Mathematica自学指南:从基础到高级应用

需积分: 10 18 下载量 126 浏览量 更新于2024-07-27 1 收藏 7.64MB PDF 举报
"mathmatic自学教程" Mathematica是一款强大的专业数学辅助软件,尤其在矩阵计算方面表现出色。它提供了丰富的功能,包括但不限于符号运算、数值计算、绘图和编程。 1. 符号运算功能是Mathematica的核心特点,能够处理带字母的运算,提供精确结果。这包括: - 初等数学:支持各种数和初等函数的计算与化简。 - 微积分:具备求极限、导数(包括高阶导数和偏导数)、不定积分、定积分(多重积分)、幂级数展开、无穷级数求和及积分变换的能力。 - 线性代数:能够进行行列式计算、矩阵的各种运算(如加法、乘法、求逆)、解线性方程组、计算特征值和特征向量,以及矩阵分解。 - 解方程组:包括解微分方程组在内的多种方程组求解。 2. 数值计算功能则提供了高精度的计算能力,适用于各种数值计算场景: - 支持任意位数的整数和有理数计算。 - 提供数值积分、微分方程数值解、插值与拟合、求极值、线性规划和概率统计等功能。 3. 绘图功能强大,能绘制二维平面图和立体三维图,且自动化程度高,方便用户进行数据可视化。 4. 编程功能使用户可以编写自定义程序,扩展Mathematica的功能,开发新工具。 在使用Mathematica时,启动和运行方法简单,与一般Windows程序无异。界面包括工作区窗口、基本输入模板和主菜单。输入完成后,通过Shift+Enter或小键盘Enter键执行计算,而Enter键用于换行。若计算未完成,可使用"Alt+空格键"或"Alt+."强制停止。 变量在Mathematica中扮演重要角色,变量名由字母开头的字符串构成,不包含空格或标点。变量无需预先声明类型,Mathematica会根据赋值自动判断。赋值操作使用等号,例如`x=Value`给x赋值,`x=y=Value`同时给x和y赋相同值,而`{x,y,…}={Value1, Value2, …}`则用于创建列表赋值。 通过学习和掌握这些基础知识,用户可以充分利用Mathematica的强大功能进行复杂的数学计算、数据分析和可视化。对于数学研究、工程应用和科学计算等领域,Mathematica是一款不可或缺的工具。