Mathematica
-4|5
l)Universitetlarning yuqori
bosqich talabalari va ilmiy texnik
hisoblashlarga mo'ljallangan;
2) Turli platformadagi
EHMlarga mo 'ljallanganligi;
3)Tovushlami sintez qilish
imkoniyatining mavjudligi;
4) Ma'lumotlar tizimi juda
qulay shaklda taslikil etilgan;
5)
Hujjatlarni yuqori saviyada
formatlash imkoniyati mavjud.
l)Katta hajmda EHM re-
surslarini talab qilinishi;
2)Yuqori malakali mutaxas-
sislarga va matematiklarga
mo'ljallanganligi.
117
2.Mathematica va uning kompyuter algebrasida tutgan o’rni. Mathematical
integrallashgan sistemasi hozirgi kunda mavjud kompyuter dasturlari orasida
yetakchi o'rinlardan birini egallaydi. Mathematica sistemasining 4(2000 yil)- va
5(2003 yil)
-
variantlari o'zlarining qulay va tushunarli interfeysi
(foydalanuvchining muloqot muhiti) va turli-tuman xarakterdagi hisoblash
jarayonlariga qo’llanilish imkoniyatining mavjudligi bilan o'zlarining oldingi
avlodlaridan keskin farq qiladi. Keyingi 20 yil ichida Mathematica sistemasi
takomillashib juda katta muvaffaqqiyatlarga erishdi. Shu kunlarda muhandislar.
iqtisodchilar. aniq fanlar mutaxassislari o’zlarining ilmiy tadqiqotlarida
Mathematica dasturiy sistemasining imkoniyatlaridan unumli foydalanmoqdalar.
Jahonning yetakchi universitetlari o'zlarining o’quv jarayonlariga bu sistemani
keng ko'lamda joriy qilganlar. O'rta umumiy ta'lim o’quv yurtlarida Mathematica
dasturiy sistemasini o'quvchilarga aniq fanlarni o’qitishda muvaffaqiyatli
qo'llamoqdalar.
Mathematica sistemasi va kompyuter algebrasi tizimlari
orasida tutsan o'rni.
Amerika Qo'shma Shtatlarining Wolfram Research. Inc. kompaniyasi
tomonidan yaratilgan Mathematica tizimi fizik olim Stefan Volfram tomonidan
1987 yilda taklif etilgan bo'lsada, 1988 yilda Mathematica tizimining l-
lahjasi(versiyasi) jamoatchilik hukmiga havola etildi. Mathematica dasturiy tizimi
Amerika jamoatchiligi tomonidan shu yilda, ya'ni 1988 yilda yaratilgan buyuk
texnik va matematik kashfiyotlarning 10 tadan bittasi sifatida qayd etilgan.
Mathematicaning dastlabki varianti asosan Macintosh turidagi kompyuterlar
uchun mo'ljallangan bo’lsada ko'p o'tmay (oradan 6 oydan so'ng) MS-DOS
operatsion tizimi muhitida ishlaydigan Mathematica tizimining yangi versiyasi
ham paydo bo'ldi. 1991 yilda tizimning Mathematica 2 versiyasi, 1996 yilda esa
Mathematica 3.0 versiyalan taklit etildi. Shundan keyun bu dasturiy tizim 20 dan
ortiq operatsion tizimlar, ya'ni Microsoft Windows. Windows NT. OS/2. Linux,
Unix va boshqa operatsion tizimlar muhitida ishlash uchun moslashtirildi.
118
Hozirgi kunda Mathematica 4 (2000 yil) va Mathematica 5 (2003 yil)
tizimlari keng ko'lamda foydalanilmoqda. Mathematica 4.0 va Mathematica 5.0
tizimlari o'zlarining qulay va tushunarli interfeysi turli-tuman xarakterdagi
hisoblash jarayonlariga qo'llanilish imkoniyatining mavjudligi bilan o'zlarining
oldingi avlodlaridan keskin farq qiladi. Shu kunlarda muhandislar. iqtisodchilar,
aniq fanlar mutaxassislari o'zlarining ilmiy tadqiqotlarida Mathematica dasturiy
tizimining imkoniyatlaridan unumli foydalanmoqdalar. Jahonning yetakchi
universitetlari o'zlarining o'quv jarayonlariga bu tizimni keng ko'lamda joriy
qilganlar.
