4 5 6 x x x x x (%o5)/T/ x - -- + -- - -- + -- - -- + . . . 2 3 4 5 6 (%i6) ratsimp (revert (t, x) - taylor (log(x+1), x, 0, 6)); (%o6) 0 (%i7) revert2 (t, x, 4); 4 3 2 x x x (%o7) - -- + -- - -- + x 4 3 2
La llamada taylor (expr, x, a, n)
expande la expresión expr en un desarrollo de
Taylor o de Laurent respecto de la variable x alrededor del punto a, con términos hasta (x - a)^n
.
Si expr es de la forma f(x)/g(x)
y g(x)
no tiene términos hasta de grado n, entonces taylor
intenta expandir g(x)
hasta el grado 2 n
. Si aún así no hay términos no nulos, taylor
dobla el grado de la expansión de g(x)
hasta que el grado de la expansión sea menor o igual que n 2^taylordepth
.
La llamada taylor (expr, [x_1, x_2, ...], a, n)
devuelve la serie en potencias truncada de grado n en todas las variables x_1, x_2, ... alrededor del punto (a, a, ...)
.
La llamada taylor (expr, [x_1, a_1, n_1], [x_2, a_2, n_2], ...)
devuelve la serie en potencias truncada en las variables x_1, x_2, ... alrededor del punto (a_1, a_2, ...)
; el truncamiento se realiza, respectivamente, en los grados n_1, n_2, ....
La llamada taylor (expr, [x_1, x_2, ...], [a_1, a_2, ...], [n_1, n_2, ...])
devuelve la serie en potencias truncada en las variables x_1, x_2, ... alrededor del punto (a_1, a_2, ...)
, el truncamiento se realiza, respectivamente, en los grados n_1, n_2, ....
La llamada taylor (expr, [x, a, n, 'asymp])
devuelve el desarrollo de expr en potencias negativas de x - a
. El término de mayor orden es (x - a)^-n
.
Si maxtayorder
vale true
, entonces durante la manipulación algebraica de las series (truncadas) de Taylor, la función taylor
intenta mantener tantos términos correctos como sea posible.
Si psexpand
vale true
, una expresión racional desarrollada se muestra completamente expandida. La variable ratexpand
tiene el mismo efecto. Si psexpand
vale false
, una expresión multivariante se mostrará tal como lo hace el paquete de funciones racionales. Si psexpand
vale multi
, los términos del mismo grado
son agrupados.
Véase también la variable taylor_logexpand
para el control del desarrollo.
Ejemplos:
(%i1) taylor (sqrt (sin(x) + a*x + 1), x, 0, 3); 2 2 (a + 1) x (a + 2 a + 1) x (%o1)/T/ 1 + --------- - ----------------- 2 8 3 2 3 (3 a + 9 a + 9 a - 1) x + -------------------------- + . . . 48 (%i2) %^2; 3 x (%o2)/T/ 1 + (a + 1) x - -- + . . . 6 (%i3) taylor (sqrt (x + 1), x, 0, 5); 2 3 4 5 x x x 5 x 7 x (%o3)/T/ 1 + - - -- + -- - ---- + ---- + . . . 2 8 16 128 256 (%i4) %^2; (%o4)/T/ 1 + x + . . . (%i5) product ((1 + x^i)^2.5, i, 1, inf)/(1 + x^2); inf /===\ ! ! i 2.5 ! ! (x + 1) ! ! i = 1 (%o5) ----------------- 2 x + 1 (%i6) ev (taylor(%, x, 0, 3), keepfloat); 2 3 (%o6)/T/ 1 + 2.5 x + 3.375 x + 6.5625 x + . . . (%i7) taylor (1/log (x + 1), x, 0, 3); 2 3 1 1 x x 19 x (%o7)/T/ - + - - -- + -- - ----- + . . . x 2 12 24 720 (%i8) taylor (cos(x) - sec(x), x, 0, 5); 4 2 x (%o8)/T/ - x - -- + . . . 6 (%i9) taylor ((cos(x) - sec(x))^3, x, 0, 5); (%o9)/T/ 0 + . . . (%i10) taylor (1/(cos(x) - sec(x))^3, x, 0, 5); 2 4 1 1 11 347 6767 x 15377 x (%o10)/T/ - -- + ---- + ------ - ----- - ------- - -------- 6 4 2 15120 604800 7983360 x 2 x 120 x + . . . (%i11) taylor (sqrt (1 - k^2*sin(x)^2), x, 0, 6); 2 2 4 2 4 k x (3 k - 4 k ) x (%o11)/T/ 1 - ----- - ---------------- 2 24 6 4 2 6 (45 k - 60 k + 16 k ) x - -------------------------- + . . . 720 (%i12) taylor ((x + 1)^n, x, 0, 4); 2 2 3 2 3 (n - n) x (n - 3 n + 2 n) x (%o12)/T/ 1 + n x + ----------- + -------------------- 2 6 4 3 2 4 (n - 6 n + 11 n - 6 n) x + ---------------------------- + . . . 