在Linux系统下安装Gnuplot和Maxima来帮助处理数学问题
gnuplot
gnuplot 是一个适用于不同平台的命令行脚本化和多功能的图形工具。尽管它的名字中带有“gnu”,但是它并不是 gnu 操作系统的一部分。虽然不是*授权,但它是免费软件(这意味着它受版权保护,但免费使用)。
要在 ubuntu 系统(或者衍生系统)上安装 gnuplot,输入:
sudo apt-get install gnuplot gnuplot-x11
进入一个终端窗口。启动该程序,输入:
gnuplot
你会看到一个简单的命令行界面:
在其中您可以直接输入函数开始。绘图命令将绘制一个曲线图。
输入内容,例如,
plot sin(x)/x
随着gnuplot的提示,将会打开一个新的窗口,图像便会在里面呈现。
你也可以即时设置设置这个图的不同属性,比如像这样指定“title”
plot sin(x) title 'sine function', tan(x) title 'tangent'
你可以做的更深入一点,使用splot命令绘制3d图形:
splot sin(x*y/20)
这个图形窗口有几个基本的配置选项,
maxima
maxima 是一个源于 macsyma 开发的一个计算机代数系统,根据它的 sourceforge 页面所述:
“maxima 是一个操作符号和数值表达式的系统,包括微分,积分,泰勒级数,拉普拉斯变换,常微分方程,线性方程组,多项式,集合,列表,向量,矩阵和张量等。maxima 通过精确的分数,任意精度的整数和可变精度浮点数产生高精度的计算结果。maxima 可以以二维和三维的方式绘制函数和数据。“
大多数ubuntu衍生系统都有 maxima 二进制包以及它的图形界面,要安装这些软件包,输入:
sudo apt-get install maxima xmaxima wxmaxima
在终端窗口中,maxima 是一个没有什么 ui 的命令行工具,但如果你开始 wxmaxima,你会进入一个简单但功能强大的图形用户界面。
你可以通过简单的输入来开始。(提示:回车会增加更多的行,如果你想计算一个表达式,使用“shift + enter”。)
maxima 可以用于一些简单的问题,因此也可以作为一个计算器:
以及一些更复杂的问题:
它使用gnuplot使得绘制简单:
或者绘制一些复杂的图形。
(它需要 gnuplot-x11 的软件包来显示它们。)
除了将表达式表示为图形,maxima 也可以用 latex 格式导出它们,或者通过右键快捷菜单进行一些常用操作.
不过其主菜单还是提供了大量重磅功能,当然 maxima 的功能远不止如此,这里也有一个广泛使用的在线文档。
总结
数学不是一门容易的学科,这些在 linux 上的优秀软件也没有使得数学更加容易,但是这些应用使得使用数学变得更加的简单和方便。以上两种应用都只是介绍一下 linux 所提供的。如果你是认真从事数学和需要更多的功能与丰富的文档,那你更应该看看这些 mathbuntu 项目。
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