Shunday tabiiy savol tug'iladi: «Shuncha ilm ahlini, muhandislarni,
qolaversa o'qituvchi - professorlarni, talabalarni o'zining imkoniyatlari bilan
o'ziga rom qilgan bu tizimning imkoniyatlari qay darajada? U o'zining qaysi
tomonlari bilan mavjud tizimlar va dasturlash tillaridam farq qiladi?»
Mathematica dasturiy tizimi. avvalo sonli va analitik(simvolli)
hisoblashlarni yuqori tezlikda va aniq bajarishga mo'ljallangan dasturiy tizimdir.
Bu tizim yuqorida sanalgan tizimlar kabi amaliy dasturlar ta'minoti (ADT)
yaratuvchi mutaxassislar uchun quyidagi:
•
matematik amallar: ifodalarni soddalashtirish, ular ustida algebraik shakl
almashtirishlar bajarish, turli tenglama va tengsizliklarni sonli va analitik
yechish, differensiallash, integrallash, matritsalar ustida algebraik amallarni
bajarish, optimallash masalalarini hal qilish, turli ko'rinishdagi (oshkor,
oshkormas, parametrik va h.k) funksiyalarni grafiklarini yasash masalalarni
tez va aniq amalga oshirish;
•
hujjatlar va dasturlarni yaratish hamda tanlash imkoniyatini beruvchi matn
muharrirlari;
•
foydalanuvchilar uchun interaktiv rejimda (bevosita muloqot asosida)
ishlash imkoniyatini beruvchi ko'p oynali interfeys;
•
yuqori saviyada tashkil etilgan ma'lumotnoma tizimi;
119
•
analitik va sonli ifodalar ustida amallar bajaruvchi protsessor;
•
muloqot jarayonidagi noaniqliklarni ko'rsatuvchi diagnostika tizimi;
•
tizimning bevosita yadrosiga biriktirilgan tayyor dastur va funksiyalar
kutubxonas;
vositalardan inumli foydalanish imkonini beradi.
Yuqorida sanalgan vositalar amaliy dasturiy ta'minot yaratish jarayonida
o'rganiladigan masalaning matematik modelini qurish, hisoblash usullarini
tanlash. Hisoblash eksperimentlarini o'tkazish va olingan natijalarni tahlil qilish
jarayonini to'liq avtomatlashtirish imkonini beradi. Bu esa ADT ni tashkil
etishning protsedurasini va masalalarni EHM da yechishning an’anaviy ketma-
ketligini tubdan o'zgartirishga olib keladi.
Shunday qilib, yuqoridagi jadvalga qo'shimcha ravishda shuni
aytish mumkinki. Mathematica 5.0 tizimida barcha bajariladigan ishlar
bloknot (hujjat) sifatida tashkil qilinib. muloqot interaktiv rejimda amalga
oshiriladi.
Yuqoridagi jadvalda tavsiflari keltirilgan dasturiy tizimlardan
foydalanislining ommaviylashuviga quyidagi faktorlar:
•
kompyuterlar odatdagi uy elektr jihozlari qatoridan o'rin
olayotganligi;
•
hozirgi zamon talabasi. ilmiy xodimi va mutaxassisi hayotida Internet
tarmog’idan foydalanish kundalik ehtiyojga aylanganligi;
•
o'quvchi va talabalarga bilim berishda dasturiy tizimlardan o"qitish
vositasi sifatida foydalanish darajasining oshishi:
•
dasturiy tizimlardan foydalanishga doir maxsus adabiyotlami
ko'payganligi asos - sabab bo’lmoqda.
