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【Mathematica】分段函数的迭代

时间:2024-11-15 20:00:08

分段函数如何参与迭代?本文,用Mathematica来演示分段函数的迭代图像。

【Mathematica】分段函数的迭代

工具/原料

电脑

Mathematica

方法/步骤

1、给出如下的分段函数:g[x_]:=Piecewise职邗珩垃[{{x^2,0<=x<=1},{1-(x-1)^2,1<x<=2}}]其图像如下:Plot[Nest[g,旌忭檀挢x,1],{x,0,2},AspectRatio->Automatic]

【Mathematica】分段函数的迭代

2、函数g的二次迭代是g[g[x]]:Plot[Nest[g,x,2],{x,0,2},AspectRatio->Automatic]

【Mathematica】分段函数的迭代

3、分段函数的迭代是复杂的:Nest[g,x,2]

【Mathematica】分段函数的迭代

4、化简一下,或许会比较清楚:Nest[g,x,2]//FullSimplify

【Mathematica】分段函数的迭代

5、这个函数有一个优点,那就是迭代结果仍旧是二段,且分段的位置不变:Nest[g,x,5]//FullSimplify其图像如下。

【Mathematica】分段函数的迭代

【Mathematica】分段函数的迭代

6、下面这个函数,就不这么容谌冥鹳籀易处理了:g[x_]:=2Piecewise[{{x^2,0<=x<=1},{1-(x-1)^2,1<x<=2}}]

【Mathematica】分段函数的迭代

7、g的二次迭代,在区间[1,2]里面有四个分段:Nest[g,x,2]//FullSimplify

【Mathematica】分段函数的迭代

【Mathematica】分段函数的迭代

8、g的三次迭代,则鋈守踬痊是八个分段:Plot[Nest[g,x,3],{x,0,2},AspectRatio->Automatic,PlotRange->All]

【Mathematica】分段函数的迭代

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