Den här artikeln är en del av Learn with Linux-serien:

  • Lär dig med Linux: Lär dig skriva
  • Lär dig med Linux: Fysik Simulering
  • Lär dig med Linux: Learning Music
  • Lär dig med Linux: Två Geografi Apps
  • Lär dig med Linux: Mastra din matematik med dessa Linux Apps
  • Lär dig med Linux: Flashcards

Linux erbjuder bra pedagogisk programvara och många utmärkta verktyg för att hjälpa studenter av alla kvaliteter och åldrar att lära och praktisera en rad olika ämnen, ofta interaktivt. Läran med Linux-serien av artiklar erbjuder en introduktion till en mängd olika pedagogiska appar och program.

Matematik är kärnan i databehandling. Om man skulle förvänta sig ett bra operativsystem, som GNU / Linux, att utmärka sig och disciplin, skulle det vara Math. Om du söker matematiska applikationer blir du inte besviken. Linux erbjuder många utmärkta verktyg som gör att matematiken ser så skrämmande ut som någonsin, men åtminstone kommer de att förenkla ditt sätt att använda det.

gnuplot

Gnuplot är ett kommandorads skript och mångsidigt grafikverktyg för olika plattformar. Trots sitt namn är det inte en del av GNU-operativsystemet. Även om det inte är fritt licensierat, är det kostnadsfritt (vilket innebär att det är upphovsrättsskyddat men fritt att använda).

För att installera gnuplot på ett Ubuntu-system (eller derivat), skriv

 sudo apt-get installera gnuplot gnuplot-x11 

in i ett terminalfönster. För att starta programmet, skriv

 gnuplot 

Du kommer att presenteras med ett enkelt kommandoradsgränssnitt

där du kan börja skriva funktioner direkt. Plot-kommandot kommer att rita en graf.

Skriva till exempel

 plot sin (x) / x 

in i gnuplot, öppnar ett annat fönster där grafen presenteras.

Du kan också ställa in olika attribut av graferna i rad. Till exempel kommer att ange "titel" för dem bara.

 plot synd (x) titel 'Sine Function', tan (x) titel 'Tangent' 

Du kan ge saker lite mer djup och dra 3D-diagram med splot kommandot.

 splot sin (x * y / 20) 

Plottfönstret har några grundläggande konfigurationsalternativ,

men gnuplot sanna kraft ligger inom dess kommandorads- och skriptfunktioner. Den omfattande fullständiga dokumentationen av gnuplot finns här med en bra handledning för den tidigare versionen på Duke Universitys hemsida.

maxima

Maxima är ett datoralgebrasystem som utvecklats från de ursprungliga källorna till Macsyma. Enligt dess SourceForge sida,

"Maxima är ett system för manipulation av symboliska och numeriska uttryck, inklusive differentiering, integration, Taylor-serien, Laplace-transformer, vanliga differentialekvationer, system för linjära ekvationer, polynomier, uppsättningar, listor, vektorer, matriser och tensorer. Maxima ger hög precision numeriska resultat genom att använda exakta fraktioner, godtyckliga precision heltal och variabla precision flytande punktnummer. Maxima kan plotta funktioner och data i två och tre dimensioner. "

Du kommer att ha binära paket för Maxima i de flesta Ubuntu-derivat samt Maxima grafiska gränssnitt. För att installera dem alla, skriv

 sudo apt-get install maxima xmaxima wxmaxima 

in i ett terminalfönster. Maxima är ett kommandoradsverktyg med inte mycket av ett användargränssnitt, men om du startar wxmaxima kommer du in i en enkel men kraftfull GUI.

Du kan börja använda detta genom att helt enkelt börja skriva. (Hint: Enter kommer att lägga till fler rader, om du vill utvärdera ett uttryck, använd "Shift + Enter.")

Maxima kan användas för mycket enkla problem, eftersom det också fungerar som en miniräknare,

och mycket mer komplexa också.

Den använder gnuplot att rita enkelt

och mer utarbetade grafer.

(Det behöver gnuplot-x11 paketet för att visa dem.)

Förutom att beautifiera uttrycket, gör Maxima det möjligt att exportera dem i latexformat eller göra vissa operationer på de markerade funktionerna med en högerklick-menyn,

medan dess huvudmenyer erbjuder en överväldigande mängd funktionalitet. Maxima kan förstås mycket mer än detta. Den har en omfattande dokumentation tillgänglig online.

Slutsats

Matematik är inte ett enkelt ämne, och den utmärkta matematikprogramvaran på Linux gör det inte lättare, men dessa applikationer gör matematik mycket enklare och produktivare. Ovanstående två applikationer är bara en introduktion till vad Linux har att erbjuda. Om du är allvarligt engagerad i matte och behöver ännu mer funktionalitet med bra dokumentation, bör du kolla in Mathbuntu-projektet.