Holbuki rivojlangan mamlakatlarda bu tizimlar o'qitish jarayonining
ajralmas qismiga aylanib qolgandir. Masalan, AQSh, Xitoy, Yaponiya va
120
Germaniya davlatlarida bu tizimlardan nafaqat o'qitish jarayonida, balki
ilmiy-texnik hisoblashlarda unumli foydalanilmoqda. MDH mamlakatlari
orasida bu borada Belorussiya respublikasining professor o'qituvchilari,
muhandislari va olimlari peshqadamlikni qo'ldan bermay kelmoqdalar.
3.Mathcad va uning ishchi oynasi. Umuman olganda Mathcad – bu
kompyutеr matеmatikasining zamonaviy sonli usullarini qo`llashning unikal
kollеktsiyasidir. U o`z ichiga yillar ichidagi matеmatikaning rivojlanishi
natijasida yig`ilgan tajribalar, qoidalar va matеmatik hisoblash usullarini olgan.
Mathcad pakеti muxandislik hisob ishlarini bajarish uchun dasturiy vosita
bo`lib, u profеssional matеmatiklar uchun mo`ljallangan. Uning yordamida
o`zgaruvchi va o`zgarmas paramеtrli algеbraik va diffеrеntsial tеnglamalarni
еchish, funktsiyalarni tahlil qilish va ularning ekstrеmumini izlash, topilgan
еchimlarni tahlil qilish uchun jadvallar va grafiklar qurish mumkin. Mathcad
murakkab masalalarni еchish uchun o`z dasturlash tiliga ham ega.
Mathcad intеrfеysi Windowsning barcha dasturlari intеfеysiga o`xshash.
Mathcad ishga tushurilgandan so`ng uning oynasida bosh mеnyu va uchta panеl
vositasi chiqadi: Standart (Standart), Formatning (Formatlash) va Math
(Matеmatika). Mathcad ishga tushganda avtomatik ravishda uning ishchi hujjat
fayli Untitled 1 nom bilan ochiladi va unga Workshet (Ish varag`i) dеyiladi.
Standart (Standart) vositalar panеli bir nеcha fayllar bilan ishlash uchun buyruqlar
to`plamini o`z ichiga oladi. Formatting (Formatlash) formula va matnlarni
formatlash bo`yicha bir nеcha buyruqlarni o`z ichiga oladi. Math (Matеmatika)
matеmatik vositalarini o`z ichiga olgan bo`lib, ular yordamida simvollar va
opеratorlarni hujjat fayli oynasiga joylashtirish uchun qo`llaniladi. Quyidagi
rasmda Mathcadning oynasi va uning matеmatik panеl vositalari ko`rsatilgan.
121
4.Maple va uning ishchi oynasi.
MAPLE
sistemasi - kompyuterda turli
122
yo'nalishdagi: iqtisodiyot, mexanika, matematika, fizika, muhandislik
masalalarining analitik va sonli yechimlarini aniq, tez, samarali hal etish
uchun mo'ljallangan sistemadir. Unda 4000 dan ortiq buyruqlar mavjud
bo'lib, bu buyruqlar matematika fanining Algebra, Geometriya,
Matematik tahlil, Matematik statistika kabi turli sohalari masalalarini hal
etishga mo'ljallangan.
Maplening ish stoli quyidagi bo'limlardan iborat:
Sarlavha satri:
Ishchi soha:
Asosiy menyular satri;
Holat satri.
Usknnalar paneli;
Chiza'ich va yurg'izish yo'lakchalari
Maplening ishchi maydoni uch qismga bo'linadi:
1. Kiritish maydoni - buyruqlar satridan tashkil topgan. Har bir buyruq
satri > simvoli bilan boshlanadi;
2. Chiqarish maydoni-kiritilgan buyruqlarni qayta ishlangandan so'ng
hosil bo’lgan ma'lumotlar (analitik ifodalar, grafiklar va xabarlar)ni o’z
ichiga oladi;
3.
Matnli izohlar maydoni - ro'y bergan xatoliklar yoki bajarilgan
buyruqlarga izohlar, turli xarakterdagi xabarlar.
Buyruqlar satrini matnl rejimiga o'tkazish uchun uskunalar panelidan
sichqoncha yordamida
ni tanlaymiz.
Buyruqlar satriga o'tish uchun esa uskunalar panelidan
tanlaymiz.
Download | 