Группа | Учебная литература |
---|---|
Название на русском языке | Символьные вычисления в MatLab |
Авторы на русском языке | Ревинская О.Г. |
Название на английском языке | Symbolic calculations in MatLab |
Авторы на английском языке | Revinskaya O. G. |
Вид издания на русском языке | учебное пособие |
Издательство на русском языке | Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2017. – 529 с. |
Современные наукоемкие исследования включают в себя как аналитическое, как и численное решение разнообразных математических задач. И те, и другие методы хорошо алгоритмизованы и реализуются в активно развивающихся в настоящее время математических пакетах таких, как Mathematica, Maple и т.д. В такие интегральные среды программирования как MatLab также включены специализированные пакеты не только для выполнения численных расчетов, но и для аналитических математических преобразований. Так как при выполнении аналитических преобразований все операции с символьными обозначениями переменных выполняются также как с числами, в программировании такие преобразования называются символьными вычислениями.
В пособии описаны возможности ядра MatLab и интегрированных в MatLab пакетов MuPAD и Symbolic Math Toolbox для выполнения символьных вычислений на компьютере в процессе аналитического и численного решении задач, относящихся к таким разделам математики как алгебра, линейная алгебра, векторный анализ, математический анализ, комплексный анализ, дифференциальные уравнения, интерполяция и т.д. В пособии также уделено внимание способам сохранения, преобразования, использования и графического представления результатов символьных вычислений в MatLab. Изложенный материал иллюстрирован примерами и сопровождается заданиями для самостоятельного выполнения на компьютере.
Так как пакет MuPAD, входящий в состав MatLab, поддерживает графическое представление результатов аналитических (формульных) вычислений, изложение материала книги опирается преимущественно на использование этого пакета. Возможности этого пакета в виде функций для автоматизации символьных (аналитических) и численных расчетов описываются в 1–10 главах, постепенно усложняясь от элементарных математических преобразований, решения алгебраических уравнений к дифференциальному и интегральному исчислению функций комплексных переменных, решению дифференциальных уравнений. Свойства и способы использования функций из пакета MuPAD проиллюстрированы большим количеством текстовых и графических примеров. Возможности пакета Symbolic Math Toolbox, поддерживающего только текстовое представление результатов вычислений, излагаются в сравнении с пакетом MuPAD (глава 11). В главе 12 предложено 130 заданий для самостоятельного выполнения на компьютере, ориентированных на детальное овладение обоими пакетами.
Объем излагаемого в пособии материала позволяет использовать его как для ознакомительного, так и для углубленного изучения символьных вычислений в MatLab (в зависимости от выделяемого на изучение этой дисциплины количества часов). Пособие также может использоваться не только в учебной деятельности студентов, но и в научно-технических исследованиях магистрантов, аспирантов и научно-технических работником, использующих MatLab.
Пособие предназначено для студентов, магистрантов, аспирантов физико-математических и технических специальностей, а также для преподавателей и специалистов классических и технических университетов, применяющих символьные вычисления в своей профессиональной деятельности.