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Mathematica如何在方程等号两边同时变换?

介绍在Mathematica中对方程运算的方法,可以在等号的两边同时加减乘除,微分积分等。
工具/原料

Mathematica 11.0

方法/步骤
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首先,我们观察方程的列表结构。由于等号==相当于一个函数,等号两边相当与参数列表中两个元素,所以:通过下标1,2可以访问等号左,右的元素。

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方程中的其它符号,影响的是自层级的列表。a+c==b相当于:Equal[ Plus[a,c] , b ]下标1,2仍然获取等号两边的东西。

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接下来,要用到纯函数。声明如图。我们只需要使用Map,将纯函数式作用到等号两边,就是对两边同时变换。

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加减乘除是类似的,就不赘述了。如图是对等号两边同时微分或者积分的办法。

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如下是使用等号两边同时除以待定函数,对一个偏微分方程的分离变量的一个推演步骤。

6

如果我们本来是两个元素的列表,可以使用Apply[Equal,列表]来构建方程。

注意事项

我们没办法直接把一个方程乘以2,(a==b)*2会得到2(a==b)。需要进行一次列表元素映射。

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