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在Linux系統下安裝Gnuplot和Maxima來幫助處理數學問題

   Gnuplot

  Gnuplot 是一個適用於不同平台的命令行腳本化和多功能的圖形工具。盡管它的名字中帶有“GNU”,但是它並不是 GNU 操作系統的一部分。雖然不是自由授權,但它是免費軟件(這意味著它受版權保護,但免費使用)。

  要在 Ubuntu 系統(或者衍生系統)上安裝 gnuplot,輸入:

  代碼如下:

  sudo apt-get install gnuplot gnuplot-x11

  進入一個終端窗口。啟動該程序,輸入:

  代碼如下:

  gnuplot

  你會看到一個簡單的命令行界面:

2015117115932158.png (600×383)

  在其中您可以直接輸入函數開始。繪圖命令將繪制一個曲線圖。

  輸入內容,例如,

  代碼如下:

  plot sin(x)/x

  隨著gnuplot的提示,將會打開一個新的窗口,圖像便會在裡面呈現。

2015117120002866.png (600×437)

  你也可以即時設置設置這個圖的不同屬性,比如像這樣指定“title”

  代碼如下:

  plot sin(x) title 'Sine Function', tan(x) title 'Tangent'

2015117120059068.png (600×437)

  你可以做的更深入一點,使用splot命令繪制3D圖形:

  代碼如下:

  splot sin(x*y/20)

2015117120126042.png (600×437)

  這個圖形窗口有幾個基本的配置選項,

2015117120145928.png (466×394)

  Maxima

  Maxima 是一個源於 Macsyma 開發的一個計算機代數系統,根據它的 SourceForge 頁面所述:

  “Maxima 是一個操作符號和數值表達式的系統,包括微分,積分,泰勒級數,拉普拉斯變換,常微分方程,線性方程組,多項式,集合,列表,向量,矩陣和張量等。Maxima 通過精確的分數,任意精度的整數和可變精度浮點數產生高精度的計算結果。Maxima 可以以二維和三維的方式繪制函數和數據。“

  大多數Ubuntu衍生系統都有 Maxima 二進制包以及它的圖形界面,要安裝這些軟件包,輸入:

  復制代碼

  代碼如下:

  sudo apt-get install maxima xmaxima wxmaxima

  在終端窗口中,Maxima 是一個沒有什麼 UI 的命令行工具,但如果你開始 wxmaxima,你會進入一個簡單但功能強大的圖形用戶界面。

2015117120205244.png (600×428)

  你可以通過簡單的輸入來開始。(提示:回車會增加更多的行,如果你想計算一個表達式,使用“Shift + Enter”。)

  Maxima 可以用於一些簡單的問題,因此也可以作為一個計算器:

2015117120242293.png (600×359)

  以及一些更復雜的問題:

2015117120311180.png (600×666)

  它使用gnuplot使得繪制簡單:

2015117120346826.png (600×410)

  或者繪制一些復雜的圖形。

2015117120404075.png (600×428)

  (它需要 gnuplot-X11 的軟件包來顯示它們。)

  除了將表達式表示為圖形,Maxima 也可以用 latex 格式導出它們,或者通過右鍵快捷菜單進行一些常用操作.

2015117120422239.png (178×363)

  不過其主菜單還是提供了大量重磅功能,當然 Maxima 的功能遠不止如此,這裡也有一個廣泛使用的在線文檔。

  總結

  數學不是一門容易的學科,這些在 Linux 上的優秀軟件也沒有使得數學更加容易,但是這些應用使得使用數學變得更加的簡單和方便。以上兩種應用都只是介紹一下 Linux 所提供的。如果你是認真從事數學和需要更多的功能與豐富的文檔,那你更應該看看這些 Mathbuntu 項目。

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