数学软件

软件类型

数学软件就是专门用来进行数学运算、数学规划、统计运算、工程运算、绘制数学图形或制作数学动画的软件。

简介

著名的数学软件有：MathType、Matlab、Mathematica、Maple、MathCad、Scilab、SAGE、Microsoft Mathematics等。

智能的数学软件有：mathtool 实用数学软件。

著名的统计软件有：SAS、SPSS、Minitab等。

数学规划的软件有：Lingo、Lindo、matlab等。

绘图软件有：几何画板、Matlab、geogebra等。

数学公式编辑软件有：Mathtype、Latex等。

工程计算软件有：Nastran、Ansys（有限元软件）等。

数学软件基本分为三类：

1 数值计算的软件，如matlab（商业软件），scilab（开源自由软件）等等；

2 统计软件，如SAS（商业软件）、minitab（商业软件）、SPSS（商业软件），R（开源自由软件）等；

3 符号运算软件，这种是最绝妙的，不像前两种那样只能计算出数值，而是可以把符号表达成的公式、方程进行推导和化简，可以求出微分积分的表达式，代表有MathType、maple（商业软件）、mathematica（商业软件）、maxima（开源自由软件）、mathcad（商业软件）、Microsoft Mathematics（商业软件，可以通过DreamSpark免费下载）等等。

详细介绍

数学软件由算法标准程序发展而来, 大致形成于70年代初期。随着几大数学软件工程的开展,如美国的NATS工程，人们探索了产生高质量数学软件的方式、方法和技术。经过长期积累，已有丰富的、涉及广泛数学领域的数学软件。某些领域，如数值代数、常微分方程方面的数学软件已日臻完善。其他领域也有重要进展，如偏微分方程和积分方程等。这些数学软件已成为算法研究、科学计算和应用软件开发的有力工具。

分类

数学软件包含丰富的内容，大致可分为数值软件和公式处理系统两类。

数值软件

应用数值方法求解数学问题的软件，用离散形式或其他近似形式给出解。数值软件产品可划分为数学程序库、数学软件包和数学软件系统等三个级别。

综合性数学程序库涉及广泛的数学领域。库的组成以算法程序为主，辅以问题解算程序和功能模块，已有多种产品，但各有侧重。例如，有的侧重数值代数和统计计算；有的在数值积分、微分方程等领域有较强的处理功能；有的以插值和逼近见长。

数学软件包是专为某个科目或某种应用设计的程序构件集合。专用软件包通常是对处理对象做深入的研究后产生的，有更好的适应性和更强的处理能力。它们是程序库和应用软件的重要资源。专用性的数学软件包名目繁多，如有解一类数学问题的，有供算法研究的，有供教学用的。

数学软件系统是面向一类数学问题的应用系统，有完备的控制管理系统和用户界面语言系统。它能根据用户阐明的数学问题，自动判断问题提出的合理性、完备性，分析问题的类型、特性，选择适宜的算法，或随解算过程动态选择算法，自动处理或报告解算过程出现的问题,验证结果的精度。这是一类高水平的数学软件,使用简便。

公式处理系统

利用计算机作符号演算来完成数学推导,用数学表达式形式给出解。例如,作函数展开、代数演算、函数求导求积、代数方程和微分方程求解的软件等。用户利用公式处理系统，可以快速准确地完成公式推导，进行数学问题的加工处理。

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