Mathematica tizim




Download 94.38 Kb.
Sana10.03.2024
Hajmi94.38 Kb.
#169503
Bog'liq
Mathematica tizim
KEYS-STADI METODI, 28 маъруза Спирт ишлаб чиқариш жараенини автоматлаштириш, JQueryda funksiyalarni qo’llash, Документ Microsoft Word (4), 10-s,geom,II chorak,1-dars, Chilangarlik ishicover, 17.06.2023. Спорт гимнастикасига, Документ Microsoft Word, Sim ken pol tex, Форма заявления, 16-mavzu. Arxitektura va qurilishda qurilish konstruksiyalarni vizual dasturlash texnologiyalari., Ma5, Axborotlarni ishlab chiqarish vositalari, Mashinali o\'qitishga kirish va uning asosiy tushunchalari, algor

Mathematica tizim
Amerika Qo‘shma Shtatlarining Volfram Research. Ink. 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 Makintosh 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. 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 harakterdagi 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 etakchi 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:

  1. matematik amallar: ifodalarni soddalashtirish, ular ustida algebraik shakl almashtirishlar bajarish, turli tenglama va tengsizliklarni sonli va analitik echish, 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;

  2. hujjatlar va dasturlarni yaratish hamda tanlash imkoniyatini beruvchi matn muharrirlari;

  3. foydalanuvchilar uchun interaktiv rejimda (bevosita muloqot asosida) ishlash imkoniyatini beruvchi ko‘p oynali interfeys;

  4. yuqori saviyada tashkil etilgan ma’lumotnoma tizimi;

  5. analitik va sonli ifodalar ustida amallar bajaruvchi protsessor;

  6. muloqot jarayonidagi noaniqliklarni ko‘rsatuvchi diagnostika tizimi;

  7. tizimning bevosita yadrosiga biriktirilgan tayyor dastur va funksiyalar kutubxonasi;

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 echishning 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 foydalanishining ommaviylashuviga quyidagi faktorlar:

  1. kompyuterlar odatdagi uy elektr jihozlari qatoridan o‘rin olayotganligi;

  2. hozirgi zamon talabasi. ilmiy xodimi va mutaxassisi hayotida Internet tarmog‘idan foydalanish kundalik ehtiyojga aylanganligi;

  3. o‘quvchi va talabalarga bilim berishda dasturiy tizimlardan o‘qitish vositasi sifatida foydalanish darajasining oshishi:

  4. 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 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. Matchad va uning ishchi oynasi. Umuman olganda Matchad – bu kompyuter matematikasining zamonaviy sonli usullarini qo‘llashning unikal kolleksiyasidir. U o‘z ichiga yillar ichidagi matematikaning rivojlanishi natijasida yig‘ilgan tajribalar, qoidalar va matematik hisoblash usullarini olgan. Matchad paketi muxandislik hisob ishlarini bajarish uchun dasturiy vosita bo‘lib, u professional matematiklar uchun mo‘ljallangan. Uning yordamida o‘zgaruvchi va o‘zgarmas parametrli algebraik va differensial tenglamalarni echish, funksiyalarni tahlil qilish va ularning ekstremumini izlash, topilgan echimlarni tahlil qilish uchun jadvallar va grafiklar qurish mumkin. Matchad murakkab masalalarni echish uchun o‘z dasturlash tiliga ham ega. Matchad interfeysi Windowsning barcha dasturlari intefeysiga o‘xshash. Matchad ishga tushurilgandan so‘ng uning oynasida bosh menyu va uchta panel vositasi chiqadi: Standart (Standart), Formatning (Formatlash) va Math (Matematika), Matchad ishga tushganda avtomatik ravishda uning ishchi hujjat fayli Untitled 1 nom bilan ochiladi va unga Workshet (Ish varag‘i) deyiladi. Standart (Standart) vositalar paneli bir necha fayllar bilan ishlash uchun buyruqlar to‘plamini o‘z ichiga oladi. Formatning (Formatlash) formula va matnlarni formatlash bo‘yicha bir necha buyruqlarni o‘z ichiga oladi. Math (Matematika) matematik vositalarini o‘z ichiga olgan bo‘lib, ular yordamida simvollar va operatorlarni hujjat fayli oynasiga joylashtirish uchun qo‘llaniladi. Quyidagi rasmda Matchadning oynasi va uning matematik panel vositalari ko‘rsatilgan.

