I matematikk er en bølge , mer eller mindre , hva den gjennomsnittlige person ville tenke: en kurve som kontinuerlig endrer retning , og opptrer mye som en bølge på bredden av en strand . Hva er kanskje ikke så klart for den gjennomsnittlige personen er at de fleste matematikere og fysikere ikke bryr seg om amplitude, eller størrelse, av bølgen . I bølgeanalyser matematikere feste mest vekt på formen på bølgen. For å sammenligne forskjellige bølger , matematikere først normalisere alle bølger , slik at bølgene er av sammenlignbar størrelse . Matematisk kan normalisere bølger være vanskelig, men med den kraftige matematikk programvarepakken Maple , selv de med lettere matematikk bakgrunner kan normalisere en bølge funksjon . Instruksjoner
en
Skriv bølgen funksjon i Maple . Bølgefunksjonen skal ha minst to variabler inne : en ukjent konstant og den uavhengige variabelen . Ring ukjent konstant " A" og den uavhengige variabelen "x ". I Maple , skrive navnet på funksjonen (bruk "f" hvis du ikke har noen spesielle navn) , etterfulgt av et kolon , tilsvarer en tegn, selve funksjonen og semikolon. For eksempel, hvis bølgefunksjonen er " A * sin ( n * pi * x /L ) , " skriv "f : = A * sin ( n * pi * x /L ) ; " .
2
Integrer kvadratet av bølgefunksjonen med hensyn på x . Utfør integrasjon i Maple med " int "-funksjonen . Inne i funksjonen , plasserer bølgefunksjonen , etterfulgt av et komma og variabelen som du er å integrere . Fullfør kommandoen med et semikolon . Nærmere bestemt type " int (f ^ 2 , x ) ; " og trykk "enter ". Løsningen vises. For bølgefunksjonen gitt ovenfor , output " A ^ 2 * L /2 " vises .
3
Løs likningen der løsningen på den integrerte settes lik én . Løse for den ukjente konstant, " A." Bruk Maple er " løse " funksjonen til å utføre denne algebra beregningen. I " løse ", plasserer ligningen for å løse , etterfulgt av et komma , og den variabelen som du ønsker å løse for . Nærmere bestemt , skriv " solve ( A ^ 2 * L /2 = 1 , A) ; " for å løse for " A." Løsningen vil dukke opp, som i dette tilfellet vil være " sqrt ( 2 /L ) , " med " sqrt " indikerer kvadratrotdimensjonert funksjon .
4
Place tallverdien for det ukjente konstant i den opprinnelige bølgen ligningen. Samme originale bølgeligningen , ved hjelp av verdien nettopp funnet for " A" i stedet for A. Dermed, for eksempel, er den normaliserte bølge " sqrt ( 2 /L ) * sin ( n * pi * x /L ) . "