使用 Mathematica 探索数学之美：下载强大而直观的数学软件 (使用MATLAB需要联网吗)

Mathematica 是一款强大的数学软件，可以帮助您探索数学之美。它提供直观的用户界面和广泛的功能，使您可以轻松解决复杂的数学问题、可视化数据、创建交互式展示文稿等等。

Mathematica 的功能

Mathematica 拥有广泛的功能，涵盖数学的各个领域，包括：

• 符号计算：符号微积分、积分、求和、方程求解等等
• 数值计算：数值微积分、数值积分、数值方程求解等等

• 数据可视化：2D 和 3D 图形、统计图表、地理映射等等
• 交互式展示文稿：创建交互式笔记本、幻灯片放映等等
• 编程语言：使用 Wolfram 语言编写程序和函数

Mathematica 的优点

Mathematica 有一些使其成为学习和探索数学的理想工具的优点，包括：

• 直观的用户界面：Mathematica 的用户界面易于使用，即使是初学者也能快速学习。
• 强大的符号计算引擎：Mathematica 的符号计算引擎是同类产品中最好的，使其能够求解复杂的数学问题。
• 广泛的功能：Mathematica 提供各种功能，涵盖数学的各个领域，使您可以解决广泛的问题。
• 交互式展示文稿：Mathematica 允许您创建交互式展示文稿，以有效地传达您的发现和想法。
• 编程语言：Wolfram 语言为 Mathematica 提供了强大的编程功能，使您可以定制和扩展软件。

下载 Mathematica

您可以使用以下链接下载 Mathematica 试用版或购买完整版：

• Wolfram 网站

使用 MATLAB 需要联网吗？

虽然 Mathematica 是一个独立的应用程序，不需要互联网连接即可运行，但如果您想使用 Wolfram 云服务或访问 Wolfram 知识库，则需要互联网连接。

结论

Mathematica 是一款用于探索数学之美的强大而直观的软件。它提供广泛的功能、直观的用户界面和交互式展示文稿功能。如果您正在寻找一个解决复杂数学问题、可视化数据并创建引人入胜的展示文稿的工具，Mathematica 是一个绝佳的选择。

