【精品】课件---第1讲 数学软件课程绪论 - 西南科技大学网络.pptVIP

五. Matlab的学习方法 1)必须做大量的上机练习，熟悉有关函数 、命令及其语法格式； 2)认真体会实例并多看帮助文件，它是一本很好的参考书 3)多思考，多参与讨论以寻求大家帮助。 * 西南科技大学网络教育 西南科技大学网络教育 数学软件 西南科技大学网络教育系列课程 数学软件 主讲教师: 鲜大权 副教授 西南科技大学理学院数学系 第1讲 绪论 一、数学软件及其分类 1、数学软件：所有的能用于解决数学问题的软件皆可称为数学软件。因此，数学软件是一个软件集合，不是单指某个软件。 2、数学软件分类 ：数学软件从功能上分类可分为通用数学软件包和专业数学软件包。 通用数学软件包功能比较完备，包括各种数学、数值计算、丰富的数学函 数、特殊函数、绘图函数、用户图形届面交互功能，与其他软件和语 言的接口及庞大的外挂函数库机制(工具箱toolbox)。常见通用数学软件包有Matlab、Mathematica和Maple，其中Matlab以数值计算见长，Mathematica和Maple以符号运算、公式推导见长。 专用数学软件包有： (1)绘图类软件 如MathCAD,Tecplot,IDL,Surfer,Origin, SmartDraw,DSP2000； (2)数值计算类软件 如Matcom, IDL, DataFit,S-Spline,Lindo,Lingo,O- Matrix, Scilab,Octave,linpack/lapack/BLAS/GERMS/IMSL/CXML); (3)有限元计算类 如ANSYS, MARC,PARSTRAN, FLUENT, FEMLAB, FlexPDE,Algor,COSMOS, ABAQUS,ADINA； (4)计算化学类 如Gaussian98,Spartan,ADF2000,ChemOffice； (5)数理统计类 如GAUSS ,SPSS,SAS, Splus,statistica,minitab； (6) 数学公式排版类 如MathType, MikTeX,Scientific Workplace,Scientific Nootbook； 上述分类比较笼统，很多软件的功能也有交叉，限于经验与篇幅，不能逐一而论。 二、数学软件四大家 目前在科技和工程界比较流行和著名的数学软件主要有Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica四个，被称为数学软件四大家。它们在各自针对的目标上各具特色。 1、Maple V 系统 Maple是加拿大滑铁卢大学(University of Waterloo)和Waterloo Maple Software公司注册的一套为微积分、线性代数和微分方程等高等数学使用的软件包。是当今世界上最优秀的几个数学软件之一，它以良好的Map使用环境、无以伦比的符号计算、高精度的数值计算、灵活的图形显示和高效的编程功能，为越来越多的师生和科研人员所喜爱。其符号计算能力还是MathCAD和MATLAB等软件的符号处理的核心。Maple提供了2000余种数学函数，涉及普通数学、高等数学、线性代数、数论、离散数学、图形学。还提供了一套内置编程语言，用户可开发自己的应用程序，且Maple自身的2000多种函数，基本上是用此语言开发的。 Maple采用字符行输入方式，输入时需要按照规定的格式输入，虽然与一般常见的数学格式不同，但灵活方便，也很容易理解。输出则可选择字符方式和图形方式，产生的图形结果可方便地剪贴到Windows应用程序内。 Maple适用于解决微积分、解析几何、线性代数、微分方程、计算方法、概率统计等数学分支中的常见计算问题。 2、MathCAD 系统 　　MathCAD是美国Mathsoft公司1986年推出的集文本编辑、数学计算、程序编辑和仿真于一体的一个交互式数学系统软件。从早期的DOS下1.0和Windows下4.0版，到1999年的8.0版MathCAD8，其主要特点是输入格式与人们习惯数学书写格式很近似，采用所见所得界面，适合无须复杂编程或要求比较特殊的计算。还带有一个程序编辑器，在比较短小计算速度要求较低时常采用它。其程序编辑器的优点是语法特别简单。功能也从简单的数值计算，直至引用Maple强大的符号计算能力，使得它发生了一个质的飞跃。但Mathcad在对待数值计算、符号分析、文字处理、图形能力的开发上，不以专业水准为追求，而尽力集各种功能为一体。需讲究精度、速度、算法稳定性的数值计算问题和需经复杂推理的符号运算问题，都不是Mathcad所