LogoMathDF
Rekenmachine

Stap-voor-stap rekenmachines:

Meer details

Deze rekenmachine lost \(F\left(x,\,y,\,y',\,y'',\dots,y^{\left(n\right)}\right)=0\) op — gewone differentiaalvergelijkingen (DV's) van verschillende ordes, waaronder:

Scheidbare vergelijkingen: \(p\left(x\right)\mathrm{d}x=q\left(y\right)\mathrm{d}y\)

Homogene vergelijkingen: \(y'=f\left(k\,x,\;k\,y\right)=f\left(x,\;y\right)\)

Eerste-orde lineaire vergelijkingen: \(y'+a\left(x\right)\,y=b\left(x\right)\)

Vergelijkingen van de vorm: \(y'=f\left(\frac{a_1\,x+b_1\,y+c_1}{a\,x+b\,y+c}\right)\)

Bernoulli-differentiaalvergelijkingen: \(y'+a\left(x\right)\,y=b\left(x\right)\,y^n\)

Riccati-vergelijkingen: \(y'+a\left(x\right)\,y+b\left(x\right)\,y^2=c\left(x\right)\)

Exacte differentiaalvergelijkingen: \(P\left(x,\;y\right)\,\mathrm{d}x+Q\left(x,\;y\right)\,\mathrm{d}y=0\)

Niet-exacte differentiaalvergelijkingen: \(\mu\cdot P\left(x,\;y\right)\,\mathrm{d}x+\mu\cdot Q\left(x,\;y\right)\,\mathrm{d}y=0\) — waarbij \(\mu\) een integrerende factor is

Totale differentiaalvergelijkingen: \(\mathrm{d}\left(F\left(x,\,y\right)\right)=0\)

Vergelijkingen niet opgelost naar de afgeleide: \(F\left(x,\;y,\;y'\right)=0\)

Vergelijkingen van de vorm: \(F\left(x,\,y^{\left(k\right)},\,y^{\left(k+1\right)},\dots,y^{\left(n\right)}\right)=0\) en \(F\left(y,\,y',\,y''\,\dots,y^{\left(n\right)}\right)=0\)

Lineaire differentiaalvergelijkingen met constante coëfficiënten: \(y^{\left(n\right)}+a_{n-1}\,y^{\left(n-1\right)}+\ldots+a_0\,y=f\left(x\right)\)

Cauchy-Euler-vergelijkingen: \(x^n\,y^{\left(n\right)}+a_{n-1}\,x^{n-1}\,y^{\left(n-1\right)}+\ldots+a_{1}\,x\,y'+a_0\,y=0\)

De rekenmachine lost ook stelsels van gewone differentiaalvergelijkingen op:

Lineaire homogene stelsels met constante coëfficiënten: \(X'\left(t\right)=A\,X\left(t\right)\)

Lineaire niet-homogene stelsels met constante coëfficiënten: \(X'\left(t\right)=A\,X\left(t\right)+f\left(t\right)\)

De rekenmachine lost ook vergelijkingen en stelsels met beginvoorwaarden op (beginwaardeproblemen)

Meer details

Deze rekenmachine lost \(\displaystyle \int{f\left(x\right)\;\mathrm{d}x=F\left(x\right)+C}\) — onbepaalde integralen stap voor stap op met behulp van de volgende methoden en technieken:

Basisintegratieformules: \(\displaystyle\int{x^n}\;\mathrm{d}x=\dfrac{x^{n+1}}{n+1}+C,\;\left(n\neq-1\right)\), \(\displaystyle\int{a^x}\;\mathrm{d}x=\dfrac{a^x}{\ln\left(a\right)}+C\)\(\dots\)

Som- en verschilregel: \(\displaystyle\int{\left(u\pm v\pm w\right)}\;\mathrm{d}x=\int{u}\;\mathrm{d}x\pm\int{v}\;\mathrm{d}x\pm\int{w}\;\mathrm{d}x\)

Constante-factorregel: \(\displaystyle\int{c\,f\left(x\right)}\;\mathrm{d}x=c\int{f\left(x\right)}\;\mathrm{d}x\)

Substitutieregel (u-substitutie): \(\displaystyle\int{f\left(x\right)}\;\mathrm{d}x=\left[\begin{array}{c}x=\varphi\left(t\right)\\\mathrm{d}x=\varphi'\left(t\right)\,\mathrm{d}t\end{array}\right]=\int{f\left(\varphi\left(t\right)\right)\,\varphi'\left(t\right)}\;\mathrm{d}t\)