4.Maple va uning ishchi oynasi. MAPLE sistemasi-kompyuterda turli 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, 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:

Maple tizimining asosiy imkoniyatlari va interfeysi


Maple tizimida quyidagi imkoniyatlar mavjud:

  1. biror elektron jadval sistemasida (masalan MS Exel) ma’lumotlarni tahlil qilish uchun ko‘nikma hosil qilingan bo‘lsa – Maple  sistemasida ham juda ko‘p matematik va statistik funksiyalar asosida ma’lumotlarni tahlil qilishning grafikli integrallashgan muhiti mavjud;

  2. murakkab funksiyalarning 2 o‘lchamli, 3 o‘lchamli fazolarda grafiklarini chizib berishi mumkin;

  3. Maple ning programmalashtirish tili asosida murakkab matematik, texnik va boshqa sohalardagi masalalarni echish imkoniyatini beradi;

  4. o‘quv jarayonini tashkil qilishda kerakli mavzularning mashq va masalalar ob’ektlarining harakatini namoyish qilish uchun animatsion grafik muhit mavjud;

  5. talabalar matematik usullarni o‘rganishda juda murakkab hisoblarga vaqtini sarflamasdan, faqat usullarning mohiyatini, qo‘llanilish sohalarini o‘rganishlari uchun maxsus Student paketi mavjud;

  6. Maple Windows, VMS, Unix, Linux kabi operatsion muhitlarda joriy qilingan;

  7. Windows operatsion tizimidagi MS Office ning turdosh tizimlari uchun integrallashgan muhitga ega;

  8. Barcha bajariladigan ishlari ishchi varaq sifatida tashkil qilinib, muloqot interaktiv rejimda amalga oshiriladi;

  9. C++, Fortran muhitlarida yaratilgan dasturlarga bevosita murojaat qilish mumkin;

  10. Exel 2000 muhitida turib Maple  ning grafikaga doir paketlariga murojaat qilish mumkin (Exel muhitida grafik chizish uchun funksiyaning qiymatlar jadvalini tuzish kerak);

  11. Ishchi varaqlarni RTF Word, LaTex, HTML formatlariga o‘tkazib saqlash mumkin;

  12. Maple muhitida «ob’ektlar» hosil qilish mumkin;

  13. Maple  dasturidagi xatoliklarni bartaraf qilish uchun Java imkoniyatlaridan foydalanish mumkin;

  14. Maple  vositasida yaratilgan dasturlardan elektron jadvallarga murojaat qilish mumkin.

Ixtiyoriy dasturiy tizimdan foydalanish uchun uning foydalanuvchilar bilan muloqot muhiti (interfeys) ni yaxshi bilish kerak. Maple tizimining Windows operatsion muhitida joriy qilingan interfeysi haqida to‘xtalaylik. Tizim ishga tushurilgandan keyin 1–rasmda ko‘rsatilgan interfeys oynasi paydo bo‘ladi. Oyna olti qismdan tashkil topgan:

    • sarlavha;

    • asosiy menyular satri;



    • asosiy instrument(vosita)lar paneli;

    • kontekstli instrumentlar paneli;

    • ishchi varaqning maydoni;

    • holatlar satri.

