數(shù)學(xué)軟件四大家

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數(shù)學(xué)軟件四大家
目前在科技和工程界上比較流行和著名的數(shù)學(xué)軟件主要有四個(gè)，分別是Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica。它們在各自針對的目標(biāo)都有不同的特色。下面就讓我為你一一道來。
  o3 q! l* _% e/ N! E# P一、Maple V 系統(tǒng)
Maple V是由Waterloo大學(xué)開發(fā)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)軟件，它不但具有精確的數(shù)值處理功能，而且具有無以倫比的符號計(jì)算功能。Maple V的符號計(jì)算能力還是MathCAD和MATLAB等軟件的符號處理的核心。Maple提供了2000余種數(shù)學(xué)函數(shù)，涉及范圍包括：普通數(shù)學(xué)、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、數(shù)論、離散數(shù)學(xué)、圖形學(xué)。它還提供了一套內(nèi)置的編程語言，用戶可以開發(fā)自己的應(yīng)用程序，而且Maple自身的2000多種函數(shù)，基本上是用此語言開發(fā)的。
% T9 t. B6 ~- u; W3 xMaple采用字符行輸入方式，輸入時(shí)需要按照規(guī)定的格式輸入，雖然與一般常見的數(shù)學(xué)格式不同，但靈活方便，也很容易理解。輸出則可以選擇字符方式和圖形方式，產(chǎn)生的圖形結(jié)果可以很方便地剪貼到Windows應(yīng)用程序內(nèi)。
  f( \- z0 [# z) _7 v- W9 a3 v二、MATLAB 系統(tǒng)
MATLAB原是矩陣實(shí)驗(yàn)室（Matrix Laboratory）在70年代用來提供Linpack和Eispack軟件包的接口程序，采用C語言編寫。從80年代出現(xiàn)3.0的DOS版本，逐漸成為科技計(jì)算、視圖交互系統(tǒng)和程序語言。MATLAB可以運(yùn)行在十幾個(gè)操作平臺上，比較常見的有基于Windows 9X/NT、OS/2、Macintosh、Sun、Unix、Linux等平臺的系統(tǒng)。
MATLAB程序主要由主程序和各種工具包組成，其中主程序包含數(shù)百個(gè)內(nèi)部核心函數(shù)，工具包則包括復(fù)雜系統(tǒng)仿真、信號處理工具包、系統(tǒng)識別工具包、優(yōu)化工具包、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具包、控制系統(tǒng)工具包、μ分析和綜合工具包、樣條工具包、符號數(shù)學(xué)工具包、圖像處理工具包、統(tǒng)計(jì)工具包等。而且5.x版本還包含一套幾十個(gè)的PDF文件，從MATLAB的使用入門到其他專題應(yīng)用均有詳細(xì)的介紹。
MATLAB是數(shù)值計(jì)算的先鋒，它以矩陣作為基本數(shù)據(jù)單位，在應(yīng)用線性代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、自動控制、數(shù)字信號處理、動態(tài)系統(tǒng)仿真方面已經(jīng)成為首選工具，同時(shí)也是科研工作人員和大學(xué)生、研究生進(jìn)行科學(xué)研究的得力工具。MATLAB在輸入方面也很方便，可以使用內(nèi)部的Editor或者其他任何字符處理器，同時(shí)它還可以與Word6.0/7.0結(jié)合在一起，在Word的頁面里直接調(diào)用MATLAB的大部分功能，使Word具有特殊的計(jì)算能力。