24 (%i13) taylor (sin (y + x), x, 0, 3, y, 0, 3); 3 2 y y (%o13)/T/ y - -- + . . . + (1 - -- + . . .) x 6 2 3 2 y y 2 1 y 3 + (- - + -- + . . .) x + (- - + -- + . . .) x + . . . 2 12 6 12 (%i14) taylor (sin (y + x), [x, y], 0, 3); 3 2 2 3 x + 3 y x + 3 y x + y (%o14)/T/ y + x - ------------------------- + . . . 6 (%i15) taylor (1/sin (y + x), x, 0, 3, y, 0, 3); 1 y 1 1 1 2 (%o15)/T/ - + - + . . . + (- -- + - + . . .) x + (-- + . . .) x y 6 2 6 3 y y 1 3 + (- -- + . . .) x + . . . 4 y (%i16) taylor (1/sin (y + x), [x, y], 0, 3); 3 2 2 3 1 x + y 7 x + 21 y x + 21 y x + 7 y (%o16)/T/ ----- + ----- + ------------------------------- + . . . x + y 6 360
Valor por defecto: 3
Si todavía no hay términos no nulos, la función taylor
dobla el grado del desarrollo de g(x)
tantas veces como sea necesario para que el grado del desarrollo sea menor o igual que n 2^taylordepth
.
Devuelve información sobre el desarrollo de Taylor expr. El valor devuelto por esta función es una lista de listas. Cada lista contiene el nombre de una variable, el punto de expansión y el grado del desarrollo.
La función taylorinfo
devuelve false
si expr no es un desarrollo de Taylor.
Ejemplo:
(%i1) taylor ((1 - y^2)/(1 - x), x, 0, 3, [y, a, inf]); 2 2 (%o1)/T/ - (y - a) - 2 a (y - a) + (1 - a ) 2 2 + (1 - a - 2 a (y - a) - (y - a) ) x 2 2 2 + (1 - a - 2 a (y - a) - (y - a) ) x 2 2 3 + (1 - a - 2 a (y - a) - (y - a) ) x + . . . (%i2) taylorinfo(%); (%o2) [[y, a, inf], [x, 0, 3]]
Devuelve true
si expr es un desarrollo de Taylor y false
en caso contrario.
Valor por defecto: true
La variable taylor_logexpand
controla los desarrollos de logaritmos en la función taylor
.
Si taylor_logexpand
vale true
, todos los logaritmos se expanden completamente de manera que algunos problemas que se plantean debido a ciertas identidades logarítmicas no interfieran con el proceso del cálculo del desarrollo de Taylor. Sin embargo, este proceder no es del todo correcto.
Valor por defecto: true
La variable taylor_order_coefficients
controla la ordenación de los coeficientes en un desarrollo de Taylor.
Si taylor_order_coefficients
vale true
, los coeficientes del desarrollo de Taylor se ordenan de la forma canónica.
Simplifica los coeficientes de la serie de potencias expr. Esta función es llamada desde la función taylor
.
Valor por defecto: true
Si taylor_truncate_polynomials
vale true
, los polinomios quedan truncados en base a los niveles de truncamiento de entrada.
En otro caso, aquellos polinomios que se utilicen como entrada a la función taylor
se consideran que tienen precisión infinita.
Convierte expr del formato de taylor
al formato CRE (Canonical Rational Expression). El efecto es el mismo que haciendo rat (ratdisrep (expr))
, pero más rápido.
Devuelve la representación interna de la expresión expr de tal forma como si sus sumas fuesen una serie truncada de Taylor. La expresión expr no sufre ninguna otra modificación.
Ejemplo:
(%i1) expr: x^2 + x + 1; 2 (%o1) x + x + 1 (%i2) trunc (expr); 2 (%o2) 1 + x + x + . . . (%i3) is (expr = trunc (expr)); (%o3) true
Devuelve la diferencia f(n) - f(n - 1)
. En cierto sentido unsum
es la inversa de sum
.
Véase también nusum
.
Ejemplos:
(%i1) g(p) := p*4^n/binomial(2*n,n); n p 4 (%o1) g(p) := ---------------- binomial(2 n, n) (%i2) g(n^4); 4 n n 4 (%o2) ---------------- binomial(2 n, n) (%i3) nusum (%, n, 0, n); 4 3 2 n 2 (n + 1) (63 n + 112 n + 18 n - 22 n + 3) 4 2 (%o3) ------------------------------------------------ - ------ 693 binomial(2 n, n) 3 11 7 (%i4) unsum (%, n); 4 n n 4 (%o4) ---------------- binomial(2 n, n)
Valor por defecto: false
Si verbose
vale true
, la función powerseries
va imprimiendo mensajes durante su ejecución.
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El paquete fourie
contiene funciones para el cálculo simbólico de
series de Fourier. Hay funciones en el paquete fourie
para calcular los
coeficientes y para manipular las expresiones.
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Devuelve true
si equal (x, y)
, en otro caso devuelve false
. No devuelve el mensaje de error que se obtiene de equal (x, y)
en un caso como éste.
La llamada remfun (f, expr)
reemplaza todas las subexpresiones f (arg)
por arg en expr.
La llamada remfun (f, expr, x)
reemplaza todas las subexpresiones f (arg)
por arg en expr sólo si arg contiene a la variable x.
La llamada funp (f, expr)
devuelve true
si expr contiene la función f.
La llamada funp (f, expr, x)
devuelve true
si expr contiene la función f y la variable x está presente en el argumento de alguna de las presencias de f.
La llamada absint (f, x, halfplane)
devuelve la integral indefinida de f con respecto a
x en el semiplano dado (pos
, neg
o both
). La función f puede contener expresiones de la forma abs (x)
, abs (sin (x))
, abs (a) * exp (-abs (b) * abs (x))
.
La llamada absint (f, x)
equivale a absint (f, x, pos)
.
La llamada absint (f, x, a, b)
devuelve la integral definida de f con respecto a x de a a b.
Devuelve una lista con los coeficientes de Fourier de
f(x)
definida en el intervalo [-p, p]
.
Simplifica sin (n %pi)
a 0 si sinnpiflag
vale true
y
cos (n %pi)
a (-1)^n
si cosnpiflag
vale true
.
Valor por defecto: true
Véase foursimp
.
Valor por defecto: true
Véase foursimp
.
Calcula y devuelve la serie de Fourier a partir de la lista de los coeficientes de Fourier l hasta el término limit (limit puede ser inf
). Los argumentos x y p tienen el mismo significado que en
fourier
.
Devuelve los coeficientes de los cosenos de Fourier de f(x)
definida en [0, p]
.
Devuelve los coeficientes de los senos de Fourier de f(x)
definida en [0, p]
.
Devuelve fourexpand (foursimp (fourier (f, x, p)), x, p, 'inf)
.
Calcula y devuelve la lista de los coeficientes integrales de Fourier de f(x)
definida en [minf, inf]
.
Devuelve los coeficientes integrales de los cosenos f(x)
en [0, inf]
.
Devuelve los coeficientes integrales de los senos f(x)
en [0, inf]
.
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Convierte a en un codificado Poisson.
Convierte a desde codificado de Poisson a una representación general. Si a no está en forma de Poisson, outofpois
hace la conversión, siendo entonces el valor retornado outofpois (intopois (a))
. Esta función es un simplificador canónico para sumas de potencias de senos y cosenos.
Deriva a con respecto a b. El argumento b debe aparecer sólo en los argumentos trigonométricos o sólo en los coeficientes.
Idéntico a intopois (a^b)
. El argumento b debe ser un entero positivo.
Integra en un sentido restringido similar a poisdiff
.
Valor por defecto: 5
La variable poislim
determina el dominio de los coeficientes en los argumentos de las funciones trigonométricas. El valor por defecto 5 corresponde al intervalo [-2^(5-1)+1,2^(5-1)], o [-15,16], pero puede reasignarse para [-2^(n-1)+1, 2^(n-1)].
Aplica las funciones sinfn a los términos sinusoidales y las funciones cosfn a los cosenoidales de la serie de Poisson dada. Tanto sinfn como cosfn son funciones de dos argumentos, los cuales son un coeficiente y una parte trigonométrica de un término de la serie.
Idéntico a intopois (a + b)
.
Convierte a en una serie de Poisson para a en su representación general.
El símbolo /P/
sigue a la etiqueta de las líneas que contienen expresiones que son series de Poisson.
Sustituye b por a en c, donde c es una serie de Poisson.
(1) Si b es una de las variables u, v, w, x, y o z, entonces a debe ser una expresión lineal en esas variables (por ejemplo, 6*u + 4*v
).
(2) Si b no es ninguna de esas variables, entonces a no puede contener tampoco a ninguna de ellas, ni senos, ni cosenos.
Idéntico a intopois (a*b)
.
Presenta una serie de Poisson en un formato legible. Conjuntamente con outofpois
, si es necesario convertirá a primero en una codificación de Poisson.
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