Sarlavhada Maple tizimining belgisi va joriy ishchi varaq faylining nomi ko‘rsatiladi. Asosiy menyular satrining holati ishchi varaqqa aks ettirilgan hujjatning mazmuniga qarab o‘zgarib turadi. Ishchi varaqda grafik tasvirlangan bo‘lsa, u holda asosiy menyular satrining holati 2–rasmda tasvirlangan ko‘rinishda bo‘ladi. Agar ishchi varaqda ma’lumotlar maydoni tasvirlangan bo‘lsa, u vaqtda 1–rasmdagi standart ko‘rinishda bo‘ladi. Sichqoncha ko‘rsatkichini asosiy menyular satrining ixtiyoriy menyusiga keltirib chap knopkasi bosilsa, menyu faollashib, undagi komandalar yoki qismiy menyular ro‘yxatini ko‘rish mumkin. Menyular ro‘yxatidagi biror komandani sichqoncha yoki komandaning o‘ng tomonida ko‘rsatilgan tugmalar yordamida bajarish mumkin. Asosiy menyular satrining pastki qismida amalda tez-tez qo‘llanilib turiladigan komandalarga biriktirilgan knopkalar ko‘rsatilgan asosiy instrumentlar paneli joylashgan. Bu knopkalar sichqoncha yordamida faollashtirilsa, ularga biriktirilgan komandalar bajariladi. Panelning holati ishchi varaqdagi hujjatga bog‘liq emas. Bu panelning pastki qismida kontekstli instrumentlar paneli joylashgan. Kursor ishchi varaqning qanday qismida joylashganligiga va qanday ma’lumotni ko‘rsatib turishiga qarab, kontekstli instrumentlar panelining holati o‘zgarib turadi. Panelning besh xil holati mavjud: ikki o‘lchamli, uch o‘lchamli, animatsiyali grafiklar aks ettirilgan paytdagi holati va kursorni ishchi varaqning ma’lumot kiritish yoki chiqarish maydonida turishiga mos holatlari. Kursor ma’lumotlarni kiritish maydonida turgan bo‘lsa, kontekst menyuning holati komandalarni standart Maple  talqinida yoki standart matematik yozuvlar ko‘rinishida yozilishiga qarab o‘zgaradi. 1–rasmda kontekstli menyuning, komandalarni standart Maple  talqinida yoziladigan holatiga mos ko‘rinishi tasvirlangan.

Maple ning interfeysida bir nechta oynadagi ishchi varaqlar bilan ishlash va giperlavhalar yordamida ishchi varaqlarning biridan ikkinchisiga o‘tish mumkin. Interfeysning eng pastki qismida tizimning ishchi holatlari satri aks ettirilgan bo‘lib, unda joriy faylga va tizimga tegishli ma’lumotlar aks ettiriladi. Ish jarayonida ishchi varaqda aks ettirilgan ob’ektlar (grafik, komanda natijasini aks ettirish maydonidagi ma’lumot, kiritish maydonidagi komanda) larga mos kontekstli menyuni hosil qilish mumkin. Buning uchun sichqoncha ko‘rsatkichini kerakli ob’ektga keltirib, o‘ng knopkani bosish kerak. Kontekstli menyuda tanlangan ob’ktga qo‘llaniladigan komandalar ko‘rsatiladi.
Maple  ishchi varaq to’g’risidagi asosiy ma’lumotlar
Maple tizimida muloqot interaktiv rejimda amalga oshiriladi. Foydalanuvchi ishchi varaqning kiritish maydoniga kerakli komanda yoki komandalar guruhini kiritib, «Enter» tugmachasini bosish orqali ularning bajarilishini amalga oshirishi mumkin. Komandalar > belgisidan keyin kiritiladi va ularning qizil rangda aks ettirilishi Maplening standart talqinida (notatsiyasida) amalga oshirilayotganini bildiradi. Agar bir nechta komandani bir guruhga birlashtirish kerak bo’lsa, oxirgi komandadan tashqari barcha komandalardan keyin «Shift»+«Enter» juftlik tugmachalarni bosish kerak. Oxirga komanda kiritilgandan keyin «Shift» tugmachani bosish kerak. Komandalar guruhi tashkil qilingandan keyin guruhning ixtiyoriy bir komandasidan keyin «Enter» tugmasini bosish ularning barchasini bajarilishini ta’minlaydi. Komandalar guruhi chap tomonidan umumiy «[» belgi bilan qamrab olinadi. Agar har bir komandani alohida «[» belgi qamrab olgan bo’lsa, ularning har biri mustaqil bajariladi. Agar komanda «;» belgi bilan tugasa, u bajarilgandan keyin albatta natija chiqarish maydonida aks ettiriladi va «:» belgi bilan tugasa, komanda bajariladi, lekin natija aks ettirilmaydi.
Ishchi varaqning foydalanuvchi tomonidan ma’lumotlar kiritiladigan qismiga kiritish maydoni deyiladi. Kiritish maydoniga Maplening komandalarini, operatorlarini va izohlar uchun matn kiritish mumkin. YAngi ishchi varaq yaratilganda, jimlik qoidasi bo’yicha Maple ning komanda va operatorlarini kiritish rejimi o’rnatiladi. Bu rejimning belgisi «>» hisoblanadi. Agar komanda yoki operator to’g’ri kiritilsa chiqarish maydonida natija qayd qilinadi, aks holda xatolik sababi ko’rsatiladi. Kiritish maydonida komandalarni Maple talqinida yoki odatdagi matematik yozuv talqinida aks ettirish mumkin. Buning uchun komandani kiritishdan oldin, Insert menyusidagi «Standart Math Input» komandasini bajarish yoki kontekstli instrumentlar panelidagi x-tugmani bosish kerak. Natijada ushbu panelda kiritish maydoni paydo bo’ladi (3 – rasm). «Enter» – tugmasi bosilgandan keyin kiritilayotgan komandaning yozuvi kontekstli instrumentlar panelining kiritish maydonida aks ettiriladi, unga mos matematik talqinidagi yozuv esa odatdagi kiritish maydonida aks ettiriladi. x-tugma qayta bosilsa, kiritish maydonidagi matematik talqindagi yozuv Maple  talqinidagi komandaga o’tadi. Ishchi varaqning kiritish maydoniga bajarilmaydigan oddiy matn kiritilish kerak bo’lsa, asosiy instrumentlar panelining T knopkasini bosish yoki Insert menyusinint «Text» komandasini bajarish kerak. Kiritilayotgan matnda matematik formulalar bo’lsa, Insert menyusidagi «Standart Math» komandasini bajarish yoki asosiy intsrumentlar panelidagi x-tugmani bosish zarur. Matnda matematik formulani kiritish jarayoni Maplening matematik yozuvlarga mos komandalarini matematik talqinda yozishga o’xshash.

