Решение дифференциальных уравнений в системе компьютерной математики Maxima. Губина Т.Н - 5 стр.

UptoLike

и другими программными средствами, широкий доступ в Internet, организация
совместной работы над образовательными и научными проектами в Internet, ис-
пользование средств анимации и обработки изображений, средств мультимедиа
и др.
Существенным обстоятельством, которое до недавнего времени препят-
ствовало широкому использованию СКМ в образовании, является дороговизна
профессионального научного математического обеспечения. Однако в послед-
нее время многие фирмы, разрабатывающие и распространяющие такие про-
граммы, представляют (через Internet - http://www.softline.ru) для свободного ис-
пользования предыдущие версии своих программ, широко используют систему
скидок для учебных заведений, бесплатно распространяют демонстрационные
или пробные версии программ [5].
Кроме того, появляются бесплатные аналоги систем компьютерной матема-
тики, например, Maxima, Scilab, Octave и др.
В настоящем учебном пособии рассматриваются возможности системы
компьютерной математики Maxima для нахождения решений дифференциаль-
ных уравнений.
Почему именно Maxima?
Во-первых, система Maxima это некоммерческий проект с открытым ко-
дом. Maxima относится к классу программных продуктов, которые распростра-
няются на основе лицензии GNU GPL (General Public License).
Во-вторых, Maxima — программа для решения математических задач как в
численном, так и в символьном виде. Спектр ее возможностей очень широк:
действия по преобразованию выражений, работа с частями выражений, реше-
ние задач линейной алгебры, математического анализа, комбинаторики, теории
чисел, тензорного анализа, статистических задач, построение графиков функ-
ций на плоскости и в пространстве в различных системах координат и т.д.
В-третьих, в настоящее время у системы Maxima есть мощный, эффектив-
ный и «дружественный» кроссплатформенный графический интерфейс, кото-
рый называется WxMaxima (http://wxmaxima.sourceforge.net).
Авторами книги уже на протяжении десяти лет изучаются системы
компьютерной математики такие как Mathematica, Maple, MathCad. Поэтому,
зная возможности этих программных продуктов, в частности для нахождения
решений дифференциальных уравнений, хотелось изучить вопрос, связанный с
организацией вычислений в символьном виде в системах компьютерной мате-
матики, распространяемых свободно.
Настоящее пособие рассказывает о возможностях организации процесса
поиска решений дифференциальных уравнений на базе системы Maxima, содер-
жит в себе общие сведения по организации работы в системе.
Пособие состоит из 3 глав. Первая глава знакомит читателей с графиче-
ским интерфейсом wxMaxima системы Maxima, особенностями работы в ней,
синтаксисом языка системы. Начинается рассмотрение системы с того, где мож-
но найти дистрибутив системы и как его установить. Во второй главе рассмат-
риваются общие вопросы теории дифференциальных уравнений, численные ме-
тоды их решения. Третья глава посвящена встроенным функциям системы
и другими программными средствами, широкий доступ в Internet, организация
совместной работы над образовательными и научными проектами в Internet, ис-
пользование средств анимации и обработки изображений, средств мультимедиа
и др.
     Существенным обстоятельством, которое до недавнего времени препят-
ствовало широкому использованию СКМ в образовании, является дороговизна
профессионального научного математического обеспечения. Однако в послед-
нее время многие фирмы, разрабатывающие и распространяющие такие про-
граммы, представляют (через Internet - http://www.softline.ru) для свободного ис-
пользования предыдущие версии своих программ, широко используют систему
скидок для учебных заведений, бесплатно распространяют демонстрационные
или пробные версии программ [5].
     Кроме того, появляются бесплатные аналоги систем компьютерной матема-
тики, например, Maxima, Scilab, Octave и др.
     В настоящем учебном пособии рассматриваются возможности системы
компьютерной математики Maxima для нахождения решений дифференциаль-
ных уравнений.
     Почему именно Maxima?
     Во-первых, система Maxima — это некоммерческий проект с открытым ко-
дом. Maxima относится к классу программных продуктов, которые распростра-
няются на основе лицензии GNU GPL (General Public License).
     Во-вторых, Maxima — программа для решения математических задач как в
численном, так и в символьном виде. Спектр ее возможностей очень широк:
действия по преобразованию выражений, работа с частями выражений, реше-
ние задач линейной алгебры, математического анализа, комбинаторики, теории
чисел, тензорного анализа, статистических задач, построение графиков функ-
ций на плоскости и в пространстве в различных системах координат и т.д.
     В-третьих, в настоящее время у системы Maxima есть мощный, эффектив-
ный и «дружественный» кроссплатформенный графический интерфейс, кото-
рый называется WxMaxima (http://wxmaxima.sourceforge.net).
       Авторами книги уже на протяжении десяти лет изучаются системы
компьютерной математики такие как Mathematica, Maple, MathCad. Поэтому,
зная возможности этих программных продуктов, в частности для нахождения
решений дифференциальных уравнений, хотелось изучить вопрос, связанный с
организацией вычислений в символьном виде в системах компьютерной мате-
матики, распространяемых свободно.
      Настоящее пособие рассказывает о возможностях организации процесса
поиска решений дифференциальных уравнений на базе системы Maxima, содер-
жит в себе общие сведения по организации работы в системе.
      Пособие состоит из 3 глав. Первая глава знакомит читателей с графиче-
ским интерфейсом wxMaxima системы Maxima, особенностями работы в ней,
синтаксисом языка системы. Начинается рассмотрение системы с того, где мож-
но найти дистрибутив системы и как его установить. Во второй главе рассмат-
риваются общие вопросы теории дифференциальных уравнений, численные ме-
тоды их решения. Третья глава посвящена встроенным функциям системы