- 21 -             

Wersja 1.2

(8.01.2014)

Freeware

http://sourceforge.net/projects/nummath/

Podręcznik Użytkownika

NumMath

Numeryczne metody obliczania z wykresami

Źródło:

MATH_1.2.pdf

Copyright © 2014 Henrich Glaser – Opitz

Przekład

Robert Wiśniewski

http://chomikuj.pl/bobwis

NumMatch jest programem przeznaczonym do obliczania pierwiastków równań nieliniowych, pierwiastków układu równań liniowych, różniczkowania, całkowania, aproksymacji, wykonywania obliczeń macierzowych i przeprowadzania analizy regresji przy korzystaniu z metod numerycznych do obliczania wyników, oceny błędów, itp. Program ten pozwala również na rysowanie wykresów funkcji standardowych w osobnym okienku dialogowym ułatwiającym wizualizację.

SPIS TREŚCI

1. Czym jest program NumMatch (w skrócie Math)

2. Jak korzystać z Match

3. Instalacja, deinstalacja i uruchamianie

3.1. Instalacja

3.2 Deinstalacja

3.3. Uruchamianie

4. FAQ – Często zadawane pytania i odpowiedzi

5. Lista poleceń menu

6. Lista funkcji

7. Główne funkcje

8. Wykresy

9. Równania nieliniowe

9.1. Metoda dwusiecznych

9.2. Metoda oparta na regule Falsi

9.3. Metoda siecznych

9.4. Metoda Newtona

9.5. Metoda iteracyjna

10. Całki oznaczone

11. Podwójne całki oznaczone

12. Pochodne (różniczki)

13. Układy równań liniowych

13.1. Metoda iteracyjna Jacobiego

14. Obliczenia macierzowe

15. Aproksymacja metodą najmniejszych kwadratów

16. Podziękowania

1. Czym jest program NumMatch (w skrócie Math)

Zgodnie z opisem podanym na wstępie, Math jest programem do wykonywania numerycznych obliczeń różnymi metodami przy korzystaniu z wykresów. Bliższe informacje – patrz rozdział 2.

Program ten korzysta z QT wersji 4.81, tzn. z międzyplatformowego  narzędzia C++, które pozwala na uruchamianie programu w środowisku BS Windows, Mac OS X, Linux oraz we wszystkich wariantach komercyjnych Unix. QT pozwala również na tworzenie wersji przenośnych i jest dostępny w trzech różnych opcjach licencyjnych.

Math jest programem bezpłatnym i jest rozprowadzany na zasadach licencji GNU. Program działa w Windows XP. Był on również testowany również w środowisku Windows 7, ale mogło w nim jeszcze pozostać trochę błędów, Gdy szukacie dodatkowej pomocy o korzystaniu z programu lub jeśli macie jakieś sugestie w celu jego poprawy w przyszłości, możecie skorzystać z poczty elektronicznej pod adresem h.glaseropitz@gmail.com.

Przy wysyłaniu raportu o błędach prosimy podawać poniższe informacje:

·     Z jakiej wersji programy korzystacie ? Warto sprawdzić czy korzystacie z najnowszej wersji, ponieważ niektóre błędy mogły już zostać poprawione.                           
 

·     Opisać co się pojawiło, a czego się spodziewaliście.             
 

·     Dokładnie objaśnić jak można odtworzyć występujący błąd. Gdy nie zobaczymy tego co widzieliście, będzie nam bardzo trudno rozwiązać zgłaszany problem.

2. Jak korzystać z Match

Po uruchomieniu programu, ukaże się pokazane niżej główne okno. Pokazuje ono obszar roboczy jednej z metod numerycznych rozwiązywania równań nieliniowych. Można korzystać z menu lub z paska narzędzi do wybierania innych metod dla różnych zadań, np. takich jak całkowanie, różniczkowanie, aproksymacja, itp. Poniżej można znaleźć opis wszystkich metod  i sposobu z nich korzystania. Opisane będą również wszystkie elementy menu i narzędzi.

