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1、Mathematica簡易教程周六1-4節(jié)8:00-11:10第1章MATHEMATICA概述31.1Mathematica的啟動與運行31.2表達式的輸入41.3Mathematica的聯(lián)機幫助系統(tǒng)6第2章MATHEMATICA的基本量82.1數(shù)據(jù)類型和常數(shù)82.2變量102.3函數(shù)112.4表142.5表達式172.6常用的符號192.7練習(xí)題19周六5-8節(jié)14:00-17:10第3章微積分的基本操作203.1極限203.2微分203.3計算積分223.4無窮級數(shù)243.5練習(xí)題24周六9-10節(jié)19:00-20:30第4章微分方程的求解264.1微分方
2、程解264.2微分方程的數(shù)值解264.3練習(xí)題27周日1-4節(jié)8:00-11:10第5章MATHEMATICA的基本運算285.1多項式的表示形式285.2方程及其根的表示295.3求和與求積325.4練習(xí)題34第6章函數(shù)作圖356.1基本的二維圖形356.2二維圖形元素40656.3基本三維圖形426.4練習(xí)題46周日5-8節(jié)14:00-17:10第7章MATHEMATICA函數(shù)大全487.1運算符和一些特殊符號，系統(tǒng)常數(shù)487.2代數(shù)計算497.3解方程507.4微積分507.5多項式函數(shù)517.6隨機函數(shù)527.7數(shù)值函數(shù)527.8表相關(guān)函數(shù)537.9繪
3、圖函數(shù)547.10流程控制57第8章MATHEMATICA程序設(shè)計598.1模塊和塊中的變量598.2條件結(jié)構(gòu)618.3循環(huán)結(jié)構(gòu)638.4流程控制658.5練習(xí)題67周日9-10節(jié)19:00-20:30小測驗65第1章Mathematica概述1.1Mathematica的啟動與運行Mathematica是美國Wolfram研究公司生產(chǎn)的一種數(shù)學(xué)分析型的軟件，以符號計算見長，也具有高精度的數(shù)值計算功能和強大的圖形功能。假設(shè)在Windows環(huán)境下已安裝好Mathematica7.0，啟動Windows后，在“開始”菜單的“程序”中單擊WolframMathema
4、tica，就啟動了Mathematica7.0，在屏幕上顯示如圖的Notebook窗口，系統(tǒng)暫時取名“未命名-1”，直到用戶保存時重新命名為止。輸入1+1，然后按下Shif+Enter鍵，這時系統(tǒng)開始計算并輸出計算結(jié)果，并給輸入和輸出附上次序標(biāo)識In[1]和Out[1]，注意In[1]是計算后才出現(xiàn)的；再輸入第二個表達式，要求系統(tǒng)將一個二項式展開，按Shift+Enter輸出計算結(jié)果后，系統(tǒng)分別將其標(biāo)識為In[2]和Out[2].如圖在Mathematica的Notebook界面下，可以用這種交互方式完成各種運算，如函數(shù)作圖，求極限、解方程等，也可以用它編寫像
5、C那樣的結(jié)構(gòu)化程序。在Mathematica系統(tǒng)中定義了許多功能強大的函數(shù)，我們稱之為內(nèi)建函數(shù)（built-infunction）,直接調(diào)用這些函數(shù)可以取到事半功倍的效果。這些函數(shù)分為兩類，一類是數(shù)學(xué)意義上的函數(shù)，如：絕對值函數(shù)Abs[x]，正弦函數(shù)Sin[x]，余弦函數(shù)Cos[x]，以e為底的對數(shù)函數(shù)Log[x]，以a為底的對數(shù)函數(shù)Log[a,x]等；第二類是命令意義上的函數(shù)，如作函數(shù)圖形的函數(shù)Plot[f[x],{x,xmin,xmax}]，解方程函數(shù)Solve[eqn,x]，求導(dǎo)函數(shù)D[f[x],x]等。必須注意的是：Mathematica65嚴格區(qū)分大
6、小寫，一般地，內(nèi)建函數(shù)的首寫字母必須大寫，有時一個函數(shù)名是由幾個單詞構(gòu)成，則每個單詞的首寫字母也必須大寫，如：求局部極小值函數(shù)FindMinimum[f[x],{x,x0]等。第二點要注意的是，在Mathematica中，函數(shù)名和自變量之間的分隔符是用方括號“[]”，而不是一般數(shù)學(xué)書上用的圓括號“（）”，初學(xué)者很容易犯這類錯誤。如果輸入了不合語法規(guī)則的表達式，系統(tǒng)會顯示出錯信息，并且不給出計算結(jié)果，例如：要畫正弦函數(shù)在區(qū)間[-10，10]上的圖形，輸入plot[Sin[x],{x,-10,10}]，則系統(tǒng)提示“可能有拼寫錯誤，新符號‘plot’很像已經(jīng)存在的符
7、號‘Plot’”，實際上，系統(tǒng)作圖命令“Plot”第一個字母必須大寫，一般地，系統(tǒng)內(nèi)建函數(shù)首寫字母都要大寫。再輸入Plot[Sin[x],{x,-10,10}，系統(tǒng)又提示缺少右方括號，并且將不配對的括號用藍色顯示，如圖一個表達式只有準(zhǔn)確無誤，方能得出正確結(jié)果。學(xué)會看系統(tǒng)出錯信息能幫助我們較快找出錯誤，提高工作效率。?完成各種計算后，點擊File->Exit退出，如果文件未存盤，系統(tǒng)提示用戶存盤，文件名以“.nb”作為后綴，稱為Notebook文件。以后想使用本次保存的結(jié)果時可以通過File->Open菜單讀入，也可以直接雙擊它，系統(tǒng)自動調(diào)用Mathematic
8、a將它打開。1.2表達式的輸入Math
