Metody obliczeniowe

dr hab. inż. Rafał Palej, prof. PK

[e-mail]

budynek 2, pokój 2/2, I p.

Narzędzia obliczeniowe

z

LICZYDŁO (5 000 pne.)

z

SUWAK LOGARYTMICZNY (1614 – John Napier)

z

ARYTMOMETR (1642 – Blaise Pascal)

z

MASZYNA ANALITYCZNA (1833 – Charles Babbage)

z

KOMPUTER (1944 – Harvard, IBM)

z

KALKULATOR (1960 – HP, TI)

Idea Algebry Komputerowej

Dotychczasowy

dorobek

matematyki

Komputer

Algebra

Komputerowa

+

=

Systemy Algebry Komputerowej

z

MACSYMA

z

CALCULUS T/L

z

REDUCE

z

MuMATH

z

DERIVE

z

Theorist

z

FORM

z

Scratchpad (AXIOM)

z

Mathematica

z

Maple

Maple

=

Ma

thematics with

ple

asure

Co to jest Maple

Środowisko komputerowe umożliwiające prowadzenie
obliczeń symbolicznych, numerycznych i tworzenie
odpowiednich wykresów

„command the brilliance of a thousand mathematicians”

„Harnessing the Power of Mathematics”

„The Essential Tool for Mathematics and Modeling”

Mathematics · Modeling · Simulation

Zalety Maple’a

• rozwiązywanie wielu problemów w postaci analitycznej
• uzyskiwanie ścisłych wyników liczbowych
• uzyskiwanie rozwiązań numerycznych z dowolną

dokładnością

• bogata biblioteka programów rysujących
• kilkadziesiąt pakietów tematycznych
• intuicyjny język programowania wysokiego poziomu

Składniki Maple’a

•

interfejs użytkownika

•

jądro systemu (kernel)

•

biblioteka programów

1. Standardowy (graficzny)
2. Klasyczny (graficzny)
3. Liniowy (znakowy)
4. Kalkulator graficzny Maple’a
5. Kalkulator graficzny tworzony przez

użytkownika (Maplets)

Rodzaje interfejsów Maple’a

Interfejsy graficzne Maple’a

Interfejs standardowy

Interfejs klasyczny

Tryb

dokumentu

Tryb arkusza

kalkulacyjnego

Tryb arkusza

kalkulacyjnego

Math

Mode

Text

Mode

Math

Mode

Text

Mode

Math

Mode

Text

Mode

Jądro Maple’a

Zawiera napisane w języku C i skompilowane
najważniejsze procedury (ok. 10%) odpowiadające za:

•

jego uruchomienie

•

zarządzanie pamięcią

•

interpretowanie poleceń

•

dostęp do najważniejszych funkcji

•

wykonywanie podstawowych operacji matematycznych

•

upraszczanie

•

wydruk

Biblioteka Maple’a

•

procedury dostępne bezpośrednio po uruchomieniu
Maple’a

•

procedury pogrupowane w pakietach, dostępne po
wczytaniu całego pakietu lub wybranej procedury

Wszystkie procedury są napisane w języku Maple’a i mogą
być przeglądane i modyfikowane przez użytkownika

Podręczniki do Maple’a

User Manual, Maplesoft, Waterloo Maple Inc. 2008.
Introductory Programming Guide, Maplesoft, Waterloo Maple Inc. 2008.
Advanced Programming Guide, Maplesoft, Waterloo Maple Inc. 2008.

Książki

http://saturn.mech.pk.edu.pl

http://www.maplesoft.com

• J.Ombach, Wykłady z równań różniczkowych wspomagane

komputerowo – Maple, UJ, 1999

• J.Ombach, Rachunek prawdopodobieństwa wspomagany

komputerowo – Maple, UJ, 2000

• R.Palej, Algebra komputerowa w mechanice, PK, 2000
• R.Palej, A.Krowiak, Metody obliczeniowe wspomagane

programem Maple, PK, 2008 (w fazie wydawania)

• F. Wright, Computing with Maple, Chapman& Hall CRC, 2002
• D. Richards, Advanced Mathematical Methods with Maple,

Cambridge University Press, 2002