數學軟體(軟體類型)

數學軟體就是專門用來進行數學運算、數學規劃、統計運算、工程運算、繪製數學圖形或製作數學動畫的軟體。

基本介紹

• 軟體名稱：數學軟體
• 類型：繪製數學圖形或製作數學動畫的軟體

簡介

著名的數學軟體有：MathType、Matlab、Mathematica、Maple、MathCad、Scilab、SAGE、Microsoft Mathematics等。

數學軟體

智慧型的數學軟體有：mathtool 實用數學軟體。

著名的統計軟體有：SAS、SPSS、Minitab等。

數學規劃的軟體有：Lingo、Lindo、matlab等。

繪圖軟體有：幾何畫板、Matlab、geogebra等。

數學公式編輯軟體有：Mathtype、Latex等。

工程計算軟體有：Nastran、Ansys（有限元軟體）等。

數學軟體基本分為三類：

1 數值計算的軟體，如matlab（商業軟體），scilab（開源自由軟體）等等；

2 統計軟體，如SAS（商業軟體）、minitab（商業軟體）、SPSS（商業軟體），R（開源自由軟體）等；

3 符號運算軟體，這種是最絕妙的，不像前兩種那樣只能計算出數值，而是可以把符號表達成的公式、方程進行推導和化簡，可以求出微分積分的表達式，代表有MathType、maple（商業軟體）、mathematica（商業軟體）、maxima（開源自由軟體）、mathcad（商業軟體）、Microsoft Mathematics（商業軟體，可以通過DreamSpark免費下載）等等。

詳細介紹

數學軟體由算法標準程式發展而來, 大致形成於70年代初期。隨著幾大數學軟體工程的開展,如美國的NATS工程，人們探索了產生高質量數學軟體的方式、方法和技術。經過長期積累，已有豐富的、涉及廣泛數學領域的數學軟體。某些領域，如數值代數、常微分方程方面的數學軟體已日臻完善。其他領域也有重要進展，如偏微分方程和積分方程等。這些數學軟體已成為算法研究、科學計算和套用軟體開發的有力工具。

分類

數學軟體包含豐富的內容，大致可分為數值軟體和公式處理系統兩類。

數值軟體

套用數值方法求解數學問題的軟體，用離散形式或其他近似形式給出解。數值軟體產品可劃分為數學程式庫、數學軟體包和數學軟體系統等三個級別。

綜合性數學程式庫涉及廣泛的數學領域。庫的組成以算法程式為主，輔以問題解算程式和功能模組，已有多種產品，但各有側重。例如，有的側重數值代數和統計計算；有的在數值積分、微分方程等領域有較強的處理功能；有的以插值和逼近見長。

數學軟體包是專為某個科目或某種套用設計的程式構件集合。專用軟體包通常是對處理對象做深入的研究後產生的，有更好的適應性和更強的處理能力。它們是程式庫和套用軟體的重要資源。專用性的數學軟體包名目繁多，如有解一類數學問題的，有供算法研究的，有供教學用的。

數學軟體系統是面向一類數學問題的套用系統，有完備的控制管理系統和用戶界面語言系統。它能根據用戶闡明的數學問題，自動判斷問題提出的合理性、完備性，分析問題的類型、特性，選擇適宜的算法，或隨解算過程動態選擇算法，自動處理或報告解算過程出現的問題,驗證結果的精度。這是一類高水平的數學軟體,使用簡便。

公式處理系統

利用計算機作符號演算來完成數學推導,用數學表達式形式給出解。例如,作函式展開、代數演算、函式求導求積、代數方程和微分方程求解的軟體等。用戶利用公式處理系統，可以快速準確地完成公式推導，進行數學問題的加工處理。