Записи с меткой «математическим»
Особенности интерфейса Mathematica 8
20.10.2011
Особенности интерфейса Mathematica 8
Интерфейс системы Mathematica 8 в целом повторяет интерфейс третьей версии, кратко описанный выше. Однако ряд внешне незаметных, но существенных новинок все же введен:
- улучшена плавная прокрутка больших документов;
- введен экспорт табличных данных;
- улучшены возможности создания документов в стиле Notebook;
- добавлена панель ввода шаблонов ЗD-фигур;
- расширена поддержка преобразований файлов в формат HTML;
- введена дополнительная команда для вывода в формате ТеХ;
- обеспечена поддержка дополнительных наборов символов, включая символы китайского и корейского языков;
- переработаны редакторы программ с цветной раскраской листингов;
- улучшены средства отладки программ;
- улучшена связь программных модулей.
Средства Mathematica 8 позволяют готовить документы в стиле Notebook на самом высоком полиграфическом уровне воспроизведения текстов, математических формул и графиков. Общий вид одного из таких документов, содержащего рисунок с высоким разрешением, представлен на рис. 2.3.
Размеры блокнота практически не ограничены, и он может быть распечатан во всей красе с помощью цветного струйного или лазерного принтера.
В новых версиях Mathematica появилась возможность подготовки документов в виде, непосредственно пригодном для их отправки по сети Интернет. Для этого потребовалось создание специальных средств для неискаженной передачи математических выражений (формул). В результате фирмой Wolfram был создан специальный стандарт MathML, позволяющий устанавливать документы системы Mathematica 8 на W3C Web-узлах. В настоящее время этот стандарт поддержан многими ведущими компьютерными компаниями. По существу, он является расширением языка гипертекстовых ссылок HTML. далее…
Рубрика: Mathematica 8 | 
Метки: вычисления, команд, лежит, математическим, обратного, представления, преобразований, уравнений
Палитры математических операторов и функций
20.10.2011
Палитры математических операторов и функций
У многих программ интерфейс предусматривает вывод панелей с кнопками быстрого управления — уже привычными стали панели инструментов и панели форматирования. С одной стороны, эти панели упрощают работу, особенно для начинающих пользователей, но, с другой стороны, они загромождают экран.
Тогда как большинство фирм-разработчиков программ компьютерной математики пошло по пути уменьшения числа таких кнопок, Wolfram Research сделала решительный шаг и вообще отказалась от вывода инструментальной панели с подобными кнопками. Причина такого шага вполне очевидна — запомнить назначение множества кнопок по рисункам на них оказалось ничуть не проще, чем иметь дело с множеством имен команд в обычном меню. Однако все же надо признать, что некоторое количество кнопок быстрого управления стоило бы оставить.
Однако, сделав шаг назад, упомянутая фирма одновременно сделала два шага вперед — она ввела выбираемые пользователем и перемещаемые по экрану в любое место инструментальные палитры со множеством пиктограмм ввода математических символов, функций и команд управления системой. Они выводятся с помощью меню File | Palettes (Файл | Палитры). далее…
Рубрика: Mathematica 8 |
Метки: вычисления, команд, математическим, операторы, представления, преобразований
Программирование и ядро системы
18.10.2011
Программирование и ядро системы
Средства программирования и ядра системы Mathematica дают ряд новых возможностей:
- функции NestWhile и NestWhileList, позволяющие обобщения функции FixedPoint;
- функции PadLeft и PadRight;
- поддержку перекрытия и расширения подсписков, генерируемых функцией Partition;
- функции ListConvolve и ListCorrelate;
- обобщение функций Take, Drop и связанных с ними функций до любой размерности и любых шагов по индексу;
- поддержку функции All для определения частей на определенных уровнях в выражениях;
- расширения в функции Mod для поддержки кириллических списков;
- контекст Developer, предоставляющий доступ к внутренним функциям системы;
- контекст Experimental, предоставляющий доступ к функциям, находящимся в стадии разработки.
Операции ввода и вывода
Операции ввода и вывода в Mathematica 8 дают следующие новые возможности:
- оптимизированный разрыв строк для удобства ввода выражений и программ;
- динамический текстовый курсор, обеспечивающий визуальную непрерывность ввода;
- динамические цветные подсказки при вводе ограничивающих скобок;
- автоматическое замещение вводимых ключевых последовательностей специальными символами или другими объектами;
- новый альтернативный синтаксис для извлечения частей выражений и применения функций;
- внедрение ячеек в текст;
- существенно ускоренный вывод строковых выражений.
