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时间:2019-11-26
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1、数学建模与实验——数学软件简介数学实验简介y=3.030769231xy=1.201940570x2y=-0.3615x3+2.1967x2y=-0.33x3+2.057x2+0.1448xy=.593x^2+1.594xx011.523y023610物理实验和化学实验是通过再现变化过程借助实验仪器、设备将某些结果显现出来,以便了解物理现象、化学物质等的特性。数学实验数学实验也是通过再现变化过程,借助实验设备和实验手段显现过程中的某些结果,到了解相应数学问题的特性并解决对应的数学问题。实验:通过“再现”原型过程,并借助一定的工具、手段,并将过程中的某些结果显现出来,以了
2、解原型。过去,因为实验设备和实验手段无法解决,数学的实验问题始终无法进入到学习、生活之中。随着计算机的普及,计算速度越来越快,软件功能也越来越强大,许多数学问题都可以由计算机代替完成;伴随计算机的图形功能,也为结果的直观显现提供了可能。20世纪末我国正式提出:高等院校开设《数学试验》课要求。数学实验就是以计算机为仪器,以软件为手段,通过实验方式,直观了解并解决实际中问题的数学问题。常用的数学软件1.MathACD其优点是许多数学符号键盘化,通过键盘可以直接输入数学符,在教学方面使用起来非常方便。早期版本仅能作数值运算,符号运算功能较弱,输出界面不好。当前流行版本为12.
3、0优点是结构严谨,输出界面好,计算功能强,是专业科学技术人员所喜爱的数学软件。2.Matlab优点是大型矩阵运算功能非常强,建立个人适用函数很方便,因此,非常适合大型工程技术中使用。缺点:(1)输出界面稍差,符号运算功能也显得弱一些。自从购买Maple内核后,符号运算功能已经得到了大大的加强。(2)软件占用空间太大。流行的版本(6.1以上)容量超过有1G。3.Mathematica缺点是软件本身较大,目前流行的4.0版本有300兆;另一个缺点就是命令太长,每一个命令都要输入英文全名,输入工作较大。缺点:没有中文版,为学习带来了不便。我们把我们对该软件的了解编写成了,供同
4、学们作参考。4.Maple优点:1.输出界面很好,与我们平常书写几乎一致;2.符号运算功能特别强,因为是符号运算软件,因此运算具有无限精度。这对于既要作数值运算,又要作符号运算时,显得非常方便。因此,Maple软件又有“数学魔术师”之称。3.软件容量小。5.0版本仅30兆,可以拷贝在U盘上使用。9.0版本也不过100多兆(需要安装程序)。4.帮助系统完善。包含命令的格式、说明、应用举例等。只需“>?+命令前几个字母”即可查到对应帮助。5.Lindo、LingoLindo是专门解决线性规划问题软件。容量小,输入简单,可以解线性规划、整数规划、0-1规划。线性规划还可以作灵
5、敏度分析。流行版本6.1。统计分析专用软件。SAS具有很强的统计数据分析功能,但是占用空间较大,变成复杂,分析报告不好读。目前主要版本为8.0版,容量约600兆。spss占用空间小,便于学习实用,但分析功能不如SAS。当前版本12.0Lingo解非线性规划的数学软件。流行版本8.0容量30兆。6.SAS、SPSS除此之外,像C++、basic、fortran、数据库、电子表格等,也具有一定的数学运算功能。只是,有些编写程序较复杂的,有些运算功能较弱。不像前述软件是数学专用软件,解决数学问题更方便。MATLAB数学实验室大规模数值计算好帮手MATLAB作为线性系统的一种分
6、析和仿真工具,是大学生应该掌握的技术工具,它作为一种编程语言和可视化工具,可解决科学计算和数学学科中许多问题。MATLAB建立在向量、数组和矩阵的基础上,使用方便,人机界面直观,输出结果可视化。矩阵是MATLAB的核心MATLAB的进入与运行方式MATLAB工作空间清屏clc1、变量MATLAB中变量的命名规则是:(1)变量名必须是不含空格的单个词;(2)变量名区分大小写;(3)变量名最多不超过19个字符;(4)变量名必须以字母打头,之后可以是任意字母、数字或下划线,变量名中不允许使用标点符号.一、变量与函数特殊变量表2、数学运算符号及标点符号(1)MATLAB
7、的每条命令后,若为逗号或无标点符号,则显示命令的结果;若命令后为分号,则禁止显示结果.(2)“%”后面所有文字为注释.(3)“...”表示续行.3、数学函数>>x=-pi:pix=-3.1416-2.1416-1.1416-0.14160.85841.85842.8584>>sin(x)ans=-0.0000-0.8415-0.9093-0.14110.75680.95890.2794>>x=1:0.1:1.6x=Columns1through71.00001.10001.20001.30001.40001.50001.6000>>log
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