Решение дифференциальных уравнений в системе компьютерной математики Maxima. Губина Т.Н - 40 стр.

UptoLike

Т.Н. Губина, Е.В. Андропова
Синтаксис для явно заданной функции:
plot3d(выражение, [переменная1, начало, конец], [переменная2, начало,
конец]);
аргументы аналогичны plot2d, с той разницей, что здесь независимых пере-
менных две.
График параметрически заданной функции строится так:
plot3d([выражение1, выражение2, выражение3], [переменная1, начало,
конец], [переменная2, начало, конец]);
где выражения соответствуют, по порядку, x(u, v), y(u, v), z(u, v).
Функция plot3d имеет ряд опций. Опция grid применима к трехмерным
графикам вместо опции nticks, используемой для двумерных. Она задается в
виде двух целых значений, которые для поверхностей задают размер ячеек
сетки, в виде которой отображается поверхность; первое число вдоль оси
X, второе — вдоль оси Y; либо, в случае параметрического задания, по перво-
му и по второму параметру соответственно. Для кривых из этих параметров
действует только один, но писать нужно опять же оба.
Опция, задающая формат вывода результата — plot_format. Формат мо-
жет принимать одно из четырех значений, первое из которых действует по
умолчанию: gnuplot, openmath и встроенный. В умолчательном варианте
(значение gnuplot) данные для отображения передаются напрямую програм-
ме gnuplot, которая сама по себе имеет достаточно гибкое управление, и па-
раметры ей можно передавать прямо из Maxima с помощью дополнительных
опций функций plot2d/3d. Gnuplot генерирует статичное изображение,
mgnuplot и openmath позволяют в реальном времени масштабировать и пере-
двигать картинку, plot3d еще и вращать линию или поверхность в разные
стороны в пространстве.
Openmath предоставляет хорошую интерактивность: после того, как
объект сгенерирован, его можно масштабировать и динамично вращать, раз-
глядывая со всех сторон.
Опция преобразования системы координат transform_xy (по умолчанию
она равна false).
Передавать ей нужно выражение, сгенерированное функцией
make_transform([x, y, z], f1(x, y, z), f2(x, y, z), f3(x, y, z)). Кроме того, суще-
ствует одно встроенное преобразование, известное как polar_xy и соответ-
ствующее make_transform([r, th, z], r*cos(th), r*sin(th), z), то есть переходу к
полярной цилиндрической системе координат.
Для построения 3D графика функции в сферической системе коорди-
нат используется функция
spherical (radius, azi, minazi, maxazi, zen, minzen, maxzen)
где функция radius(azi, zen) задается в сферических координатах.
40
                                                        Т.Н. Губина, Е.В. Андропова

      Синтаксис для явно заданной функции:
plot3d(выражение, [переменная1, начало, конец], [переменная2, начало,
конец]);
аргументы аналогичны plot2d, с той разницей, что здесь независимых пере-
менных две.
      График параметрически заданной функции строится так:
plot3d([выражение1, выражение2, выражение3], [переменная1, начало,
конец], [переменная2, начало, конец]);
где выражения соответствуют, по порядку, x(u, v), y(u, v), z(u, v).
      Функция plot3d имеет ряд опций. Опция grid применима к трехмерным
графикам вместо опции nticks, используемой для двумерных. Она задается в
виде двух целых значений, которые для поверхностей задают размер ячеек
сетки, в виде которой отображается поверхность; первое число — вдоль оси
X, второе — вдоль оси Y; либо, в случае параметрического задания, по перво-
му и по второму параметру соответственно. Для кривых из этих параметров
действует только один, но писать нужно опять же оба.
      Опция, задающая формат вывода результата — plot_format. Формат мо-
жет принимать одно из четырех значений, первое из которых действует по
умолчанию: gnuplot, openmath и встроенный. В умолчательном варианте
(значение gnuplot) данные для отображения передаются напрямую програм-
ме gnuplot, которая сама по себе имеет достаточно гибкое управление, и па-
раметры ей можно передавать прямо из Maxima с помощью дополнительных
опций функций plot2d/3d. Gnuplot генерирует статичное изображение,
mgnuplot и openmath позволяют в реальном времени масштабировать и пере-
двигать картинку, plot3d — еще и вращать линию или поверхность в разные
стороны в пространстве.
      Openmath предоставляет хорошую интерактивность: после того, как
объект сгенерирован, его можно масштабировать и динамично вращать, раз-
глядывая со всех сторон.
      Опция преобразования системы координат transform_xy (по умолчанию
она равна false).
      Передавать ей нужно выражение, сгенерированное функцией
make_transform([x, y, z], f1(x, y, z), f2(x, y, z), f3(x, y, z)). Кроме того, суще-
ствует одно встроенное преобразование, известное как polar_xy и соответ-
ствующее make_transform([r, th, z], r*cos(th), r*sin(th), z), то есть переходу к
полярной цилиндрической системе координат.
      Для построения 3D графика функции в сферической системе коорди-
нат используется функция
      spherical (radius, azi, minazi, maxazi, zen, minzen, maxzen)
где функция radius(azi, zen) задается в сферических координатах.

                                        40