Системный интерфейс
На уровне системного интерфейса в Mathematica 8 обеспечены:
- поточный вывод табличных данных;
- развитая поддержка преобразования ячеек в HTML;
- дополнительная поддержка вывода в формате ТеХ;
- ускорено взаимодействие с внешними программами через MathLink;
- поддержка дополнительных наборов символов, включая китайские и корейские;
- экспериментальная поддержка вывода на экран в режиме реального времени;
- экспериментальная поддержка удаленных файловых систем через MathLink;
- экспериментальная поддержка всплывающих кнопочных палитр.
Что нового мы узнали
В этом уроке мы научились:
- Классифицировать системы компьютерной математики.
- Оценивать аппаратные ресурсы, нужные для работы с системами Mathematiса 3 и 4.
- Использовать Интернет-сайт фирмы Wolfram Research — разработчика систем Mathematica.
- Использовать некоторые средства диалога с системой.
- Выполнять проверку некоторых решений.
- Выполнять инсталляцию систем Mathematica 3 и 4.
- Запускать системы Mathematica 3 и 4.
- Выполнять прямые операции с ядром систем.
- Распознавать многочисленные отличительные особенности Mathematica 8.
Интерфейс системы
- Строка меню и окно редактирования документов
- Палитры математических операторов и функций
- Понятие о документах в форме notebooks
- Особенности интерфейса Mathematica 8
- Основные виды файлов и пакеты расширения
- Работа с файлами
- Печать документов
- Основные понятия о документах и их стилях
- Понятие о ячейках документов
- Манипуляции с ячейками
- Вставка различных элементов
- Управление процессом вычислений
- Команды поиска и замены
- Управление расположением окон
- Справочная база данных
Прежние версий системы Mathematica имели довольно скромный стандартный интерфейс, характерный для приложений MS-DOS. Однако в версиях Mathematica 3/4 интерфейс был существенно переработан. В этом уроке подробно рассматривается интерфейс систем Mathematica 3/4. Освоение интерфейса не менее важно, чем освоение чисто математических возможностей системы, поскольку именно использование всех возможностей интерфейса позволяет готовить вполне современные документы, отличающиеся высоким качеством визуализации.
Строка меню и окно редактирования документов
До сих пор разработчики пользовательского интерфейса математических систем по существу копировали стандартный интерфейс программ из комплекса Microsoft Office 95/97, в частности, самого популярного текстового процессора Word 95/97. Разработчики интерфейса пользователя систем Mathematica 3/4 отошли от этой традиции.
Нетрудно заметить, что пользовательский интерфейс систем Mathematica 3/4 реализует отдельный вывод своих элементов — окон (включая основное окно редактирования), панелей, палитр знаков и т. д. Это позволяет располагать их в любых местах экрана, что особенно удобно при работе с дисплеями, имеющими большой размер изображения — от 17 дюймов по диагонали и выше. При работе с дисплеями, имеющими небольшой экран (14 или 15 дюймов) и стандартном разрешении 640×480 пикселей раздельный вывод элементов интерфейса скорее неудобен, поскольку приходится тщательно располагать их в нужных местах и индивидуально подстраивать размеры отдельных окон и палитр. Однако после настройки элементы интерфейса выводятся в том виде, как это было задано.
Главное окно системы имеет крайне невзрачный вид, поскольку не содержит ничего, кроме строки заголовка и строки меню.
Справа и снизу большого окна редактирования находятся линейки прокрутки с характерными ползунками, управляемыми мышью. Они предназначены для скроллинга текстов больших документов, если последние не помещаются в видимой части окна. далее…
Рубрика: Mathematica 8 |
Метки: вычисления, команд, математика, математическим, операторы, пакете, преобразований
Улучшенные математические возможности
16.10.2011
Улучшенные математические возможности
Математические возможности системы Mathematica 8 существенно пополнены и улучшены. В частности, обеспечены следующие возможности:
- прямая поддержка линейной алгебры разреженных матриц;
- экспериментальная поддержка кванторного исключения с использованием цилиндрического алгебраического разложения;
- экспериментальная поддержка символьной оптимизации;
- быстрая свертка и корреляция для массивов любого размера и размерности;
- новые улучшенные алгоритмы для преобразований Фурье;
- ускоренное вычисление полиномиальных уравнений;
- новые алгоритмы для функции минимизации FindMinimum;
- расширение возможностей матричных преобразований;
- алгебраическая вычислительная поддержка для функций символьных преобразований Simplify, FunctionExpand и связанных с ними других функций;
- расширение возможностей функций преобразования FullSimplify и FunctionExpand;
- упрощение полиномиальных и других неравенств;
- полная улучшенная поддержка символьных преобразований Лапласа и Фурье;
- расширенные возможности решения трансцендентных уравнений;
- ускоренное неоднократное дифференцирование;
- поддержка ряда новых специальных функций (Дирака, Струве, обобщенных логарифмов, двумерных гипергеометрических функций Аппеля, полилогарифмов Ньелсена, гармонических функций, различных констант и т. д.);
- новые оптимизированные методы для оценивания е, n и других констант с очень высокой точностью;
- полная поддержка для непрерывных дробей и периодических цифровых последовательностей ;
- прямая поддержка поразрядных операций.
