Maple 9.5/10 в математике, физике и образовании
Шрифт:
Теперь уточним данные по константе g — ускорению свободного падения:
А теперь проверим, есть ли
и вычислим погрешность, с которой задана константа G:
2.4.6. Вызов списка и свойств химических элементов
Для вызова имен всех элементов периодической таблицы Менделеева можно использовать следующую команду:
> GetElements;
А теперь выведем характеристики элемента А — алюминия:
> GetElement(Al, name, meltingpoint, boilingpoint);
2.4.7. Применение пакета ScientificConstants
В справке системы Maple 9.5 можно найти примеры применения пакета ScientificConstants в химических и физических расчетах. Интересные примеры таких расчетах даны в документе «Applications of the ScientificConstants Package». Ha рис. 2.14 показано начало этого документа, в котором содержится пример на вычисление количества молекул, которое необходимо для получения 10 граммов вещества с химической формулой С3Н6O. Вначале математически синтезируется молекула этого вещества, ее вес конвертируется в систему единиц SI и в конце находится число молекул вещества.
Рис. 2.14. Пример вычисления числа молекул для получения 10 граммов вещества С3Н6O
Приведенный документ является наглядным примером создания в среде Maple электронных документов, уроков и книг. Он построен с применением открывающихся и закрывающихся ячеек. Читателю, всерьез работающего с системой Maple стоит приучить себя готовить свои документы в таком же стиле — средства для этого были описаны в Главе 1.
В другом примере (рис. 2.15) вычисляется энергия ионизации вещества и строится график ее зависимости от порядкового номера элемента вещества в таблице периодической системы элементов. График наглядно демонстрирует характерные почти периодические колебания энергии ионизации.
Рис. 2.15. Построение зависимости энергии ионизации вещества от его номера в таблице периодической системы элементов
2.5. Функции для работы со строковыми данными
2.5.1. Создание
Строки как тип данных — это просто цепочки символов. Они обычно используются для создания текстовых комментариев, имен переменных и символьных выражений. Строки комментариев должны каким-либо образом выделяться, чтобы Maple не отождествлял их с именами констант и переменных. Для этого строки-комментарии имеют внутренний разделительный признак, который устанавливается при их вводе (нажатием клавиши F5, которое приводит к исчезновению знака >).
В других случаях последовательность символов рассматривается как строка, если она заключена в двойные кавычки — знаки ", апострофы ' и в обратные апострофы ` Два апострофа подряд формируют апостроф как знак символьной строки, например `abc``def` дает строку abc`def. Любое математическое выражение может входить в строку и, разумеется, оно при этом не выполняется. Например:
2.5.2. Неисполняемые программные комментарии
Часто возникает необходимость в задании программных комментариев. Любой текст после знака # в Maple рассматривается как не выводимый (неисполняемый) программный комментарий — даже если это математическое выражение. При этом он не вычисляется. Например:
Комментарии полезны в программах на Maple-языке и обычно используются для объяснения особенностей реализованных алгоритмов.
2.5.3. Контроль типа строковых данных
Maple имеет несколько форм задания строковых и символьных. Обычные строковые данные представляются совокупностью любых символов, заключенных в двойные кавычки, например "Привет" или "2+2". Не следует путать двойные кавычки с апострофами и обратными апострофами. Апострофы задают отложенные вычисления для выражений, а обратные апострофы задают символическое имя для переменных.
Для контроля объектов на принадлежность к строковым данным служит функция type с параметром string (файл string):
Нетрудно заметить, что только при заключении строки в кавычки тип строки определяется как строковый. В строках могут быть символы кириллицы, но гарантии в правильности обработки таких символов нет — надо мириться с тем, что Maple — англоязычная программа, и ее возможности в поддержке других языков ограничены.
2.5.4. Интерактивный ввод строк
Для интерактивного ввода строк можно использовать функцию readline(filename), задав в качестве имени файла terminal или опустив имя файла. В этом случае ввод строки осуществляется с клавиатуры компьютера:
Полезно обратить внимание на то, что запрос в ходе интерактивного ввода может быть сделан на русском языке (если установленный для запросов шрифт имеет символы кириллицы). Нужно также, чтобы и шрифт строки вывода содержал кириллицу, иначе в строке вывода будет типичная «абракадабра» — смесь непонятных символов.