ART

 

.

Το Xcas είναι ένα δωρεάν, ανοιχτού κώδικα σύστημα άλγεβρας υπολογιστών (CAS) για Microsoft Windows, Apple macOS και Linux. Το Xcas είναι γραμμένο σε C++.[3] Το Giac μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας μέσα σε λογισμικό γραμμένο σε C++.

Το Xcas διαθέτει λειτουργίες συμβατότητας με πολλά δημοφιλή συστήματα άλγεβρας όπως WolframAlpha, [4] Mathematica, [5] Maple, [6] ή MuPAD. Οι χρήστες μπορούν να χρησιμοποιήσουν το Giac/Xcas για να αναπτύξουν επίσημους αλγόριθμους ή να το χρησιμοποιήσουν σε άλλο λογισμικό. Το Giac χρησιμοποιείται στο SageMath[4] για πράξεις λογισμού. Μεταξύ άλλων, το Xcas μπορεί να λύσει εξισώσεις (Εικόνα 3) και διαφορικές εξισώσεις (Εικόνα 4) και να σχεδιάσει γραφήματα. Υπάρχει ένα φόρουμ για ερωτήσεις σχετικά με το Xcas.[7]

Το CmathOOoCAS, ένα πρόσθετο OpenOffice.org που επιτρέπει τυπικούς υπολογισμούς σε υπολογιστικό φύλλο Calc και επεξεργασία κειμένου Writer, χρησιμοποιεί το Giac για την εκτέλεση υπολογισμών.[8]
χαρακτηριστικά

Ακολουθεί μια σύντομη επισκόπηση του τι μπορεί να κάνει το Xcas:[9][10]

Το Xcas έχει την ικανότητα μιας επιστημονικής αριθμομηχανής που παρέχει εισόδους εμφάνισης και γράφει όμορφη εκτύπωση
Το Xcas λειτουργεί επίσης ως υπολογιστικό φύλλο·[11]
άλγεβρα υπολογιστή
2D γεωμετρία στο επίπεδο·[12]
τρισδιάστατη γεωμετρία στο χώρο·[12]
Λογιστικό φύλλο·[11]
στατιστική;
παλινδρόμηση (εκθετική, γραμμική, λογαριθμική, λογιστική, πολυωνυμική, ισχύς)
προγραμματισμός·[13]
να λύσει εξισώσεις ακόμη και με σύνθετες ρίζες (Εικόνα 2).
επίλυση τριγωνομετρικών εξισώσεων
επίλυση διαφορικών εξισώσεων[14][15] (Εικόνα 3).
σχεδίαση γραφημάτων
Υπολογίζει το διαφορικό (ή την παράγωγο) των συναρτήσεων (Εικόνα 2).
Υπολογίζει την αντιπαράγωγο των συναρτήσεων (Εικόνα 2).
Υπολογίζει το εμβαδόν και τον ολοκληρωτικό λογισμό.
γραμμική άλγεβρα[16]

Παράδειγμα Xcas:

