
- •1. Интерфейс программы Maple.
- •1.1. Рабочий лист и меню.
- •1.2. Панель инструментов.
- •1.3. Язык пользователя.
- •1.4. Совместимость с другими программами.
- •2. Структура команды, операторы, синтаксические символы
- •2.1. Операторы, операнды и основные синтаксические символы команды.
- •2.2. Оператор присвоения, функции пользователя и оператор подстановки.
- •3. Алгебраические операторы.
- •3.1. Равенство и неравенства.
- •3.2. Алгебраические действия.
- •3.3. Специальные константы.
- •3.4. Комплексные числа.
- •3.5. Подстановка численных значений и простые вычисления.
- •3. Специальный оператор вычисления: eval.
- •3.6. Использование символов последовательности, списка, множества.
- •3.7. Элементарные трансцендентные функции.
- •4. Алгебраические преобразования.
- •4.1. Факторизация алгебраических выражений.
- •4.2. Приведение подобных членов.
- •4.3. Упрощение и развёртывание.
- •4.4. Нормализация дробных выражений.
- •4.5. Комбинирование выражений.
- •4.6. Преобразование функций.
- •4.7. Условия на переменные и параметры.
- •5. Вычисления множества значений функции.
- •5.1. Вычисление множества значений данной функции для множества значений аргумента с заданным шагом.
- •5.2. Вычисление множества значений данной функции для выбранного множества значений аргумента.
- •5.3. Вычисление множества значений данной функции для множества значений аргумента с заданным условием.
- •6. Суммы, суммирование последовательности, вычисление сумм.
- •7. Таблицы.
- •8. Графики.
- •8.2. 3-Мерные графики функций двух переменных.
- •8.3. Анимация графиков.
- •9. Решение алгебраических уравнений и их систем.
- •9.1. Решение отдельного уравнения.
- •9.2. Решение системы линейных уравнений.
- •9.3. Решение системы линейного и квадратного уравнений.
- •9.4. Решение системы квадратных уравнений.
- •10. Решение трансцендентных уравнений.
- •10.1. Решение одного уравнения.
- •10.1.1. Справка о функции Ламберта.
- •10.2. Решение системы, содержащей трансцендентные уравнения.
- •11. Пределы и асимптотика функций.
- •11.1. Пределы.
- •11.2. Асимптотическое поведение функций.
- •12. Дифференцирование функций.
- •13. 1-Кратные интегралы (неопределённые и определённые).
- •13.1. Неопределённый интеграл.
- •13.1.1. Справка о функции erf(X) (Интеграл ошибок или интеграл вероятности).
- •13.1.2. Справка о функции (z)
- •13.2. Определённый интеграл.
- •14. Многократные интегралы.
- •1. Неопределённый интеграл. Формат команд:
- •15. Вычисление и графическое представление интегралов.
- •16. Ряды, разложение функций в ряды.
- •16.1. Суммирование рядов.
- •16.1.1. Справка по функциям Бесселя.
- •16.1.2. Справка по дзета-функции Римана.
- •16.2. Разложение функций в ряды.
- •3. Примеры.
- •16.3. Конвертирование рядов и аппроксимация функций полиномами.
- •16.3.1. Приложение аппроксимаций к решению трансцендентных уравнений
- •17. Обыкновенные дифференциальные уравнения и их решение.
- •17.1. Общее решение оду.
- •17.1.1. Справка о функциях Бесселя.
- •17.2. Решение с начальными условиями.
- •17.3. Использование решений дифференциальных уравнений.
- •18. Дифференциальные уравнения в частных производных.
- •18.1. Разделение переменных.
- •18.2. Решение командой pdsolve.
- •18.3. Графическое представление решения.
- •1. Контрольные вопросы для самопроверки
- •5.1. Напишите команду вычисления значений функции для множества значений аргумента с данным шагом.
- •5.2. Напишите команду вычисления значений функции для выбранного множества значений аргумента.
