Методические рекомендации по изучению информационных технологий обработки математической информации
Выбор в пользу компьютерной алгебры Maxima далеко не случаен. Эта программа бесплатная, русифицированная, свободно распространяемая, с открытым исходным кодом. Мировое сообщество непрерывно обновляет доступные для свободного скачивания версии программы Maxima.
Большинство компьютерных программ, предназначенных для вычислений, умеет работать только с числовыми выражениями. Да и сами создатели первых компьютеров вряд ли изначально предполагали, что настанет такое время, когда проектируемые ими ЦЭВМ (цифровые электронно-вычислительные машины), равно как и различные «компьютеры» (англ. computer означает «вычислитель»), освоив арифметику, смогут освоить и алгебру.
Поясним, чем алгебра отличается от арифметики. «Арифметика», как известно, происходит от греч. слова άριθμός, означающего «число» [16]. В типичных задачах арифметики по известным или данным числам находится неизвестное число. Все операции в арифметике совершаются с численными величинами. В алгебре неизвестную величину обозначают буквой (символом) и для нахождения этой величины совершают различные математические (символьные) преобразования, в которых известные величины также обозначены буквами (см. сравнение Maxima и Excel).
Точные и приближённые вычисления в программах Maxima и Excel
Maxima |
Excel |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример двумерного графика, построенного в Maxima.
|
У функции x3+2*x2–12*x, как видно из приведенного графика, имеется максимум и минимум. Maxima рассчитала экстремумы функции (точки минимума и максимума) точно и полученное решение записала, используя радикалы. Расчет выполнен функцией solve.
|
Однако эти же самые решения Maxima может записать приближённо (с точностью 16 знаков), если запускать функцию solve с опцией numer
|
Точки пересечения исследуемой функции x3+2*x2–12*x с осью абсцисс Maxima может получить как решение алгебраического уравнения
|
Из приведённых примеров можно видеть, что компьютерная алгебра Maxima является прекрасным помощником во всех случаях обработки математической информации.
Примеры контрольных заданий
Контрольное задание содержит два теоретических вопроса и две практические задачи.
Контрольная работа должна быть выполнена в Word’e, оформлена согласно требованиям, утверждённым РАП. Текст контрольной работы должен быть набран шрифтом Times New Roman, кегль 14, интервал 1,5. Поля сверху и снизу – 2 см, справа – 1,5 см, слева – 3,5 см. Красная строка – 1,25 см. Нумерация страниц справа сверху, первый лист не нумеруется. Выравнивание – по ширине. Заголовки выделяются полужирным шрифтом. Сноски (если таковые имеются) внизу страницы, размер шрифта – 10.
Структура контрольной работы состоит из разделов:
титульный лист;
содержание (оглавление);
введение;
основная часть (4 раздела, имеющие своё название, подразделы, если они необходимы);
заключение;
список нормативных правовых актов и литературы (использованной при написании);
ПРИЛОЖЕНИЕ (если таковое имеется).
Работа открывается титульным листом.
После титульного листа следует содержание, в котором даётся точное наименование каждого раздела (и подраздела) с указанием страницы.
Во введении формулируются цели и задачи работы, указывается объект изучения, приводится обоснование значимости темы, определяется структура работы и указывается, что приведено в последующих разделах. При необходимости даётся краткий обзор нормативных правовых актов и научной литературы по теме.
В основной части раскрывается содержание темы работы, освещаются теоретические положения, анализируется нормативно-правовая база, используется судебная практика (при необходимости – также практика работы иных правоохранительных органов). Структурно основная часть представлена разделами, которые могут включать подразделы.
В заключении приводится краткое обобщение содержания основной части, формулируются краткие выводы по изученным темам.
Список литературы является обязательной составной частью контрольной работы. В него включаются нормативные правовые акты и другие документы, источники, которые были использованы при написании работы.
Контрольная работа распечатывается, брошюруется или степлируется и регистрируется на кафедре ГСЭД. Электронный вариант контрольной работы высылается преподавателю на его электронный адрес и будет использоваться программой Антиплагиат. После проверки контрольная работа выкладывается на сайт ЗСФ РАП.