MATLAB是干什么用的软件？

MATLAB的概况MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）之意。 除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。 MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多. 当前流行的MATLAB 5.3/Simulink 3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包(Toolbox).工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包.功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能.学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类. 开放性使MATLAB广受用户欢迎.除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包.2. MATLAB产生的历史背景 在70年代中期,Cleve Moler博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库是特征值求解的 FOETRAN程序库,LINPACK是解线性方程的程序库.在当时,这两个程序库代表矩阵运算的最高水平. 到70年代后期,身为美国 New Mexico大学计算机系系主任的Cleve Moler,在给学生讲授线性代数课程时,想教学生使用EISPACK和LINPACK程序库,但他发现学生用FORTRAN编写接口程序很费时间,于是他开始自己动手,利用业余时间为学生编写EISPACK和LINPACK的接口程序 Moler给这个接口程序取名为MATLAB,该名为矩阵(matrix)和实验室(labotatory)两个英文单词的前三个字母的组合.在以后的数年里,MATLAB在多所大学里作为教学辅助软件使用,并作为面向大众的免费软件广为流传. 1983年春天,Cleve Moler到Standford大学讲学,MATLAB深深地吸引了工程师John Little敏锐地觉察到MATLAB在工程领域的广阔前景.同年,他和Cleve Moler,Steve Bangert一起,用C语言开发了第二代专业版.这一代的MATLAB语言同时具备了数值计算和数据图示化的功能. 1984年,Cleve Moler和John Little成立了Math Works公司,正式把MATLAB推向市场,并继续进行MATLAB的研究和开发. 在当今30多个数学类科技应用软件中,就软件数学处理的原始内核而言,可分为两大类.一类是数值计算型软件,如MATLAB,Xmath, Gauss等, 这类软件长于数值计算,对处理大批数据效率高;另一类是数学分析型软件,Mathematica,Maple等,这类软件以符号计算见长,能给出解析解和任意精确解,其缺点是处理大量数据时效率较低公司顺应多功能需求之潮流,在其卓越数值计算和图示能力的基础上,又率先在专业水平上开拓了其符号计算,文字处理,可视化建模和实时控制能力,开发了适合多学科,多部门要求的新一代科技应用软件MATLAB.经过多年的国际竞争, MATLAB以经占据了数值软件市场的主导地位. 在MATLAB进入市场前，国际上的许多软件包都是直接以FORTRANC语言等编程语言开发的。 这种软件的缺点是使用面窄，接口简陋，程序结构不开放以及没有标准的基库，很难适应各学科的最新发展，因而很难推广。 MATLAB的出现，为各国科学家开发学科软件提供了新的基础。 在MATLAB问世不久的80年代中期，原先控制领域里的一些软件包纷纷被淘汰或在MATLAB上重建。 MathWorks 公司1993年推出了MATLAB 4。 0版，1995年推出4。 2C版（for win3。 X）1997年推出5。 0版。 1999年推出5。 3版。 MATLAB 5。 X较MATLAB 4。 X无论是界面还是内容都有长足的进展，其帮助信息采用超文本格式和PDF格式，在Netscape 3。 0或IE 4。 0及以上版本，Acrobat Reader中可以方便地浏览。 时至今日，经过MathWorks公司的不断完善，MATLAB已经发展成为适合多学科，多种工作平台的功能强大大大型软件。 在国外， MATLAB已经经受了多年考验。 在欧美等高校，MATLAB已经成为线性代数，自动控制理论，数理统计，数字信号处理，时间序列分析，动态系统仿真等高级课程的基本教学工具；成为攻读学位的大学生，硕士生，博士生必须掌握的基本技能。 在设计研究单位和工业部门，MATLAB被广泛用于科学研究和解决各种具体问题。 在国内，特别是工程界，MATLAB一定会盛行起来。 可以说，无论你从事工程方面的哪个学科，都能在MATLAB里找到合适的功能。 2．MATLAB的语言特点 一种语言之所以能如此迅速地普及，显示出如此旺盛的生命力，是由于它有着不同于其他语言的特点，正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样，被称作为第四代计算机语言的MATLAB，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。 MATLAB最突出的特点就是简洁。 MATLAB用更直观的，符合人们思维习惯的代码，代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。 MATLAB给用户带来的是最直观，最简洁的程序开发环境。 以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 1）。 语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。 MATLAB程序书写形式自由，利用起丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。 由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。 可以说，用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。 具有 FORTRAN和C等高级语言知识的读者可能已经注意到，如果用FORTRAN或C语言去编写程序，尤其当涉及矩阵运算和画图时，编程会很麻烦。 例如，如果用户想求解一个线性代数方程，就得编写一个程序块读入数据，然后再使用一种求解线性方程的算法（例如追赶法）编写一个程序块来求解方程，最后再输出计算结果。 在求解过程中，最麻烦的要算第二部分。 解线性方程的麻烦在于要对矩阵的元素作循环，选择稳定的算法以及代码的调试动不容易。 即使有部分源代码，用户也会感到麻烦，且不能保证运算的稳定性。 解线性方程的程序用FORTRAN和C这样的高级语言编写，至少需要四百多行，调试这种几百行的计算程序可以说很困难。 以下用MATLAB编写以上两个小程序的具体过程。 MATLAB求解下列方程，并求解矩阵A的特征值。 Ax=b,其中：A= 32 13 45 6723 79 85 1243 23 54 6598 34 71 35b=1234解为：x=A\b;设A的特征值组成的向量e，e=eig（A）。 可见，MATLAB的程序极其简短。 更为难能可贵的是，MATLAB甚至具有一定的智能水平，比如上面的解方程，MATLAB会根据矩阵的特性选择方程的求解方法，所以用户根本不用怀疑MATLAB的准确性。 2）运算符丰富。 由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短。 3）MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环，while循环，break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。 4）程序限制不严格，程序设计自由度大。 例如，在MATLAB里，用户无需对矩阵预定义就可使用。 5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。 6）MATLAB的图形功能强大。 在FORTRAN和C语言里，绘图都很不容易，但在MATLAB里，数据的可视化非常简单。 MATLAB还具有较强的编辑图形界面的能力。 7）MATLAB的缺点是，它和其他高级程序相比，程序的执行速度较慢。 由于MATLAB的程序不用编译等预处理，也不生成可执行文件，程序为解释执行，所以速度较慢。 8）功能强大的工具箱是MATLAB的另一特色。 MATLAB包含两个部分：核心部分和各种可选的工具箱。 核心部分中有数百个核心内部函数。 其工具箱又分为两类：功能性工具箱和学科性工具箱。 功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能，图示建模仿真功能，文字处理功能以及与硬件实时交互功能。 功能性工具箱用于多种学科。 而学科性工具箱是专业性比较强的，如control,toolbox,signl proceessing toolbox,commumnication toolbox等。 这些工具箱都是由该领域内学术水平很高的专家编写的，所以用户无需编写自己学科范围内的基础程序，而直接进行高，精，尖的研究。 9）源程序的开放性。 开放性也许是MATLAB最受人们欢迎的特点。 除内部函数以外，所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可读可改的源文件，用户可通过对源文件的修改以及加入自己的文件构成新的工具箱。

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数学软件哪款最常用?matlab、maple、mathematica、mathcad

这要看你的专业了如果你是工科类专业，那么最好学习Matlab，工科专业用到数学软件的地方往往是以Matlab为例的，Matlab的长处是各种专业工具箱和它的Simulink仿真功能。 如果你是数学专业或者一般理科专业的话，建议你学习Mathematica，相对于Matlab而言，Mathematica更容易上手，界面更加友好、自由，并且Matlab能实现的功能Mathematica也基本都可以实现，Mathematica是集成化的输入输出界面，并且背后有强大的数据库支持，在联网状态下还可以使用Wolfram的知识搜索引擎，非常方便。 至于Maple和Mathcad不推荐使用，Maple擅长符号计算，Mathcad的特点是黑板化输入和运算，或者说体现在输入上的自由。 但可以认为Mathematica或者Matlab在功能上基本可以涵盖Maple和Mathcad。 就使用人数而言，目前国内的情况大约是Matlab>Mathematica>Maple>Mathcad，其中尤以Matlab的使用人数为最多，这也与Matlab最早进入向中国市场有关，它有着最好的用户积淀。 若论输出结果的美观程度，那么毫无疑问是Mathematica最为华丽，很多人自称是Mathematica控，这大约也是深深为Mathematica画出的图像所折服吧。

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