- •2. Задания для лабораторных работ
- •Тема 1. Ознакомление с программой Maple и простейшие вычисления с её помощью.
- •Тема 2. Построение графиков.
- •Тема 3. Решение алгебраических уравнений и их систем.
- •Тема 4. Трансцендентные функции и решение трансцендентных уравнений.
- •Тема 5. Дифференцирование функций.
- •Тема 6. Ряды и их суммы. Представление функций рядами.
- •Тема 7. Интегралы.
- •Тема 8. Обыкновенные дифференциальные уравнения.
- •Тема 9. Дифференциальные уравнения в частных производных.
- •Общая характеристика программы ……………………………………………………. 3
2. Задания для лабораторных работ
В этом разделе представлены задания для выполнения на лабораторных занятиях под руководством преподавателя, при первичном освоении программы. Задания сгруппированы по наиболее важным темам, представленным во Введении, и даны в той же последовательности изложения материала. Материал менее значительных тем, имеющих более узкое, прикладное значение, рассредоточен среди содержания основных тем и осваивается попутно. Начинающему пользователю для выполнения этих работ следует ознакомиться с Введением и освоить использование системы Help.
Все задания выполняются в одном структурированном файле mws данного студента. Структура файла должна повторять структуру данного документа. При групповой работе на одной ЭВМ 2 – 3 человек, по исполнении задания окончательный вариант копируется каждому студенту в персональный файл. По окончании занятия рекомендуется сохранить файл на съёмный носитель информации.
Задания выполняются программными средствами. Каждое задание копируется в текстовый абзац персонального файла mws. Внимательно просмотрите копированный текст, при необходимости исправьте ошибки копирования. О копировании уравнений, набранных в редакторе Equation или Math type см. п. 1.4 Введения.
Ход выполнения каждого задания должен комментироваться текстом. Окончательный результат также выражается текстом. Численные значения, получаемые при решении физических задач, должны быть повторены в текстовой строке с указанием размерности. Громоздкие промежуточные выкладки могут быть свёрнуты в отдельных подразделах по усмотрению исполнителя, с указанием их содержания в заголовке подраздела.
Таблицы и рисунки должны быть пронумерованы (в каждом задании) и подписаны (с указанием содержания). Для рисунков, содержащих более одной кривой, должна быть дана легенда. При построении графиков, если не указано в условии, выбирать интервалы и масштабы из соображений наилучшей наглядности. При использовании в тексте латинских букв, похожих на русские, выделяйте их курсивом.
Тема 1. Ознакомление с программой Maple и простейшие вычисления с её помощью.
Задание 1. Ознакомиться с меню и панелью инструментов программы. Создать в папке группы файл под названием (фамилия).mws. Открыть его и занести в первую (текстовую) строку свою фамилию, инициалы, № группы, дату создания файла.
Задание 2. Ознакомиться со справочным файлом программы (Введение) в целом и подробно с п.п. 1 - 3.
Задание 3. Создать в файле раздел с номером и названием темы, и с датой занятия, раскрыть его. Скопировать из данного файла и занести в текстовую строку задания по теме 1.
Задание 4. Составить командную строку для вычисления выражения
и вычислить это выражение с точностью по умолчанию и с точностью 12 знаков. О копировании уравнений, набранных с помощью средств Equation и Math Type см. Введение, п. 1.4.
Задание
5.
Используя данный в справке алгоритм
расчёта по циклу, вычислить значения
функций
и
для значенийx
на отрезке [-2, 2] с шагом 0,2 с точностью
по умолчанию. Составить таблицу найденных
значений. Перенести результаты в файл
doc в таблицу MW.
Задание 6. Найти с точностью по умолчанию сумму первых шести натуральных чисел.
Задание 7. Найти общее выражение суммы первых n натуральных чисел. Упростить и факторизовать полученное выражение. Проверить, согласен ли с полученной формулой результат предыдущей задачи.
Задание 8. Найти с точностью по умолчанию сумму первых 6 чисел последовательности с общим членом ak = 1/k.