Integratie van rationale functies: goniometrische \(\mathrm{R}\left(\sin\left(x\right),\;\cos\left(x\right)\right)\); hyperbolische \(\mathrm{R}\left(\sinh\left(x\right),\;\cosh\left(x\right)\right)\); partiële breuken \(\dfrac{P_k\left(x\right)}{Q_n\left(x\right)}\)

Methode van onbepaalde coëfficiënten: polynoomfactorisatie, lineair-gebroken irrationaliteiten \(\mathrm{R}\left(x,\,\left(\dfrac{a\,x+b}{c\,x+d}\right)^{r_1,\dots,\,r_n}\right)\), Ostrogradsky–Hermite-methode \(\displaystyle\int{\dfrac{P\left(x\right)}{Q\left(x\right)}}=\dfrac{P_2\left(x\right)}{Q_2\left(x\right)}+\int{\dfrac{P_1\left(x\right)}{Q_1\left(x\right)}}\), integralen met vierkantswortels van kwadratische vormen \(\mathrm{R}\left(x, \sqrt{a\,x^2+b\,x+c}\right)\), directe methoden \(\displaystyle\int{\dfrac{P_n\left(x\right)}{\sqrt{a\,x^2+b\,x+c}}}{\;\mathrm{d}x}\), \(\displaystyle\int{\dfrac{P_m\left(x\right)}{\left(x-\alpha\right)^n\,\sqrt{a\,x^2+b\,x+c}}}{\;\mathrm{d}x}\), \(\displaystyle\int{\dfrac{M\,x+N}{\left(x^2+p\,x+q\right)^n\,\sqrt{a\,x^2+b\,x+c}}}{\;\mathrm{d}x}\)

Partiële integratie \(\displaystyle\int{u}{\;\mathrm{d}v}=u\,v-\int{v}{\;\mathrm{d}u}\), goniometrische en hyperbolische substituties, Euler-substituties, integralen van binomiale differentialen \(\displaystyle\int{x^m\,\left(a\,x^n+b\right)^p}{\;\mathrm{d}x}\)

Producten van machten van \(\sin^n\left(x\right)\,\cos^m\left(x\right)\) en hyperbolische functies \(\sinh^n\left(x\right)\,\cosh^m\left(x\right)\)

Standaard integratieformules, integratie met absolute waarden, speciale functies \(\Gamma\left(s,\,x\right)\), \(\operatorname{Ei}\left(x\right)\), \(\operatorname{li}\left(x\right)\), \(\operatorname{Si}\left(x\right)\), \(\operatorname{Ci}\left(x\right)\), \(\operatorname{Shi}\left(x\right)\), \(\operatorname{Chi}\left(x\right)\), \(\operatorname{Li_2}\left(x\right)\), \(\operatorname{S}\left(x\right)\), \(\operatorname{C}\left(x\right)\), \(\operatorname{erf}\left(x\right)\), \(\operatorname{erfi}\left(x\right)\), omgekeerde kettingregel \(\displaystyle\int{\mathrm{d}\left(\mathrm{F}\left(x\right)\right)}\), Weierstrass-substitutie (halve-hoek-tangens), formule van Euler \(e^{i\,x}=\cos(x)+i\,\sin(x)\)

Exponentiële, logaritmische, goniometrische en hyperbolische transformaties

Algebraïsche substituties en hergroepering met vereenvoudiging

Deze rekenmachine lost \(\displaystyle\int\limits_{a}^{b}{f\left(x\right)}{\;\mathrm{d}x}\) — bepaalde integralen op door de primitieve te berekenen en de hoofdstelling van de integraalrekening toe te passen, met gebruikmaking van symmetrie-eigenschappen voor even of oneven functies over symmetrische intervallen, en periodiciteits­eigenschappen

Voor oneigenlijke integralen berekent de rekenmachine limieten naar oneindig en eenzijdige limieten bij discontinuïteitspunten binnen het integratie-interval

Ondersteunde wiskundige functies:

