Дьяконов В.П. Математическая система Maple (1185902), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Дело в там, что эта открыто распространяемая система поставляется без документации, которая весьма объемна. Так чта всерьез заинтересовавшиеся системой пользователи на Западе, убедившись з уникальных вазможностях системы, охотно покупают ее в полном комплекте, т. е. с документацией и правами на обслуживание известной фирмой Ну, а чта до наших пользователей, то автор искренне надеется, что эта книга ва многом заменит нм такую документацию и позволит открыто н честно использовать Мар1е Ч в свай повседневной работе нли учебе. За исключением несколько упрощенного интерфейса и расширенных возможностей работы а !пеегпе! (они будут рассмотрены) версия Мар1е Ч Й4 по своим математическим н интерфейсным возможностям практически не отличается ат версии ВБ, Поэтому и качестве основы для иллюстраций данной книги взята версия Мар1е Ч В4.
В та же время подавляюшее большинство материалов книги одинаково пригодно для всех реализаций Мар1е Ч под %1пбонз, включая Мар!е Ч Вб н не зависит ат компьютерной платформы, на которой система установлена. Особенно велико значение Мар!е Ч в образовании. Высочайший зинтеллектз этой системы символьной математики объединяется в ней с прекрасными средствами математического численного моделирования и просто потрясающими вазможностями графической визуализации решений.
Применение таких систем, как Мар1е Ч, в образовании способствует повышению фундаментальности математического образования, сближает нашу образовательную систему с западной и способствует завязыванию плодотворных научных контактов на международном уровне. Состав книги Книга содержит 14 глав. Она составлена так, что постепенно знакомит читателя с возможностями системы. Уже знакомство с главой 1 позволяет начать вполне осмысленную н плодотворную работу с системой. Последующие главы расширяют эта знакомство и постепенна готовят читателя к серьезной самостоятельной работе с системой практически без применении какой-либо иной документации, кроме встроенной в систему, н, разумеется, данной книги. Главы 2 — 8 посвящены описанию пользовательского интерфейса системы, а катаром в опубликованных книгах па Мар!е Ч !33 — 38] говорится лишь вскользь.
И зря, поскольку толька хорошее знакомства с особенностями интерфейса позволяет готовить документы на вполне профессиональном. а не дилетантском уровне. Рубрикация этих глав повторяет структуру главного меню системы МарЫ Ч В4, что облегчает поиск сведений па любой операции главного меню. ))ля современных математических систем.
ориентированных на операционные системы класса '1Ч1пбан'з (н особенно %1пдачз 95/98), умение пользоваться вазможностями пользовательского интерфейса столь же важна, как и математическими возможностями системы. Поэтому предлагаемое впервые подробное описание интерфейса облегчит работу с системой для всех категорий ее пользователей. )уредмслооце Центральная глава 9 содержит систематизированное описание основных понятий Мар1е-языка, прежде всего как входного языка общения с системой н как языка программирования системы. В главе 10 описаны основные возможности скстемы в решении наиболее массовых задач математического анализа.
Ввиду обилия и особой важности символьных операций н аналитических вычислений они описаны в отдельной главе 11. Глава 12 содержит самое полное описание пакетов расширения системы. На даже при этом она не претендует на исчерпывающее описание всех почти двух тысяч функций этих пакетов. Тем не менее наиболее распространенные и важные функции описаны достаточна подробна с многочисленными практическими примерами работы с ними, Еалыпая часть этих примеров оригинальна к не повторяет, а дополняет примеры, приведенные ва встроенной справочной базе данных системы.
В главе !3 описаны обширные и нередко уникальные возможности графики системы Мар(е Ч Й4, позволяющей визуализировать результаты математических расчетов любой сложности. Особое внимание прн этом уделяется технике визуализации сложных вычислений — от графической интерпретации решений систем линейных уравнений н неравенств до решения систем дифференциальных уравнений с частными производными, Глава 14 содержит описание особенностей новейшей версии системы — Мар1е Ч В5, появившейся в конце 1997 года, В этак главе впервые отмечаются к иллюстрируются основные отличия новой реализации В5 от текущей й4. Система Мар!е Ч В5 вполне заслуживает описания в отдельной книге, но и данная книга дает вполне достаточный уровень знакомства с зтай версией системы Мар1е Ч, Кстати, даже поставляемая с Мвр1е Ч В5 дакументацкя в виде книг (38,391 также не содержит полное описание всех фуккций Ега можно найти ~олька в справочной базе данных системы, которая намного превосходит по объему данную книгу.
В этой главе также впервые дается опксакие страницы (сайта) фирмы Мар1е 5ойчаге (разработчика системы Мар1е Ч), размещенной в сети (п1егпе1. Заключение книги описывает тенденции развития математических систем. Наконец, в Приложение 1 вынесен алфавитнык список всех фуккций, встроенных в ядра системы Мар!е Ч Й4 н имеющихся в основной библиотеке этой системы, При этом кратка описано назначение этих функций, Материал книги иллюстрируется более чем двумястами копиями экрана, дающими наглядное представление о диалоге с системой н а форматах ввода к вывода. В то же время многочисленные примеры в тексте книги даны в текстовом формате, общепринятом для систем символьной математики (таккх, как Эег!че, Марпегпат!са и Мар!е).
