K berechnung zweiter ableitungen – Casio fx-9750GA PLUS Benutzerhandbuch

Seite 45

Advertising
background image

k Berechnung zweiter Ableitungen

[OPTN] - [CALC] - [

d

2

/

dx

2

]

Nachdem das Funktionsanalysemenü geöffnet wurde, können Sie 2. Ableitungen unter
Verwendung der folgenden Syntax berechnen.

K4(CALC) 3(

d

2

/

dx

2

)

f

(

x

)

,

a

,n )

(

a

:

Ableitungsstelle,

n : Endgrenzwert ( n = 1 bis 15))

Die Berechnung zweiter Ableitungen erfolgt näherungsweise unter Verwendung der folgenden
Differenzenformel der zweiten Ordnung, die auf der Newton'schen Polynom-Interpolation
beruht.

In dieser Formel werden „ausreichend kleine Zuwächse von

x

“ sequentiell unter Verwendung

der folgenden Formel berechnet, wobei der Wert von

m

durch

m

= 1, 2, 3 usw. ersetzt wird.

Die Berechnung ist abgeschlossen, wenn der Wert von

f

"

( x )

auf der Basis des Wertes von

h

,

der mit dem letzten Wert von

m

berechnet wurde, und der Wert von

f

"

( x )

auf der Basis des

Wertes von

h

, der mit dem aktuellen Wert von

m

berechnet wurde, identisch sind, bevor die

obere Zahl

n

erreicht wurde.

• Normalerweise müssen Sie keinen Wert für

n

eingeben. Es wird empfohlen, dass Sie nur

einen Wert für

n

eingeben, wenn es für die Rechengenauigkeit erforderlich ist.

• Die Eingabe eines hohen Wertes für

n

erhöht nicht zwangsläufig die Rechengenauigkeit.

d

2

––– ( f (x), a, n)

dx

2

d

2

––– f (a)

dx

2

d

2

––– ( f (x), a, n)

dx

2

d

2

––– f (a)

dx

2

f

(x)

=

f (x

2h)

+

16 f (x

h)

30 f (x)

+

16 f (x

+

h)

f (x

+

2h)

12h

2

"

f

(x)

=

f (x

2h)

+

16 f (x

h)

30 f (x)

+

16 f (x

+

h)

f (x

+

2h)

12h

2

"

5

m

1

h

=

5

m

1

h

=

2-5-3

Numerische Berechnungen

Advertising