Παράγει μικτά κλάσματα: το propfrac(42/15) δίνει 2 + 4/5
Υπολογίζει την τετραγωνική ρίζα: sqrt(4) = 2
Σχεδιάζει μια κάθετη γραμμή στο σύστημα συντεταγμένων: η γραμμή (x=1) σχεδιάζει την κάθετη γραμμή x = 1 x=1 στο παράθυρο εξόδου
Σχεδιάζει γράφημα: plot(συνάρτηση) (για παράδειγμα, η γραφική παράσταση(3 * x^2 - 5) παράγει ένα διάγραμμα y = 3x2 − 5
Υπολογίζει τον μέσο όρο: ο μέσος όρος ([3, 4, 2]) είναι 3
Υπολογίζει τη διακύμανση: η διακύμανση ([3, 4, 2]) είναι 2/3
Υπολογίζει την τυπική απόκλιση: το stddev([3, 4, 2]) είναι √6/3
Υπολογίζει την ορίζουσα ενός πίνακα: το det([[1,2],[3,4]]) είναι −2
Υπολογίζει τα τοπικά άκρα μιας συνάρτησης: το extrema(-2*cos(x)-cos(x)^2,x) είναι [0, π]
Υπολογίζει το διασταυρούμενο γινόμενο δύο διανυσμάτων: το cross([1, 2, 3], [4, 3, 2]) είναι [-5, 10, -5]
Υπολογίζει μεταθέσεων: nPr()
Υπολογίζει συνδυασμών: nCr()
Επίλυση εξίσωσης: επίλυση (εξίσωση, x)
Πολυώνυμα παραγοντοποίησης: παράγοντας (πολυώνυμο, x) ή cfactor (πολυώνυμο, x)
Διαφοροποίηση συνάρτησης: diff(συνάρτηση,x)
Υπολογίζει αόριστα ολοκληρώματα/αντιπαράγωγα: int(συνάρτηση,x)
Υπολογίζει καθορισμένα ολοκληρώματα/εμβαδόν κάτω από την καμπύλη μιας συνάρτησης: int(συνάρτηση,x,κάτω όριο, άνω όριο)
Υπολογίζει ορισμένου ολοκληρώματος γνωστό και ως στερεό της περιστροφής - εύρεση όγκου με περιστροφή (γύρω από τον άξονα x): int(pi*συνάρτηση^2,x,κάτω όριο, άνω όριο)
Υπολογίζει ορισμένο ολοκλήρωμα γνωστό και ως στερεό περιστροφής - εύρεση όγκου με περιστροφή (γύρω από τον άξονα y) για μια φθίνουσα συνάρτηση: int(2*pi*x*συνάρτηση,x,κάτω όριο, ανώτερο όριο)
Διαχωρισμός μεταβλητών: split((x+1)*(y-2),[x,y]) παράγει \( {\displaystyle [x+1,y-2]} \)
λύση διαφορική εξίσωση (οι παράγωγοι γράφονται ως y′ ή y″): λύνω (διαφορική εξίσωση, y)

Υποστηριζόμενα λειτουργικά συστήματα

Microsoft Windows[17]
Apple macOS[18]
Linux/Unix[19][20]
FreeBSD[21]
android[22]
iOS (έκδοση επί πληρωμή)
Διαδικτυακά.[23]

Ιστορία

Το Xcas και το Giac είναι έργα ανοιχτού κώδικα που αναπτύχθηκαν και γράφτηκαν από τον Bernard Parisse [es] και τη Renée De Graeve στο πρώην Πανεπιστήμιο Joseph Fourier της Γκρενόμπλ (τώρα το Πανεπιστήμιο Grenoble Alpes),[24] στη Γαλλία από το 2000.[25] Οι Xcas και Giac βασίζονται σε εμπειρίες που αποκτήθηκαν με το προηγούμενο έργο του κ. Parisse Erable.[26] Το Pocket CAS και το CAS Calc P11 χρησιμοποιούν Giac.

Το σύστημα επιλέχθηκε επίσης από τη Hewlett-Packard ως CAS για τον υπολογιστή HP Prime, ο οποίος χρησιμοποιεί τον κινητήρα Giac/Xcas 1.5.0 στο πλαίσιο ενός συστήματος διπλής άδειας.

Το 2013 το μαθηματικό λογισμικό Xcas ενσωματώθηκε επίσης στην προβολή CAS του GeoGebra.[27]
Χρήση στην εκπαίδευση

Από το 2015 το Xcas[28] χρησιμοποιείται[29] στο γαλλικό εκπαιδευτικό σύστημα.[30][31] Το Xcas χρησιμοποιείται επίσης[32] σε γερμανικά[33] πανεπιστήμια,[34][35] και επίσης στην Ισπανία και το Μεξικό[36] και στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας Wilmington[37] καθώς και στο Πανεπιστήμιο του Νέου Μεξικού[38]. ] Το Xcas[39] χρησιμοποιείται ιδιαίτερα για την εκμάθηση της άλγεβρας.[40]

Εγκυκλοπαίδεια Πληροφορικής

Κόσμος

Αλφαβητικός κατάλογος

Hellenica World - Scientific Library

Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License