mathematica软件包介绍(10秋)ppt课件.ppt

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1、Mathematica软件包简介科学计算软件：Mathematica对于个人用户而言，知道Mathematica的人可能不太多。但在科学计算领域它却是声名显赫，Mathematica系统是目前世界上应用最广泛的符号计算系统，它是由美国科学家StephenWolfram领导的Wolfram公司开发研制的一个用途广泛的科学计算软件，能够完成符号和数值运算、数学图形绘制甚至动画制作等多种功能。MATHEMATICA的目标建立一个系统，为各个领域各种水平的技术人员提供一个理想的工作助手．发展历史：1988年6月23日问世（第一

2、版）1991年第二版1996年第三版1999年第四版2003年第五版2007年第六版2008年第七版Mathematica的特点1语法简练、编程效率高:与其它高级语言(如C、Fortran语言)相比,其语法规则和表示方式更接近数学运算的思维和表达方式.Mathematica的语法规则简单,语句精练.用Mathematica编程,用较少的语句,就可完成复杂的计算和公式推导等任务.2操作简单,使用方便:Mathematica命令易学易记。Mathematica.可以调用C、Fortran等的输出,也可以将Mathemati

3、ca的输出转化为C、Fortran等所需的形式.这使其编程更灵活方便,增强了Mathematica的功能3和其它语言交互：运行非常方便：可以和Mathematica进行交互式“对话”。可以进行“批处理”。Mathematica的基本操作启动Mathematica命令的输入和运行例如要计算,输入2^8然后同时按下Shift和Enter键,就执行运算并得到结果Mathematica的工作环境1.工作环境简介2.输入与输出In［n］∶=标记输入，Out［n］=标记对应的运算结果Notebook1.“对话”方式例:画

4、出曲线y=x^2和直线x+y=2在区间[－4,4]的图形Plot[{x^2,2-x},{x,-4,4}]2.“批处理”方式:输入一个命令,运行之;输入一个命令,运行之...将多个命令组成的程序,一次交给Mathematica处理,完成指定的运算.Mathematica的运算方式帮助信息Mathematica提供了大量的帮助信息,帮助用户掌握Mathematica的功能.(1)打开帮助菜单获得信息(2)输入命令获得信息例:?Log3.2Mathematica基础知识1.精确数数：Mathematica有两种数:精确数

5、和近似数.如：整数，有理数，符号。例：Mathematica计算时，精确数的计算结果都是精确数。精确数的位数不受限制。例：1/2+1/3，Pi(没有误差的数)得到近似数,有两种方法:2.近似数(有误差的数)近似数的精度不受限制。算式中含有近似数，则计算结果是近似数。1).使用小数点2).使用Mathematica的近似函数:expr／／Nexpr的近似值(精度为6位)N[expr,n]n位精度的expr的近似值.其中expr是算术表达式.例：的近似值。函数形式功能Sqrt[x]x的平方根Exp[x]指数函数

6、Log[x],Log[b,x]对数函数Sin[x],Cos[x],Tan[x]三角函数ArcSin[x],ArcCos[x],ArcTan[x]反三角函数Sinh[x],Cosh[x],Tanh[x]双曲函数基本初等函数函数形式功能n!阶乘Abs[x]x的绝对值Sign[x]符号函数Round[x]最接近x的整数Flour[x]x的整数部分Mod[n,m]模(n除以m的余数）Random[]产生[0,1]区间上的随机数Max[x,y,…],Min[x,y,…]x,y,…中的最大值，最小值Re[z

7、],Im[z]z的实部，虚部Abs[z],Arg[z]z的模，辐角Conjugate[z]z的共轭函数Bessell[x]贝塞尔函数常用数学函数注意:1)Mathematica提供的内部函数,其名称中的字母大小写是固定的，特别是开头字母均为大写。(3).数学常数函数和常数均可参与运算。符号功能PiπEeI－１的平方根Infinity∞Binomial(n,m)n!/m!(n-m)!2)函数的自变量以方括号[]括起来。列表的运算{3,5,1}^2+{x,x^3,5x}{8,2,7}+1并：Union[

8、v1,v2,…]v1,v2,…的交集交：Intersection[v1,v2,…]v1,v2,…的交集补：Complement[v,v1,v2,…]在v中但不在v1,v2,…中的元素分组:Partition[v,n]将列表v的元素按n个一组生成嵌套列表“压平”：Flatten[v]将嵌套列表v的子表展开逆排：Reverse[v]将