Это делает соответствующий материал общим для любых реализаций системы Мар1е Ч вЂ” даже под М3-005, Несмотря нв некоторую необычность вывода отделькых математических знаков, например, сумм, прокзведений, интегралов и др., нх иктерпретация вряд лк вызовет у пользователя трудности. Кстати, возможен прямой перенос таких примеров кз редактора %агг( 95/97 в редактор Мар(е Ч через буфер промежуточного хранения Ъ!пдочз— С!!рЬаагд. Предупреждения Эта книга является научной монографией, поскольку содержит результаты мно. голетних исследований авторам одной из самых мощных математических систем Прпдиспавип компьютернон алгебры — Мар!е Ч, начиная с ее первой реализации и кончая новеишеи Мар!е Ч 25 Подобные программные системы, по мнекию автора являются куда более интересными и поучительными объектами для исследования к изучения, чем обычные языки программирования (па которым, кстати, защищены сотни диссертации во всем мире) Большинство примеров в книге оригинальны и отражают взгляд автора на методологию изучения системы Мар1е Ч Однако пусть монаграфнчесьий к яаучныи характер книги не пугает читателей Книга, по мере возможности и пристрастий автора, написана достаточно ясным языком и вполне может претендовать одновременно на роль справочного и учебного пособия и руководства пользователя па системе Мар!е Ч, вне зависимости от того, на какои компьютеряои платформе эта система реализована и кто является ее пользователем Хотя основное внимание уделялось, естественно, тем реализациям, которые работают в среде наиболее массовой операционной системы %1пдоиз 95/Ойй 2 Тем не менее автор прикоскт извинения тем пользователям, которые не найдут в книге детального описания интерфейса Мар1е Тг для тех платформ, которые не базируются на %~пботчз Книга ориентирована на определенный и достаточна широкни круг читателей Это прежде всего научные работники, преподаватели и учащиеся университетов и вузов, аспиранты, инженеры и все пользователи персональных компьютеров, применяющие или осваивающие математические методы решения задач в любой области науки, техники и образования ((ля ннх важно не столько аписакие (даже краткое) всех почти трех тысяч функции и команд системы, сколько умелое владеике некоторым базовым (и тоже довольно большим) набором функций н справочнон системон С их помощью можно познакомиться с отделькымн «экзотическими«функциями, которые конечному пользователю могут вообще и не понадобиться Разумеется, подбор описанных в книге функций и примеров всецело лежит на совести автора, который использовал свой опыт подготовки полутора десятков книг по математическим расчетам на калькуляторах и персональных компьютерах Автор надеется, что этот набор функции и примеров удовлетворит большинства читателеи Ва всяком случае, он намного обширнее, чем имеющийся в уже вышедших в России книгах па Мар1е Ч!33 — 35] Автор заранее приносит извинения и тем, кта остался неудовлетворенным полнотой описании функций и команд системы Таким читателям можно рекомендовать только одно весьма деиственнае и дорогое средство — купить полную систему и научиться в совершенстве пользоваться встроенной в систему англоязычной документацией, во много раз превосходящей объем данной книги В этои книге намеренно подобраны достаточно простые примеры для иллюстрации возможностей системы Мар1е Ч Если среди читателей найдутся те, кого волнуют большие математические формулы, то им можно посоветовать нанти корни просто~о мнагочлена третьей или четвертой степени в аналитическом виде Надо полагать, что этот простои пример сразу даст понять таким *максималистам«, что Мар1е Ч способен порождать при решении самые сложные и очень длинные формулы Трудность в написании книги была не в том, чтобы напичкать ее громоздкими формулами (что можно было сделать в два счета), а именно в подборе простых и наглядных примеров преаисловие Символьная математика для большинства наших читателей, увы, пока является диковинкой.
Наша терминология в ней еше не вполне установилась, а с трудностью перевода некоторых математических понятий автору приходилось сталкиваться иа протяжении всего времени рабаты над данной книгой. А она начала готовиться с !990 года — когда пакет Мар!е Ч версия 1.0 пад МБ-ВОЗ был подарен автору заочным университетом в г. Хагене (Германия). И лишь спустя семь лет автор посчитал себя готовым к достаточно полному описанию такого монстра компьютерной символьной математики, как Мар!е Ч. Именно этот опыт позволил быстро подготовить книгу с описанием нового поколения системы Мар1е Ч пад Мпг!ам з. О выделениях и формах представления примеров В этой книге используются типовые выделения — полужирным шрифтом выделены команды и опции главиога меню, наклонным шрифтом !курсивом) выделены обычные математические формулы. Однако формулы и выражения, представленные иа Мар1е-языке, записаны прямым шрифтом без выделений.