Jak widać na powyższym zrzucie ekranowym, w dolnej części jest pokazane zadokowane okno z listą wszystkich wbudowanych funkcji, które można stosować zgodnie z ich opisem. Takie zadokowane okno można przesuwać w inne miejsce jeśli trzeba. Listę tą można również obejrzeć w osobnym okienku dialogowym przez wybranie polecenia menu Help | Built-in Function lub za pomocą skrótu klawiszowego Ctrl + B, co otwiera poniższe okienko dialogowe:

3. Instalacja, deinstalacja i uruchamianie

3.1. Instalacja

Program Math 1.2 w wersji Portable nie wymaga instalacji. Tym niemniej jest on rozprowadzany zwykle w wersji instalacyjnej w pliku o nazwie SetupMath-xxx.exe, gdzie xxx jest numerem wersji. Aby go zainstalować wystarczy uruchomić ten plik i postępować zgodnie z wyświetlanymi instrukcjami.

Instalatpr umieszcza w wybranym katalogu i podkatalogach poniższe pliki:

·     Math xxx.exe – Plik programu              
 

·    

libgcc_s_dw2-1.dll,

·     mingwm10.dll,

·     QtCore4.dll,

·     QtGui4.dll,                               – Pliki biblioteki stosowane przez aplikację

·     QtSvg4.dll,

·     qwt.dll,

·     qwtmathml.dll

Instalator tworzy również skrót w menu Start, z którego można korzystać do  uruchamiania programu. Gdy w komputerze zainstalowana jest już starsza wersja programu, instalator sugeruje instalację w tym samym katalogu i nową wersję można zainstalować na starej. Nie trzeba deinstalować starej wersji, ale trzeba upewnić się przed instalacją czy stara wersja nie jest uruchomiona.

Przy aktualizacji, można zastąpić plik programu jego nową wersją, a wszytko będzie działało tak jak poprzednio, Funkcjonuje to tylko wtedy, gdy nowa wersja nie korzysta z nowych bibliotek, albo nie wymaga żadnych innych zewnętrznych plików.

3.2 Deinstalacja

W przypadku wersji Portable, deinstalacja jest zbędna. Wystarczy usunąć katalog programu z jego zawartością z dysku twardego lub przenośnego.

W przypadku wersji instalacyjnej, deinstalację przeprowadza się w sposób standardowy za pomocą opcji Dodaj lub Usuń programy w Panelu Sterowania. Usuwa to wszystkie ślady programu.

Gdy po instalacji do katalogi instalacyjnego były dodane jakieś pliki, program zapyta czy je usunąć. Należy upewnić się przed deinstalacją czy program nie jest uruchomiony.

3.3. Uruchamianie

Program Math zwykle jest uruchamiany za pomocą skrótu w menu Start lub na pulpicie .

4. FAQ – Często zadawane pytania i odpowiedzi

Q = pytanie; A = odpowiedź

Q – Jaki system operacyjny jest wymagany dla Math ?

A – Match wymaga MS Windows XP lub nowszego. Był on również testowany na Windows 7

Q – Czy Match może być uruchamiany w Linux ?

A – Match jest naturalną aplikacją Windows i nie był testowany w Linux, ale powinien działać w Linux
       bez problemu przy korzystaniu z Wine.

Q – Czy Match może być uruchamiany w Macintosh ?

A – Nie można bezposrednio urachamiać Match w Mac ale powinien działać przy korzystaniu
        z odpowiedniego emulatora.

Q – Kiedy ukaże się następna wersja ?

A – Gdy będzie gotowa i przetestowana bez problemów. Nie ustalona jest dokładna data.

Q – Dlaczego Math nie akceptuje przecinka jako separatora dziesiętnego ?

A – Match korzysta z przecinka do oddzielania argumentów funkcji oraz z kropki jako separatora
       dziesiętnego.

Q – Dlaczego przy wykreślaniu funkcji  nie widzę niczego na wykresie ?

A – Jest to zapewne spowodowane tym, że osie nie są poprawnie ustawione. Można to jednak ustawić w dolnej części okna. Zmiana rozmiaru widoku okna nie zmienia skali osi.

Q – Dlaczego nie mogę zwizualizować na wykresie aproksymacji metodą najmniejszych kwadratów ?

A – Nie można zwizualizować zadania trzech lub więcej zmiennych na wykresie dwumiarowym 2D.

5. Lista poleceń menu

Poniżej zestawiono listę wszystkich poleceń głównego menu w tej aplikacji: