2- amaliy mashg’ulot. Mashinali o’qitishda instrumental vositalardan foydalanish Matlab/Python dasturiy muhiti bilan ishlash

Ifodalarni oddiy ko’payrivchiga ajratish – factor. Ifodalarni oddiy ko’paytivchilarga ajratish funksiyasi factor(S) ko’rinishda S vector ifodalarni oddiy ko’paytuvchilarga butun sonlarni esa oddiy sonlar ko’paytmalariga ajratadi.
>>x=sum(‘x’);
factor(x^7-1)
ans =
(x-1)(x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1)
>>factor(sum(‘123456789’))
ans =
3^2*3607*3803
Hosilani hisoblash funksiyasi – diff. S ifodadan hosilalarni simvolli hisoblash uchun diff funksiyasidan diff(S, x, n) formatda foydalaniladi.
Misol. Aytaylik y=x²sinx funksiyaning birinchi va uchinchi tartibli hosilalarini olish:
syms x
y=x^2*sin(x);
diff(y,x)
ans=
x^2*cos(x)+2*x*sin(x)
diff(y,x,3)
ans =
6*cos(x)-x^2*cos(x)-6*x*sin(x)
Algebraik tenglamalarni yechish-solve. Algebraik tenlamalar sistemalarini va yakka tenglamalarni yechish uchun solve yoki fzero buyruqlari ishlatiladi.
Solve buyrug’i
Solve (expr1, expr2,…, exprN, var1, var2,…varN)
formatda ishlatiladi va expr tengliklar bajariladigan var o`zgaruvchilarning qiymatlari qaytariladi.
Misol. X<sup>3</sup>-1=0 tenglamani yechishni keltiramiz:
syms x
y=x^3-1;
s=solve(y,x)
s=
1
(3^(1/2)*i)/2-1/2
-(3^(1/2)*i)/2-1/2
Differensiallash. Simvolli ifodalarni defferensallash xamda sonli shakilda (masalan m fayil ko’rinishida) berilgan funksiyalarning hosilasini aniqlashda diff buyrug’idan foydaliniladi.
Misol. <sub> </sub> ifodaning x bo’yicha differensali 3<sub> </sub>+2x+1 bo’ladi. MATLABda u quyidagicha bajariladi:
>> sums x; diff(x^3+x^2+x+2)
ans=
3*x^2+2*x+1
Xuddi shu natijani boshqa yo’l bilan xam olishimiz mumkin :
>>f=inline(‘x^3+x^2+2’)
f=
Inline function:
f(x)=x^3+x^2+x+2
>>diff(f(x))
ans=
3*x^2+2*x+1
Ikkinchi hosila uchun sintaksis diff(f(x),2) va n-hosila uchun diff (f(x),n) kurinishga ega boladi. Yuqorida keltrilgan funksiya uchun ikkinchi, uchunchi va turtinchi hosilalarni olishni ko’rib chiqamiz:
>>syms x;diff(x^3+x^2+x+2.2)
ans=
6*x+2
>>syms x;diff(x^3+x^2+x+2.3)
ans=
6
>>syms x;diff(x^3+x^2+x+2.4)
ans=
0
Bir necha uzgarivchilarga ega bo’lgan ifodalarni xususiy hosilalarini xam diff buyrug’i yordamida olish mumkin masalan cos<sub> </sub>) ifodaning x,y,z bo’yicha xususiy hosilalari mos ravishda -<sub> </sub> , -<sub> </sub> , -<sub> </sub> teng. Bu MATLABda quyidagicha bajarialdi:
>>syms x y z
>>diff(cos(x*y/z)x)
ans=
-sin(x*y/z)*y/z
>>diff(cos(x*y/z))
ans=
-sin(x*y/z)*x*y/z^2
Har xil o`zgarivchilarga nisbatan bir necha xususiy hosilalarni olish uchun diff buyrug’i ko’p marta ishlatilishi kerak, masalan cos_{ }) ifodani avval x keyin y va undan keyin z bo’yicha xususiy hosilasi quydagicha olinadi:
>>syms x z y
>>diff(diff(diff(cos(x*y/),x,)y,)z,)
ans=
-sin(x*y/z)*x^2*y^2/z^4+3*cos(x*y/z)*x/z^3*y+sin(x*y/z)z^2