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1、Mathematica軟件包?計算機發(fā)展到今天，數(shù)學起著舉足輕重的作用。隨著計算機的發(fā)展，它也能夠幫助人們處理和解決許多數(shù)學問題。在眾多數(shù)學軟件中，大致可分為兩類。一類是數(shù)值計算型軟件，如：Matlab、Xmath、MLAB等，這一類軟件具有非常強的計算能力和可視化功能，運行效率很高；另一類軟件為符號運算型軟件，如：Mathematica、Maple等，他們以處理符號運算強而出名，可以得到解析符號解和任意精度解，數(shù)值計算功能相對較弱。Mathematica便是符號運算中的佼佼者。第一節(jié)Mathematica快速入門Mathematica是由美國物理學家StephenWolfram領導的
2、一個小組開發(fā)進行量子力學研究的，軟件開發(fā)成功促使StephenWolfram與1987年創(chuàng)建Wolfram研究公司，并推出了Mathematica1.0。在1996和1998年，該公司推出了2.2和3.0版本，較之以前的版本有較大改動。目前我們常用的就是這兩個版本。Mathematica系統(tǒng)是用C語言開發(fā)的，因此可以方便的移植到各種計算機系統(tǒng)上。Mathematica是一個功能強大的數(shù)學軟件包。它將符號演算、數(shù)值計算和繪圖功能有機結(jié)合在一起，能進行多項式的因式分解、展開；一般和微分方程的求根；冪級數(shù)的展開；復數(shù)、向量、矩陣、極限和微積分的各種運算等。可以按需要計算成任意位數(shù)的小數(shù)表示出
3、來(只要機器內(nèi)存足夠大)。并且有較強的二維函數(shù)作圖、三維函數(shù)作圖及動畫功能.適合于從事實際工作的工程技術(shù)人員和科學工作者使用，正日益成為高等數(shù)學計算的一個不可缺少的工具。本書以Mathematica2.2為例。一、算術(shù)運算(一)激活Mathematica主工作窗口，有兩種方法:（1）選擇：開始—程序—Mathematica菜單條—Mathematica2．2子菜單；（2）用鼠標雙擊Windows桌面上的Mathematica快捷圖標。(如圖1)圖1激活Mathematica主工作窗口后輸入命令；鍵入SHIFT+ENTER(或工具欄中的)來執(zhí)行輸入的命令語句，在執(zhí)行語句后，會加上提示符：
4、In[數(shù)字]:=Out[數(shù)字]=。注：In[數(shù)字]:=為輸入提示符,Out[數(shù)字]=為輸出提示符，為計算機執(zhí)行語句后自動生成，不用鍵入。Mathematica系統(tǒng)區(qū)分大小寫，A和a的含義是不同的。它的函數(shù)都以大寫字母開頭的單詞為函數(shù)名,Plot3D,Plot,Eigenvalues,Cos等,常數(shù)也是如此,如Pi.函數(shù)名后的參數(shù)用[]括起,逗號隔開.用鼠標點擊File菜單，選中子菜單Exit，則可退出該軟件。此時出現(xiàn)對話框（如圖2），若前面的輸入和計算結(jié)果需要存儲則選擇：是(Y)。則存儲為文件名為Ne-wnb-1.ma的文件，供下次使用時調(diào)用；否則選擇：否(N)；如果不想退出，選擇：取
5、消。如果你要將結(jié)果存儲為一個你喜愛的名字，如“積分.ma”?？赏ㄟ^點擊File菜單，選中子菜單SaveAs/Export…，在窗口的FileName欄中輸入相應的文件名：“積分.ma”，點擊OK按鈕即可。(二)Mathematica的基本計算?1.算術(shù)運算符+-*/^加、減、乘、除、乘方(乘也可用空格或在不相混淆的前提下省去不寫)上述運算的優(yōu)先順序與通常的數(shù)學運算完全一致。expr計算expr的值，其中expr為表達式。N[expr]計算expr的近似值，有效位一般為6位Expr//N與N[expr]等價N[expr,n]計算expr的近似值，有效位為n位2.數(shù)學函數(shù)Sqrt[x]x開
6、平方Exp[x]e的x次方exLog[x]x的自然對數(shù)lnxLog[b,x]以b為底,x的對數(shù)Abs[x]
7、x
8、(x為復數(shù)時指模)Round[x]離x最近的整數(shù)Ceiling[x]大于等于x的最小整數(shù)x+Iy復數(shù)x+iyRe[z]復數(shù)z的實部Im[z]復數(shù)z的虛部Arg[z]復數(shù)z的輻角Quotient[n,m]n/m的整數(shù)部分Mod[n,m]n/m的余數(shù)Random[]0,1間隨機數(shù)Max[x,y,...]，Min[x,y,...]最大數(shù)和最小數(shù)Sin[x],Cos[x],Tan[x],Cot[x],Sec[x],Csc[x],ArcSin[x],ArcCos[x],ArcTan[x
9、],ArcCot[x],ArcSec[x]ArcCsc[x]3.常數(shù)PiPi=3.141592653589793...Ee=2.71828...DegreePi/180Ii=Sqrt[-1]Infinity無窮大DirectedInfinity有向的無窮例1求表達式的值輸入：-3^2*((4/7+2)*5-8)^(1/4)輸出:（沒有輸出結(jié)果）輸入:-3^2*((4/7+2)*5-8)^0.25輸出:-13.361（*僅僅是把1/4改為0.25