\(\ln\) \(\sin\) \(\cos\) \(\tan\) \(\cot\) \(\arctan\) \(\arcsin\) \(\arccos\) \(\operatorname{arccot}\) \(\sinh\) \(\cosh\) \(\tanh\) \(\coth\) \(\operatorname{sech}\) \(\operatorname{csch}\) \(\operatorname{arsinh}\) \(\operatorname{arcosh}\) \(\operatorname{artanh}\) \(\operatorname{arcoth}\) \(\operatorname{arcsec}\) \(\operatorname{arccsc}\) \(\operatorname{arsech}\) \(\operatorname{arcsch}\) \(\sec\) \(\csc\) \(\left|f\right|\)

Meer details

De rekenmachine lost vergelijkingen van de vorm \(f\left(x\right)=0\) op, waaronder:

Bepalen van het domein van een functie \(\mathrm{dom}\left(f\right)\)

Lineaire vergelijkingen \(a\,x+b=0\)

Kwadratische vergelijkingen met reële en complexe coëfficiënten \(a\,x^2+b\,x+c=0\)

Derdegraadsvergelijkingen van de vorm \(a\,x^3+b\,x^2+b\,x+a=0\)

Derdegraadsvergelijkingen \(a\,x^3+b\,x^2+c\,x+d=0\)

Vierdegraadsvergelijkingen van de vorm \(a\,x^4+b\,x^3+c\,x^2\pm b\,x+a=0\) en \(a\,x^4+b\,x^3+c\,x^2+d\,x+\dfrac{a\,d^2}{b^2}=0\)

Producten van vier termen in een rekenkundige rij \(\left(a\,x+b\right)\,\left(a\,x+b+c\right)\,\left(a\,x+b+2\,c\right)\,\left(a\,x+b+3\,c\right)=d\)

Diverse exponentiële, logaritmische, goniometrische, hyperbolische en inverse vergelijkingen

Toepassen van de methode van Ferrari om vierdegraadsvergelijkingen op te lossen \(a\,x^4+b\,x^3+c\,x^2+d\,x+e=0\)

Vinden van rationale wortels \(x=\dfrac{m}{n}\) en ontbinden in factoren \(f_1\left(x\right)\cdots f_n\left(x\right)=0\)

Bekende oplossingen van elementaire goniometrische, hyperbolische en inverse vergelijkingen

Vinden van wortels van complexe getallen \(\sqrt[n]{a+i\,b}\)

Halve-hoek-tangenssubstitutie \(\sin(x)=\dfrac{2\,t}{1+t^2}\) en \(\cos(x)=\dfrac{1-t^2}{1+t^2}\) waarbij \(t=\tan\left(\dfrac{x}{2}\right)\)

Het binomium van Newton \((a+b)^n=a^n+C^1_n\,a^{n-1}\,b+\ldots+C^{n-1}_n\,a\,b^{n-1}+b^n\)

Veeltermidentiteiten voor sommen en verschillen \(x^n+y^n\), \(x^n-y^n\)

Gelijksoortige termen samenvoegen en gemeenschappelijke factoren buiten haakjes brengen \(x^2+x\;\Rightarrow\; x\,(x+1)\)

Kruislings vermenigvuldigen van breuken \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}\;\Rightarrow\;a\,d=b\,c\) en kwadraatafsplitsing \((a+b)^2+c\)

Beide zijden exponentiëren om natuurlijke logaritmen te elimineren

Complexe logaritmen \(\ln\left(a+i\,b\right)\) en de formule van Euler \(e^{i\,x}=\cos\left(x\right)+i\,\sin\left(x\right)\)

Elementaire functionaalvergelijkingen \(f\left(g\left(x\right)\right) = f\left(r\left(x\right)\right)\;\Rightarrow\;g\left(x\right)=r\left(x\right)\)

Meer details

Deze rekenmachine berekent de afgeleide van een functie \(f\left(x\right)\) of \(f\left(x,\,y,\,y',\dots,\,z,\,z',\dots\right)\) en toont de regels die gebruikt zijn om de afgeleide te berekenen.