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三、MathCAD 系統(tǒng)
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0 X4 e/ F" b9 p# HMathCAD是美國Mathsoft公司推出的一個(gè)交互式的數(shù)學(xué)系統(tǒng)軟件。從早期的DOS下的1.0和Windows下的4.0版本，到今日的8.0版本，功能也從簡單的數(shù)值計(jì)算，直至引用Maple強(qiáng)大的符號計(jì)算能力，使得它發(fā)生了一個(gè)質(zhì)的飛躍。
8 `6 {3 A& h( W! s8 C　　MathCAD是集文本編輯、數(shù)學(xué)計(jì)算、程序編輯和仿真于一體的軟件。MathCAD7.0 Professional（專業(yè)版）運(yùn)行在Win9X/NT下，它的主要特點(diǎn)是輸入格式與人們習(xí)慣的數(shù)學(xué)書寫格式很近似，采用WYSWYG（所見所得）界面，特別適合一般無須進(jìn)行復(fù)雜編程或要求比較特殊的計(jì)算。MathCAD 7.0 Professional 還帶有一個(gè)程序編輯器，對于一般比較短小，或者要求計(jì)算速度比較低時(shí)，采用它也是可以的。這個(gè)程序編輯器的優(yōu)點(diǎn)是語法特別簡單。
  x: u; o: Y* D
& R6 |  v- E; J' E" eMathCAD可以看作是一個(gè)功能強(qiáng)大的計(jì)算器，沒有很復(fù)雜的規(guī)則；同時(shí)它也可以和Word、Lotus、WPS2000等字處理軟件很好地配合使用，可以把它當(dāng)作一個(gè)出色的全屏幕數(shù)學(xué)公式編輯器。

# v5 P: [, |! Q) T- }& N! v四、Mathematica 系統(tǒng)

9 z4 ?3 f+ N" z4 VMathematica是由美國物理學(xué)家Stephen Wolfram領(lǐng)導(dǎo)的Wolfram Research開發(fā)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)軟件。它擁有強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算和符號計(jì)算能力，在這一方面與Maple類似，但它的符號計(jì)算不是基于Maple上的，而是自己開發(fā)的。

Mathematica的基本系統(tǒng)主要是用C語言開發(fā)的，因而可以比較容易地移植到各種平臺上，Mathematica是一個(gè)交互式的計(jì)算系統(tǒng)，計(jì)算是在用戶和Mathematica互相交換、傳遞信息數(shù)據(jù)的過程中完成的。Mathematica系統(tǒng)所接受的命令都被稱作表達(dá)式，系統(tǒng)在接受了一個(gè)表達(dá)式之后就對它進(jìn)行處理，然后再把計(jì)算結(jié)果返回。Mathematica對于輸入形式有比較嚴(yán)格的規(guī)定，用戶必須按照系統(tǒng)規(guī)定的數(shù)學(xué)格式輸入，系統(tǒng)才能正確地處理，不過由于3.0版本引入輸入面板，并且可以修改、重組輸入面板，因此以前版本輸入指令時(shí)需要不斷切換大小寫字符的繁瑣方式得到很好的改善。3.0版本可以用各種格式保存文件和剪貼內(nèi)容，包括RTF、HTML、BMP等格式。
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五、四種軟件的比較

* y! }+ }  Z) N8 P6 a" I選用何種數(shù)學(xué)軟件?如果僅僅是要求一般的計(jì)算或者是普通用戶日常使用，首選的是MathCAD，它在高等數(shù)學(xué)方面所具有的能力，足夠一般客戶的要求，而且它的輸入界面也特別友好。如果要求計(jì)算精度、符號計(jì)算和編程方面的話，最好同時(shí)使用Maple和Mathematica，它們在符號處理方面各具特色，有些Maple不能處理的，Mathematica卻能處理，諸如某些積分、求極限等方面，這些都是比較特殊的。如果要求進(jìn)行矩陣方面或圖形方面的處理，則選擇MATLAB，它的矩陣計(jì)算和圖形處理方面則是它的強(qiáng)項(xiàng)，同時(shí)利用MATLAB的NoteBook功能，結(jié)合Word6.0/7.0的編輯功能，可以很方便地處理科技文章。

狼的天下

好難哦，，，，加油，，希望可以理解

njzhangnanbing

這下長見識了！我只聽說過其中一種Mathematica 系統(tǒng)

一忘

又加深了下了解，多謝！

yk3550110

MATLAB和Mathematica都用過，個(gè)人覺得比較好用?。?！

yangyan3114

個(gè)人感覺MathCAD 最容易上手，其它三個(gè)需掌握相關(guān)的語言才可以。

一劍飄紅

很長見識

blg2013

如果是AMD的處理器，裝MATLAB后 好像要該環(huán)境變量 我上次裝完后，改了 還是不能用 ，就是打開了 一閃就沒了

水世界

謝謝，長了一點(diǎn)見識了。