如何要求 mathematica 计算评估值为 0 的高阶导数

发布于 2024-10-18 02:16:46 字数 345 浏览 1 评论 0原文

我有一个函数,例如,

D[x^2*Exp[x^2], {x, 6}] /. x -> 0

我想用通用整数n替换6,

或者像下面这样的情况:

 Limit[Limit[D[D[x /((-1 + x) (1 - y) (-1 + x + x y)), {x, 3}], {y, 5}], {x -> 0}], {y -> 0}]

我想用通用整数替换3和5分别为 m 和 n 。

mma中一般如何解决这两类问题?

非常感谢。

I have a function, let's say for example,

D[x^2*Exp[x^2], {x, 6}] /. x -> 0

And I want to replace 6 by a general integer n,

Or cases like the following:

 Limit[Limit[D[D[x /((-1 + x) (1 - y) (-1 + x + x y)), {x, 3}], {y, 5}], {x -> 0}], {y -> 0}]

And I want to replace 3 and 5 by a general integer m and n respectively.

How to solve these two kinds of problems in general in mma?

Many thanks.

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评论(2

不念旧人 2024-10-25 02:16:46

有时可以使用SeriesCoefficient。

InputForm[n! * SeriesCoefficient[x^2*Exp[x^2], {x,0,n}]]

Out[21]//输入表单=
n!*分段[{{Gamma[n/2]^(-1), Mod[n, 2] == 0 && n >= 2}}, 0]

InputForm[mncoeff = m!*n! *
  SeriesCoefficient[x/((-1+x)*(1-y)*(-1+x+x*y)), {x,0,m}, {y,0,n}]]

Out[22]//InputForm=
m!*n!*分段[{{-1 + 二项式[m, 1 + n]*Hypergeometric2F1[1, -1 - n, m - n,
-1],m≥1&& n> -1}}, 0]

祝你在第二种情况下提取 m, n 整数的限制好运。

丹尼尔·利希布劳
沃尔夫勒姆研究公司

Can use SeriesCoefficient, sometimes.

InputForm[n! * SeriesCoefficient[x^2*Exp[x^2], {x,0,n}]]

Out[21]//InputForm=
n!*Piecewise[{{Gamma[n/2]^(-1), Mod[n, 2] == 0 && n >= 2}}, 0]

InputForm[mncoeff = m!*n! *
  SeriesCoefficient[x/((-1+x)*(1-y)*(-1+x+x*y)), {x,0,m}, {y,0,n}]]

Out[22]//InputForm=
m!*n!*Piecewise[{{-1 + Binomial[m, 1 + n]*Hypergeometric2F1[1, -1 - n, m - n,
-1], m >= 1 && n > -1}}, 0]

Good luck extracting limits for m, n integer, in this second case.

Daniel Lichtblau
Wolfram Research

南风几经秋 2024-10-25 02:16:46

不确定这是否是您想要的,但您可以尝试:

D[x^2*Exp[x^2], {x, n}] /. n -> 4 /. x -> 0  

另一种方式:

f[x0_, n_] := n! SeriesCoefficient[x^2*Exp[x^2], {x, x0, n}]  
f[0,4]  
24   

当然,同样,对于您的其他问题:

f[m_, n_] := 
 Limit[Limit[
   D[D[x/((-1 + x) (1 - y) (-1 + x + x y)), {x, m}], {y, n}], {x -> 
     0}], {y -> 0}]  

不过,这些答案并没有为您提供导数的明确形式。

No sure if this is what you want, but you may try:

D[x^2*Exp[x^2], {x, n}] /. n -> 4 /. x -> 0  

Another way:

f[x0_, n_] := n! SeriesCoefficient[x^2*Exp[x^2], {x, x0, n}]  
f[0,4]  
24   

And of course, in the same line, for your other question:

f[m_, n_] := 
 Limit[Limit[
   D[D[x/((-1 + x) (1 - y) (-1 + x + x y)), {x, m}], {y, n}], {x -> 
     0}], {y -> 0}]  

These answers don't give you an explicit form for the derivatives, though.

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