De volgende regels zijn gedefinieerd:

Standaardafgeleiden van \(x\), \(\sin(x)\), \(\cos(x)\), \(\tan(x)\), \(\cot(x)\), \(e^x\), \(a^x\), \(\ln(x)\)\(\,\ldots\)

Constanteregel: \((c)'=0\)

Constante-factorregel: \(\left(c\,f(x)\right)'=c\,f'(x)\)

Somregel: \(\left(f(x)+g(x)\right)'=f'(x)+g'(x)\)

Verschilregel: \(\left(f(x)-g(x)\right)'=f'(x)-g'(x)\)

Machtsregel: \(\left(x^n\right)'=n\,x^{n-1}\)

Productregel: \(\left(f(x)\,g(x)\right)'=f(x)\,g'(x)+g(x)\,f'(x)\)

Quotiëntregel: \(\left(\dfrac{f(x)}{g(x)}\right)'=\dfrac{g(x)\,f'(x)-f(x)\,g'(x)}{\left(g(x)\right)^2}\)

Reciproque regel: \(\left(\dfrac{1}{f(x)}\right)'=\dfrac{-f'(x)}{\left(f(x)\right)^2}\)

Kettingregel: \(\left(f\left(g(x)\right)\right)'=f'_g\left(g\right)\,g'(x)\)

Absolute waarde: \(\left(\left|x\right|\right)'=\dfrac{x}{\left|x\right|}\)

Signumfunctie: \(\left(\operatorname{sgn}\left(f\right)\right)'=2\,\delta\left(x\right)\), waarbij \(\delta\) de Dirac-deltafunctie is

Meer details

Deze rekenmachine vindt de limiet van een functie \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)}\) met behulp van de volgende eigenschappen:

Limiet van een constante \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}C=C\)

Regel voor constante vermenigvuldiging \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}k\,f(x)=k\,\lim_{x\to{a}}f(x)\)

Som- en verschilregel \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)\pm g\left(x\right)}=\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)}\pm\lim_{x\to{a}}{g\left(x\right)}\)

Productregel \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)\,g\left(x\right)}=\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)}\,\lim_{x\to{a}}{g\left(x\right)}\)

Quotiëntregel \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}\dfrac{f(x)}{g(x)}=\dfrac{\displaystyle\lim_{x\to{a}}f(x)}{\displaystyle\lim_{x\to{a}}g(x)}\), als \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}g(x)\neq 0\)

Limiet van een exponentiële functie \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}{a^{f\left(x\right)}}=a^{\displaystyle\lim_{x\to{a}}{f\left(x\right)}}\)

Bekende limieten \(\displaystyle\lim_{x\to{0}}{\dfrac{\sin\left(x\right)}{x}}=1\) en \(\displaystyle\lim_{x\to{\infty}}{(1+\dfrac{1}{x})^x}=e\)

Insluitstelling: als \(g\left(x\right)\leq f\left(x\right)\leq h\left(x\right)\) en \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}g(x)=\lim_{x\to{a}}h(x)=L\;\Rightarrow\;\lim_{x\to{a}}f(x)=L\)

Regel van L'Hôpital: als \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}f(x)=0\) en \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}g(x)=0\) (of beide limieten gelijk aan \(\infty\)), dan \(\displaystyle\lim_{x\to{a}}{\dfrac{f\left(x\right)}{g\left(x\right)}}=\lim_{x\to{a}}{\dfrac{f'\left(x\right)}{g'\left(x\right)}}\)

Taylorreeks \(f(x)=\sum\limits_{n=0}^{\infty}\dfrac{f^{\left(n\right)}\left(a\right)}{n!}\,\left(x-a\right)^n\)

Past vermenigvuldiging met de toegevoegde toe, substituties en de formule van Euler

Berekent zowel tweezijdige limieten \(x\to{a}\) als eenzijdige limieten \(x\to{a^+}\)

Meer details

Deze rekenmachine zet een complexe uitdrukking \(f(z)\) om naar de algebraïsche vorm \(z=a+i\,b\), goniometrische vorm \(z=r\cdot(\cos(\varphi)+i\,\sin(\varphi))\), en exponentiële vorm \(z=r\,e^{i\,\varphi}\) met behulp van:

Modulus van een complex getal: \(r=\left|a+i\,b\right|=\sqrt{a^2+b^2}\)

Wortel van een complex getal: \(\sqrt[n]{z}=\sqrt[n]{r}\,\left(\cos\left(\dfrac{\varphi+2\,\pi\,\mathrm{k}}{n}\right)+i\,\sin\left(\dfrac{\varphi+2\,\pi\,\mathrm{k}}{n}\right)\right)\)