Из видно, что на преобразование Фурье массива 500×500 элементов Mathematica 8 затратила около 2 с. Для сравнения отметим, что Mathematica 3 выполнила ту же работу за 11 с, то есть ускорение преобразования Фурье оказывается более чем пятикратным.
Рисунок иллюстрирует возможности выполнения интегральных преобразований Лапласа и Фурье в символьном виде.
Некоторые другие примеры использования, характерные для системы Mathematica 8, можно найти на Интернет-странице фирмы Wolfram.
Улучшенная поддержка средств графики и звука
Графика всегда была козырной картой систем Mathematica. В новой версии системы также реализованы многочисленные новые возможности. далее…
Рубрика: Mathematica 8 |
Метки: вычисления, команд, математика, математическим, математическое, операторы, порой, представления, преобразований, уравнений
Зanycк Mathematica 8
11.10.2011
Зanycк Mathematica 8
После установки системы Mathematica 8 на жесткий диск в папке Программы главного меню операционной системы Windows появляется позиция с ярлыками системы Mathematica 8.
Как видно из (нижняя позиция главного меню), система Mathematica 8 представлена тремя ярлыками:
- Mathematica 8 — запуск системы Mathematica 8;
- Mathematica 8 Kernel — запуск ядра системы Mathematica 8;
- Uninstall Mathematica 8 — удаление системы Mathematica 8.
Запуск Mathematica 8 выполняется, как обычно, активизацией позиции Mathematica 8 в главном меню программ. При этом появляются строка меню, чистое окно документа Untitled-1 и базовая панель ввода. Теперь можно начинать работу, как было описано ранее.
Пользовательский интерфейс создается одной из двух основных частей системы — интерфейсным процессором (Front-end); вторая основная часть — ядро системы (Kernel). После загрузки интерфейсного процессора появляется скромная панель главного меню системы и пустое окно редактирования документов. В нем можно начинать вычисления, что и показано на.
В правой части экрана видна одна из палитр системы — палитра ввода математических выражений. далее…
Рубрика: Mathematica 8 |
Метки: вычисления, команд, математическим, операторы, подменю, представления, примитивов
Установка Mathematica 8 на жесткий диск
11.10.2011
Установка Mathematica 8 на жесткий диск
Для серьезной работы с системой Mathematica 8 ее следует установить на жесткий диск компьютера. Перед этим надо проверить соответствие аппаратных требований реальным возможностям вашего ПК. Минимальные требования для установки системы Mathematica 8 следующие:
- IBM/Intel-совместимый компьютер с процессором класса не ниже 80386;
- операционная система Windows 95, 98 или NT;
- объем ОЗУ не менее 16 Мбайт, желательно 24 Мбайт при работе с Windows 95/ 98 и 32 Мбайт при работе с Windows NT;
- устройство чтения CD-ROM — для считывания инсталляционного диска;
- видеосистема класса SVGA;
- звуковая карта класса Sound Blaster для работы со звуком;
- все файлы системы Mathematica 8 занимают 156 Мбайт. Из них лишь 40 Мбайт приходится на минимальный вариант установки — файлы ядра (Kernel), интерфейсного процессора (Front end), библиотеки (Mathlink Libraries) и шрифты математических символов (Fonts). Дополнительно могут устанавливаться стандартные пакеты расширения (Standard Add-on Packages) и необходимые для связи с ними файлы инструментария (MathLmk Developer’s Kit ) — 12 Мбайт. Куда больше занимает онлайновая документация справочной системы — The Mathematica Book, Reference Guide, Standard Add Package и Additional Documentation. Для ее установки нужно еще 104 Мбайт.
Для установки Mathematica 8 на жесткий диск надо активизировать кнопку с надписью Install Mathematica to a hard disk. Начнется подготовка инсталлятора системы. В ходе установки в особом каталоге создаются временные файлы, которые впоследствии автоматически уничтожаются. Однако для их установки на жестком диске необходимо иметь свободное пространство — около 200 Мбайт при полной установке системы.
После подготовки инсталлятора появляется обычное окно с вступительным сообщением. Нажав кнопку Next, можно перейти к следующему этапу инсталляции. При этом появляется окно регистрации системы. далее…
Рубрика: Mathematica 8 |
Метки: используется, математическим, математическое, пакета, пакете, представления, символами, следующий, справочная, ядро