- •1. Основи роботи в системі maple
- •1.1 Структура вікна Maple
- •Пункти Основного меню:
- •1.2. Визначення функцій користувачем
- •2. Основні об'єкти і команди maple
- •2.1. Основні об'єкти (визначення, ввід, дії з ними)
- •2.1.1. Числа
- •2.1.2. Константи
- •2.1.3. Рядки
- •2.1.4. Змінні, невідомі та вирази
- •2.1.5. Послідовності, списки, множини
- •Використання послідовностей
- •Команди для структурної обробки списків і множин
- •2.1.6. Масиви
- •Створення масивів
- •2.1.7. Таблиці
- •2.2. Внутрішня структура об'єктів Maple
- •2.3. Підстановка і перетворення типів
- •2.4. Вбудовані елементарні математичні функції
- •2.5. Команди перетворення виразів
- •3. Операції і функції математичного аналізу.
- •3.1. Знаходження суми ряду
- •3.2. Обчислення добутків
- •3.3. Диференціювання виразів
- •3.4. Диференціальний оператор
- •3.5. Обчислення інтегралів
- •3.6. Обчислення лімітів функції
- •3.7. Пошук екстремумів. Дослідження функції на неперервність
- •Завдання
- •1. Виконати операції над множинами а і в:
- •5. Розв’язати систему рівнянь
1. Основи роботи в системі maple
1.1 Структура вікна Maple
Maple - це пакет для аналітичних обчислень на комп'ютері, що містить більше двох тисяч команд, які дозволяють вирішувати задачі алгебри, геометрії, математичного аналізу, диференціальних рівнянь, статистики, математичної фізики. Для того, щоб запустити Maple, необхідно в Головному меню Windows вибрати в групі Програми назву даного додатку: Maple.
Maple є типовим вікном Windows, яке складається з Рядка назви, Основного меню, Панелі інструментів, Робочого поля і Рядка стану, а також Лінійки і Смуг прокрутки.
Пункти Основного меню:
File (Файл) - містить стандартний набір команд для роботи з файлами, наприклад: зберегти файл, відкрити файл, створити новий файл і т.д.
Edit (Правка) - містить стандартний набір команд для редагування тексту, наприклад: копіювання, видалення виділеного тексту в буфер обміну, відміна команди і т.д.
View (Вигляд) - містить стандартний набір команд, що управляють структурою вікна Maple.
Insert (Вставка) - служить для вставки полів різних типів: математичних текстових рядків, графічних двох і тривимірних зображень.
Format (Формат) - містить команди оформлення документа, наприклад: установка типу, розміру і стилю шрифту.
Options (Параметри) - служить для установки різних параметрів введення і виведення інформації на екран, принтер, наприклад, таких як якість друку.
Windows (Вікно) - служить для переходу з одного робочого листа в іншій.
Help (Довідка) - містить докладну довідкову інформацію про Maple.
Робота в Maple проходить в режимі сесії - користувач вводить пропозиції (команди, вирази, процедури), які сприймаються умовно і обробляються Maple. Робоче поле розділяється на три частини: область введення - складається з командних рядків.
1. Кожний командний рядок починається з символу >;
2. Область виводу - містить результати обробки введених команд у вигляді аналітичних виразів, графічних об'єктів або повідомлень про помилку;
3. Область текстових коментарів - містить будь-яку текстову інформацію, яка може пояснити виконувані процедури. Текстові рядки не сприймаються Maple і ніяк не обробляються.
Д
ля
того, щоб перемкнути командний рядок в
текстовий, потрібно на
Панелі інструментів натискувати мишею
на кнопку
З
воротне
перемикання текстового рядка в командну
здійснюється натисненням на Панелі
інструментів на кнопку
1.2. Визначення функцій користувачем
1. Одним з найбільш простих способів задання функції користувачем є присвоєння введеної функції (у вигляді виразу) певній змінній: Name:=вираз
> m:=sqrt(x^2+y^2);
> x:=3:y:=4:
> m;
> evalf(m);
5.000000000
Цей прийом фактично є операцією присвоєння.
Заданий таким чином об'єкт все ж таки не є повноцінною функцією користувача. Перш за все тому, що в ньому використовуються лише глобальні змінні (x i y). Їх значееня необхідно визначати наперед, використовуючи операцію присвоєння. Подібні "функції" не можна ввести в бібліотеку Maple.
2. Більш гнучким способом задання повноцінної функції є використання оператора ->. Його синтаксис:
2name:=(x,y,...)->Вираз,
де name - ім'я функції (без аргументів),
(x,y,...) - список формальних параметрів функції,
Вираз - вид функції (певний вираз, що залежить від параметрів (x,y,...)).
Виклик функції здійснюється у вигляді name (x,y,...). Змінні, що вказані у списку формальних параметрів є локальними.
> x:=0; y:=0;
x := 0
y := 0
> m:=(x,y)->sqrt(x^2+y^2);
> m(3,4);
5
> m(3.,4.);
5.000000000
> x;y;
0
0
При підстановці на їх місце фактичних параметрів вони зберігають їх значення тільки в тілі функції Вираз. За межами цієї функції змінні з цими іменами є або невизначеними, або зберігають значення, що було присвоєне перед тим.
3. Ще один спосіб задання функції користувачем базується на використанні команди unapplay. Її синтаксис:
name:=unapplay(expr, var1,var2,...),
де name - ім'я функції (без аргументів),
expr - безпосередньо вираз функції через аргументи var1,var2,...
В якості expr може бути використане ім'я змінної, якій присвоєно вираз, що залежить від var1,var2,... (в цьому випадку команда unapplay перетворює вираз в функцію).
> restart;
> fm:=unapply(sqrt(x^2+y^2),x,y);
> evalf(fm(3,4));
5.000000000
> fm(3,4);
> fm(sin(x),cos(x));
> x;y;
x
y
Звернення до функції здійснюється у вигляді name(var1,var2,...). Змінні, що вказані як формальні параметрі є локальними.