Matn tarkibidagi matematik komandalarni ixtiyoriy paytda bajarilishini ta’minlash mumkin. Buning uchun matndagi formulani Insert menyusidagi «Maple Input» yoki «Standart Math Input» komandalaridan foydalanib kiritish kerak. Matndagi komandani bajarish uchun Edit menyusidagi «Execute» komandasini bajarish kerak yoki kontekstli instrumentlar panelidagi «!» tugmani bosish kerak. Matnda yozilgan komanda qora rangda bo’ladi, Maple talqinida esa komanda qizil rangda bo’ladi. Kiritish maydoniga kiritilgan komanda va operatorlarning bajarilishidan keyingi natijalar chiqarish maydonida aks ettiriladi. Grafiksiz ma’lumotlarni chiqarish maydonida 3 xil formatda aks ettirish mumkin: Maple talqinidagi komandalarni kiritish formatiga o’xshash satr ko’rinishida, matematikada formulalarni ifodalashda qo’llaniladigan belgilar ko’rinishida va nashriyot ishlarida matematik formulalarni terishda ishlatiladigan matematik yozuv talqinida. Komanda natijalarini matematik talqinda chiqarish 2 xil variantda amalga oshirish mumkin. Birinchi variantda chiqarilgan natijalarni tahrirlash mumkin emas, ikkinchi variantda–mumkin. Bu formatda ma’lumotlarni Option menyusining Output Display qismiy menyusi yordamida amalga oshirsa bo’ladi. qismiy menyuning: «Maple Notation» komandasi bajarilsa, natija satr ko’rinishida, «Character Notation» komandasi bajarilsa, belgi ko’rinishida, «Typeset Notation» komandasi bajarilganda, tahrirlanmaydigan matematik yozuv talqinida va «Standart Math Notation» komandasi bajarilganda, tahrirlanadigan ko’rinishda chiqariladi. Grafiklarni 2 xil rejimda chiqarish mumkin. Option menyusining Plot Display qismiy menyusining «Inline» va «Window» komandalari bajarilsa, grafik mos ravishda ishchi varaqda va alohida oynada yangi ishchi varaqqa chiqariladi. Agar komandalar va grafik bir ishchi varaqda chiqarilsa, xotira ko’proq sarflanadi.
Download 94.38 Kb.




Download 94.38 Kb.