9.1 Пакеты для математической обработки данных

Для автомат. математ. расчетов использ. Разнообр.ВС от программ.микрокалькуляторов до сверхмощных суперЭВМ. Тем не менее, такие расчеты ост. сложн.делом. Примен.комп. внесло новые свои трудн.: прежде чем начать расчеты, пользователь должен освоить основы прогр-ия на одном или неск. языках и числ.методы расчетов. Мат.сист. универс.мат. пакетами (средами) наз.пакеты прикл.прогр.сод.разнообр. инструменты для реш. матем. задач.Технология MathML являющаяся расширением формата HTML позв.отображать на Интернет-странице формулы, созданные в Mathematica, используя технологию код-ия Mathematica.Из вычисл. возмож. выдел.след.: выс.степень точности вычисл.; алгебр.и числ.вычисл.произв.и интегралов; реш.сист.алгебр.,диф.и разностных ур-ий;  наличие шир.набора встроенных мат.функ.,включая преобраз.Фурье, статист.,поддержка целого ряда функ.матричных и векторных вычисл.;поддержка вычисл., как в обл-ти действ.чисел, так и комплексных чисел.Пакет Mathematica предост.весьма шир.возм. любому пользов., использ.его для реш. своих мат.задач из разл.обл-ей совр. естествознания. MatLab – это высокопроизводит.сист. для техн. расчетов, включ.вычисл., визуализацию и прогр-ие в удобной среде, где задачи и реш.выраж.в форме, близкой к мат. MatLab можно использ. для: мат. вычисл. ;созд. алгоритмов;анализа данных, исслед.и визуализация;научной и инжен. графики; разработки интерфейса, вкл.созд.граф.интерфейса.В MatLab важн.роль отводится спец-ым группам прогр., наз.toolboxes. Они очень важны для больш-ва пользоват. MatLab, т. к.позвол.изучать и применять спец.методы. Toolboxes – это всесторонняя коллекция функ.MatLab (М-файлов), кот.позвол.решать частные классы задач.Сист.MatLab сост. из 5 осн.частей:

Язык MatLab. Это язык матриц и массивов выс. уровня с управл.потоками, функ., стр-ами данных, вводом-выводом и особен.объектно-ориентиров. програм.. Это позвол.созд. простые и сложные прилож.

Среда MatLab. Это набор инструментов и приспособл., с кот.раб. пользоват.или прогр.MatLab. Она вкл. в себя ср-ва для упр.перемен.в раб. Простр-ве MatLab, вводом и выводом данных, и созд., контроля и отладки М-файлов и приложений MatLab.

Управл.графика MatLab. Это граф.сист. MatLab, кот. вкл. в себя команды выс-го уровня для визуализации двух- и трехмерных данных, обраб.изображ., анимации и иллюстрированной графики.Включ. в себя команды низкого уровня, позвол.полностью редакт. внеш.вид графики, и как при созд.Граф.Пользоват. Интерфейса (GUI) для MatLab прилож.Библ-ка мат.функ..- это обширная коллекция вычисл.алгоритмов от элемент.функ.,:сумма, синус, косинус, комплексная арифметика, до более сложн., таких как обращение матриц, быстрое преобраз.Фурье.Прогр.интерфейс. -это библ-ка, кот.позв. писать прогр. на Си и Фортране, кот. взаимод.с MatLab. Она вкл. ср-ва для вызова прогр.из MatLab (динам.связь), вызывая MatLab как вычисл.инструмент и для чтения-записи Mat-файлов.

Simulink, сопутствующая MatLab прогр., – это система для моделирования нелин. динам. сист. Она предст.собой среду, управл.мышью, кот.позв. моделировать процесс путем перетаскивания блоков диаграмм на экране и их манипуляцией. Simulink раб.с лин., нелин., непрер., дискретными, многомерными сист.В сер.80-х гг.фирма Mathsoft Inc. разраб. новую мат.сист.MathСad. Можно отметить одну очень важн.особенность, выгодно отлич. MathСad от др.мат.пакетов: мат.выраж.,обрабатываемые в MathСad, почти в точности повт.обычную мат.символику.