наверх

Главная, «Мир ПК», № 05, 2005 1418 прочтений

Учебник компьютерной алгебры

Навыки работы с пакетами научных программ в последние годы приобретают все большую значимость.

Г.И. Рузайкин

Навыки работы с пакетами научных программ в последние годы приобретают все большую значимость. Обусловлено это прежде всего тем, что современные компьютеры наделяются серьезными вычислительными возможностями с точки зрения их архитектуры, производительности и доступной памяти. Кроме того, существует множество моделей, представляющих практический интерес для науки и бизнеса. Закономерно поэтому появление книг, несущих соответствующие знания.

Шмидский Я. К. Mathematica 5. Самоучитель. М.: Издательский дом «Вильямс». 2004, 592 с.: ил.

Компьютерное издательство «Диалектика», входящее в ИД «Вильямс», выпустило в серии «Самоучитель» книгу о последней версии комплекса научных программ Mathematica 5. Автор Я. К. Шмидский характеризует ее как «самоучитель и практическое руководство». В ней рассмотрены примеры решения типовых задач основных разделов элементарной и высшей математики — арифметики, алгебры, геометрии, анализа и дифференциальных уравнений. Значительное место в самоучителе уделено мультимедийным средствам пакета Mathematica, включая работу со звуком и изображениями, в том числе со средствами мультипликации.

Автор данного самоучителя представляет его как средство освоения «системы компьютерной алгебры... для решения самых разнообразных задач», т. е. вычислений, использующих операции над математическими формулами. Подобные программные комплексы появились задолго до создания ПК, и в историческом обзоре, которым начинается данная книга, автор упоминает некоторые из них, разработанные в СССР и за его пределами. Особо он выделяет при этом ЭВМ МИР-1, созданную в Институте кибернетики АН УССР для проведения научных и инженерных расчетов. Она обладала входным языком высокого уровня, программы на котором интерпретировались, а арифметические операции выполнялись над числами произвольной разрядности (физические ограничения, разумеется, существовали и определялись тем, что программа и данные должны были уместиться в памяти объемом 4 Кбайт).

Завершая представление читателю понятия «компьютерная алгебра», Я. К. Шмидский указывает, что в русскоязычных изданиях книг по информатике вместо него нередко используют другие, например «символьные и алгебраические вычисления», «аналитические вычисления» и др.

Комплекс Mathematica может быть расширен за счет дополнительных команд, содержащихся в загружаемых пакетах. Так, к ядру комплекса, включающему внутренние команды, добавляют обычно некоторые пакеты, входящие в стандартную поставку Mathematica: Algebra, Calculus, DiscreteMath, Geometry, Graphics, LinearAlgebra, NumberTheory, NumericalMath, Statistics и др. В пятую версию Mathematica внесены многие усовершенствования, с которыми знакомит читателей данная книга.

Значительную часть самоучителя (главы 2—8) автор посвящает простейшему использованию комплекса Mathematica в качестве калькулятора для решения задач над целыми числами, алгебраическим преобразованиям, построению графиков, дифференцированию, интегрированию, разложению в ряд Тейлора, работе со списками, векторами и матрицами и пр. Он рассматривает также решение задач, связанных с представленим чисел, операции над ними и арифметику — разложение чисел на простые множители, действия с множествами простых чисел, поиск наибольшего общего делителя и наименьшего общего кратного, кроме того, модулярную арифметику и вычисление значений числовых функций.

Глава самоучителя, посвященная мультимедиа, знакомит читателя с применением Mathematica для решения задач по геометрии на плоскости и в пространстве с использованием графических примитивов и их отображений на экране монитора, а также для вычерчивания соответствующих графиков. Вместе с тем на практике, и это показано в книге на конкретных примерах, можно к графическим изображениям добавлять их изменение во времени, анимировать изображение и снабжать звуком.

Освоению средств Mathematica для решения задач алгебры и анализа в самоучителе отведена всего одна глава, и круг задач для обучения весьма узок.

Завершающая глава под названием «За гранью простого», по нашему мнению, не столько служит учебным целям, сколько призвана воздать должное разработчику Mathematica, претендующему на создание нового вида науки. Но маловероятно, что подобная тема окажется по зубам подавляющему большинству читателей, знакомящихся с Mathematica по данному изданию.

Каждая глава книги с целью проверки усвоения материала читателем снабжена задачами; ответы и решения к ним приведены в Приложении А. Большое место в книге отведено Приложению Б, содержащему таблицы, которые имеют прямое отношение к теоретико-числовым задачам, что, по-видимому, отражает кроме всего прочего и профессиональные интересы автора.

В целом данное издание вполне соответствует направленности серии «Самоучитель» и, надеемся, будет доброжелательно встречено читателями.

Комментарии


10/05/2016 №05

Купить выпуск

Анонс содержания
«Мир ПК»

Подписка:

«Мир ПК»

на месяцев

c

Средство массовой информации - www.osp.ru. Свидетельство о регистрации СМИ сетевого издания Эл.№ ФС77-62008 от 05 июня 2015 г. Выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзором)