Mathematica数学实验PPT教学课件-第一章Mathematica_基础知识.ppt

Mathematica数学实验 第一章 Mathematica 基础知识 1.1 Mathematica 概述 1.1.1 Mathematica 简介 Mathematica 作为一个功能强大的常用数学软件, 不但可以解决数学中的数值计算问题, 还可以解决符号演算问题, 并且能够方便地绘出各种函数图形。 Mathematica自1988年由美国的Wolfram Research公司首次推出Mathematica1.0版本以来,随着Wolfram Research公司对它的不断改进,先后推出了Mathematica1.2、Mathematica2.0、Mathematica2.2、Mathematica3.0、Mathematica4.0等版本。 下面看一些用mathematica做的一些例子:见图  1.1.2 Mathematica 的安装和进入/退出 (1) Windows 版本的Mathematica 安装步骤为: 启动Windows 操作系统, 打开Windows 资源管理器; 在Windows 资源管理器中选择Mathematica 系统安装盘, 察看磁盘中的安装文件Setup; 用鼠标双击安装文件Setup, 屏幕上出现一些选择对话框; 用鼠标点击所有选择对话框的OK按钮或键入字母y, 则系统就在你的计算机上安装了Mathematica数学软件。 Mathematica 的安装成功后, 系统会在Windows【开始】菜单的【程序】子菜单中加入启动Mathematica命令的图标, 用鼠标单击它就可以启动Mathematica系统,见下图： 启动Mathematica后, 屏幕上出现称为Notebook 的Mathematica系统集成界面: Mathematica在用户区输入的内容被 Mathematica用一个具有扩展名为 “.ma” 的文件名来纪录，该文件名是退出Mathematica时保存在用户区输入内容的默认文件名，一般是文件名：“Newnb-1.ma” 。 退出Mathematica系统像关闭一个Word文件一样, 只要用鼠标点击Mathematica系统集成界面右上角的关闭按钮即可。关闭前, 屏幕会出现一个对话框, 询问是否保存用户区的内容, 如果单击对话框的“否(N)”按钮, 则关闭Notebook窗口, 退出Mathematica系统; 如果单击对话框的“是(Y)”按钮, 则先提示你用一个具有扩展名为 .ma 的文件名来保存用户区内的内容, 再退出Mathematica系统。 1.1.3 Mathematica 中的Cell 在Notebook用户区, 从开始输入到按下Shift+Enter组合键称为Mathematica一个输入。Mathematica中的每个输出或图形的右边也都有一个方括号, 这些方括号括起的内容称为Cell, 而方括号是这个Cell的手柄。Cell是Notebook的基本单元, Notebook中的所有内容都被组成有序的 Cell。由若干个Cell可以组成按组分级排列的复合Cell(见后面的图)。复合Cell的手柄是最外层的大方括号。用鼠标单击某个Cell的手柄，对应的方括号变黑表示已经选定这个Cell了, 此时, 你可以使用复制、删除及粘贴等功能处理所选定的Cell中的内容。 1.1.4 Mathematica操作的注意事项 (1)在Notebook 用户区用户输入完Mathematica命令后, 还要按下Shift+Enter组合键, Mathematica才能执行你输入的Mathematica命令。 (2)在Notebook用户区如果某个命令一行输入不下，可以用按下Enter 键的方法来达到换行的目的。 (3)在Notebook用户区除了可以用直接键盘输入的方法进行输入外, 还可以用打开的方式从磁盘中调入一个已经存在的具有扩展名为 .ma 的文件来进行操作。 (4)每次输入完Mathematica命令并按下Shift+Enter组合键, 通常系统会在输入内容的前一行自动加入符号In[n]=:以表出此次输入是第n次输入。如果用户不想计算机显示此次输入的结果，只要在所输入命令的后面再加上一个分号“；”即可以达到目的。如： In[1]:= x= 2 + 3 Out[1]=5 In[2]:= x = 2 + 3 ; 不显示结果5 1.2 Mathematica 中的数据1.2.1 Mathematica 中的数据类型和数学常数 Mathematica提供的简单数