Macht van een complex getal: \(z^n=r^n\,\left(\cos\left(n\,\varphi\right)+i\,\sin\left(n\,\varphi\right)\right)\)

Rationaliseren van een breuk met de toegevoegde: \(\dfrac{z}{a+i\,b}\;\Rightarrow\;\dfrac{z\cdot\left(a-i\,b\right)}{\left(a+i\,b\right)\cdot\left(a-i\,b\right)}\;\Rightarrow\;\dfrac{z\cdot\left(a-i\,b\right)}{a^2+b^2}\)

Complexe logaritme: \(\operatorname{Log}\left(z\right)=\ln\left(r\right)+i\,(\varphi+2\,\pi\,\mathrm{k})\)

Hoofdwaarde van de complexe logaritme: \(\mathrm{Im}\operatorname{Log}\in(-\pi,\,\pi]\)

Goniometrische en hyperbolische identiteiten zoals \(\sin\left(\alpha\pm\beta\right)=\sin\left(\alpha\right)\,\cos\left(\beta\right)\pm\cos\left(\alpha\right)\,\sin\left(\beta\right)\) of \(\sinh\left(i\,b\right)=i\,\sin\left(b\right)\), en de formule van Euler \(e^{i\,\varphi}=\cos\left(\varphi\right)+i\,\sin\left(\varphi\right)\)

Meer details

Deze rekenmachine evalueert gegeven matrixuitdrukkingen met matrices \(\mathrm{A}\), \(\mathrm{B}\) en \(\mathrm{C}\)

De functionaliteit omvat matrixbewerkingen zoals: optelling \(\mathrm{A}+\mathrm{B}\), aftrekking \(\mathrm{A}-\mathrm{B}\), vermenigvuldiging \(\mathrm{C}\cdot\mathrm{B}\), determinant \(\left|\mathrm{A}\right|\), getransponeerde \(\mathrm{B}^{\mathrm{T}}\), rang \(\operatorname{rank}\mathrm{C}\), inverse \(\mathrm{A}^{-1}\), scalaire vermenigvuldiging \(a\cdot\mathrm{B}\), of optelling met een scalar \(c+\mathrm{A}\)

Berekent de afgeleide van matrixelementen \(\left(\mathrm{C}\right)'_x={\scriptsize\left(\begin{gathered}\left(\mathrm{a_{11}}\right)'_x&\left(\mathrm{a_{12}}\right)'_x\\\left(\mathrm{a_{21}}\right)'_x&\left(\mathrm{a_{22}}\right)'_x\end{gathered}\right)}\) of de integraal van matrixelementen \(\int{\mathrm{A}}{\;\mathrm{d}x}={\scriptsize\left(\begin{gathered}\int{\mathrm{a_{11}}}{\;\mathrm{d}x}&\int{\mathrm{a_{12}}}{\;\mathrm{d}x}\\\int{\mathrm{a_{21}}}{\;\mathrm{d}x}&\int{\mathrm{a_{22}}}{\;\mathrm{d}x}\end{gathered}\right)}\)

Past wiskundige functies \(\sin\), \(\cos\)\(\,\ldots\) elementsgewijs toe op een matrix, bijvoorbeeld \(\ln\left(\mathrm{A}\right)={\scriptsize\left(\begin{gathered}\ln\left(\mathrm{a_{11}}\right)&\ln\left(\mathrm{a_{12}}\right)\\\ln\left(\mathrm{a_{21}}\right)&\ln\left(\mathrm{a_{22}}\right)\end{gathered}\right)}\)

Evalueert zowel numerieke waarden als combinaties van rekenkundige bewerkingen en functies

back
functions
history
clear
inverse
π
ln
sin
sinh
e
log2
cos
cosh
φ
log
tan
tanh
°
|x|
cot
coth
inverse
ex
sin⁻¹
sinh⁻¹
²
2x
cos⁻¹
cosh⁻¹
³
10x
tan⁻¹
tanh⁻¹
x!
cot⁻¹
coth⁻¹
C
7
4
1
,
( )
8
5
2
0
%
9
6
3
=
÷
×
+
^
Kan niet meer dan 15 cijfers in een enkel getal invoeren.
Kan niet meer dan 10 cijfers na de decimale punt invoeren.
Ongeldig formaat gebruikt.
Berekeningsresultaat overschrijdt de maximaal toegestane waarde.