Реферат: Интегрированные пакеты математических расчетов
Для нахождения корней выражения, имеющего вид
nx n + ... + v2x 2 + v 1x + v 0,
лучше использовать функцию polyroots , нежели root. В отличие от функции root, функция polyroots не требует начального приближения и возвращает сразу все корни, как вещественные, так и комплексные.
Polyroots(v )
возвращает корни полинома степени n . Коэффициенты полинома находятся в векторе v длины n +1. Возвращает вектор длины n , состоящий из корней полинома.
Аргументы: v - вектор, содержащий коэффициенты полинома.
Вектор v удобно создавать использую команду Символы Þ Коэффициенты полинома.
Пример нахождения корней полинома:
Решение систем уравнений
MathCAD дает возможность решать также и системы уравнений. Максимальное число уравнений и переменных равно 50. Результатом решения системы будет численное значение искомого корня.
Для решения системы уравнений необходимо выполнить следующее:
1. Задать начальное приближение для всех неизвестных, входящих в систему уравнений. Mathcad решает систему с помощью итерационных методов.
2. Напечатать ключевое слово Given . Оно указывает Mathcad, что далее следует система уравнений.
3. Введите уравнения и неравенства в любом порядке. Используйте [Ctrl]= для печати символа =. Между левыми и правыми частями неравенств может стоять любой из символов <, >,
4. Введите любое выражение, которое включает функцию Find , например: а:= Find(х, у) .
Find (z 1, z 2, . . . )
Возвращает точное решение системы уравнений. Число аргументов должно быть равно числу неизвестных.
Ключевое слово Given , уравнения и неравенства, которые следуют за ним, и какое-либо выражение, содержащее функцию Find , называют блоком решения уравнений.
Блоки решения уравнений не могут быть вложены друг в друга, каждый блок может иметь только одно ключевое слово Given и имя функции Find .
Пример решение системы уравнений в MathCAD.
Возможности пакета MAPLE для решения математических задач.
Общая характеристика пакета
Документ системы Maple состоит из различных объектов — текстовых областей, областей ввода, графических областей, секций, подсекций и т.д. На экране дисплея в среде Maple по умолчанию строки ввода прописаны красным цветом, ответ системы - синим, комментарии пользователя - черным. В строках рабочего листа после приглашения > набираются команды состоящие главным образом ввызове ее процедур. Команды выполняются последовательно сверху вниз. Команды Maple завершаются символами : или ; (первый вариант подавляет вывод). Часть строки после символа. # воспринимается как комментарий.
Типы данных
Входной язык пакета Maple не предусматривает обязательного объявления типов переменных. К встроенным типам данных, относятся рациональные, вещественные (с плавающей точкой), логические и символьные.
Система имеет встроенные константы Pi, I = . Основание натуральных логарифмов е отсутствует, и работа с ним: заменяется ссылками на функцию ехр. В частности, собственно е приходится представлять как ехр(1). Бесконечность задается словом infinity. Все переменные по умолчанию считаются комплексными.
Из элементарных объектов могут быть сформированы более сложные – множества и списки. Элементы множества перечисляются через запятую в фигурных скобках и порядок их не важен, элементы списка – в [ ] и порядок важен. Обычно решения уравнений выдаются в виде списка.
Операторы обработки
Для формирования выражений используют стандартные символы +, -, *, /, ^, !.
Чтобы запомнить результаты вычислений необходимо присвоить некоторой переменной это значение. Ссылки на результаты трех предшествующих пунктов рабочего листа осуществляются с помощью знака %. Соответствующей кратности. Например:
>ex:=expand((x+l)*(x~2-x+l)); #перемножить
ex:=x^3+1
>factor(%); #разложить на множители выражение, полученное в предыдущем пункте
(x+l)(x^2-x+l)
Примеры использования Maple для решения математических задач
Решение уравнений и систем уравнений
Используется оператор Solve(выражение, переменная) ;