Владимир Дьяконов - Maple 9.5/10 в математике, физике и образовании

• дополнительные опции двумерной и трехмерной графики;

• множество новых математических возможностей (новые функции, новые решения, новые символьные преобразования и т.д.);

• существенно расширенный пакет статистических вычислений Statistics;

• существенно расширенный самоучитель;

• редактор состава палитр математических символов;

• возможность манипуляций с размерными величинами из контекстного меню;

• новые уроки по работе с Maple 10 и анализу данных (разумеется англоязычные);

• новое средство инсталляции Installer Builder;

• новые средства для работы со звуком и изображениями;

• новое средство Maple Graphing Calculator (графический Maple-калькулятор).

Из математических и системных возможностей Maple 10 можно отметить:

• заметно расширенные возможности статистических вычислений, в частности относящихся к обработке данных и статистическому моделированию;

• улучшенные средства решения дифференциальных уравнений, в частности решение в аналитическом виде ряда нелинейных уравнений;

• улучшенные средств оптимизации и ее визуализации путем построения графиков не только целевой функции, но и ограничений;

• новые средства регрессии, в том числе экспоненциальной, степенной, логарифмической и нелинейной регрессии общего вида;

• новые опции компиляции функций, в частности численного дифференцирования, производных дробного порядка, абстрактных производных, идеальных полиномов и др;

• улучшенная точность вычислений.

Инсталляция (установка) Maple 10 не имеет особенностей и подобна описанной выше установки системы Maple 9.5. После установки на рабочем столе Windows ХР появляется три ярлыка (рис. 1.45):

Рис. 1.45. Ярлыки системы Maple 10

• Maple 10 — запуск системы Maple 10 с новым интерфейсом;

• Classic Worksheet Maple 10 — запуск системы Maple 10 с классическим интерфейсом;

• Maple Calculator — запуск графического калькулятора.

Как и в Maple 9.5 предусмотрено два варианта интерфейса — новый (вернее сказать новейший, заметно отличающийся даже от интерфейса Maple 9.5) и

классический, в котором привыкло работать большинство пользователей ранних версий Maple. Новым является ярлык запуска графического калькулятора. Последний будет рассмотрен в конце этого раздела, посвященного описанию Maple 10.

Для запуска Maple 10 достаточно активизировать первый (верхний на рис. 1.45) ярлык. Откроется основное окно Maple 10 и окно начальной подсказки Startup. Эти окна показаны на рис. 1.46.

Рис. 1.46. Основное окно Maple 10 и окно начальной подсказки Startup

В Maple 10 сделан очередной шаг к приближению документов к форме, принятой в литературе по математике. В стандартном интерфейсе в режиме Document Mode уже не выводится знак >, отмечающий ячейки ввода и позволявший отличать их от текстовых ячеек и ячеек вывода. Курсор ввода в ячейках ввода имеет вид прямой черты | если ячейка является текстовой и используется для задания комментария и вид наклонной черты /, если это Math-ячейка для ввода математических выражений и функций. Разумеется, сохранен и режим Worksheet Mode, привычный пользователям Maple предшествующих версий и дающий при меньших оформительских возможностях более высокую скорость вычислений и работы. Выбор режима для новых документов возможен при задании нового документа командой New в позиции File меню.

Переключение между режимами Text и Math осуществляется клавишей F5. При этом статус ячейки можно менять оперативно. Например, если ввести текст (везде с курсором |), то при нажатии клавиши ввода ничего не произойдет — просто курсор ввода переместится на строку вниз. Но если набрать 2+2 при установке курсора ввода в виде / (режим Math), то будем иметь:

Пусть 2+3. Тогда получим:

Курсор ввода имеется только в последней ячейке ввода. Результаты вычислений в ячейках вывода автоматически нумеруются с простановкой номеров в круглых скобках.

Если после ввода выражения нажать клавиши Ctrl+=, то результат исполнения выражения появится после знака = сразу после выражения: 2+3 = 5.

Курсор ввода имеется только в последней ячейке ввода. Результаты вычислений в ячейках вывода автоматически нумеруются с простановкой номеров в круглых скобках (чуть ниже это описано более подробно).

Режим Document Mode обеспечивает высококачественную подготовку документов в стиле математических статей и книг. На его основе строятся электронные книги, например руководство по применению Maple. Однако по сравнению с привычным режимом Worksheet Mode в режиме Document Mode вычисления выполняются явно медленнее. В последующих главах книги почти исключительно используется режим Worksheet Mode, как более быстрый и привычный пользователям всех версий системы Maple.

Широко используется разделение документов на блоки, например с помощью задания таблиц (Tables) в ячейках которых размещаются части документов. В сочетании с весьма эффектной графической визуализацией результатов вычислений и расширенной техникой использования в документах рисунков и графических набросков, это позволяет создавать весьма наглядные и просто красивые документы, которые отличаются от страниц математических книг разве только возможностью представления в цвете и возможностями применения средств мультимедиа, например анимации графиков и использованием звуковых эффектов.

В Maple 10 существенно улучшена работа справочной системы. Окно начальной подсказки организовано по типу гипертекстовой справки и содержит слева список тем, выбор которых открывает тот или иной раздел справки. Кроме того, можно менять сами окна, активизируя мышью кнопку Next. Представленная в окнах начальной подсказки информация безусловно полезна и ее стоит просмотреть даже несмотря на то, что она представлена на английском языке. Закрывается окно начальной подсказки активизацией кнопки в конце его титульной строки.

После закрытия окна начальной подсказки освобождается основное окно, которое принимает вид, показанный на рис. 1.47. Однако оно не пустое и в нем присутствует окно быстрой справки Quick Help с черным фоном. Оно также содержит список тем справки, оформленных в виде гиперссылок.

Рис. 1.47. Основное окно системы Maple 10 с окном быстрой справки

Активизация той или иной гиперссылки открывает окно полной справочной системы, показанное на рис. 1.48. Разумеется, этот окно, как обычно, можно открыть и командой Maple Help в позиции Help меню основного окна.