2 Краткая характеристика пакета Scilab

Scilab (читается Сайлэб) — пакет прикладных математических программ, предоставляющий открытое окружение для инженерных (технических) и научных расчётов. Это самая полная общедоступная альтернатива MATLAB.

С 1994 года распространяется вместе с исходным кодом через Интернет. В 2003 году для поддержки Scilab был создан консорциум Scilab Consortium. Сейчас в него входят 25 участников, в том числе Mandriva, INRIA иENPC (Франция).

Scilab имеет схожий с MATLAB язык программирования. В состав пакета входит утилита, позволяющая конвертировать документы Matlab в Scilab.

Scilab позволяет работать с элементарными и большим числом специальных функций (Бесселя, Неймана, интегральные функции), имеет мощные средства работы с матрицами, полиномами (в том числе и символьно), производить численные вычисления (например, численное интегрирование) и решение задач линейной алгебры, оптимизации и симуляции, мощные статистические функции, а также средство для построения и работы с графиками.

Для численных расчётов используются библиотеки Lapack, LINPACK, ODEPACK , Atlas и другие.

В состав пакета также входит Scicos — инструмент для редактирования блочных диаграмм и симуляции (аналог simulink в пакете MATLAB). Имеется возможность совместной работы Scilab с программой LabVIEW.

Распространение

Программа доступна для различных операционных систем, включая Linux и Microsoft Windows. Возможности Scilab могут быть расширены внешними программами и модулями, написанными на разных языках программирования. Программа имеет открытый исходный код, что позволяет как свободное коммерческое использование и распространение неизменённых версий, так и некоммерческое распространение измененных версий, которые должны включать в себя исходный код. Для коммерческого распространения измёненных версий необходимо согласование с INRIA.

Начиная с версии 5.0 программа распространяется под совместимой с GNU GPL 2 лицензией CeCILL.

Отличительные особенности:

- бесплатная версия;

- свободная (с версии 5.0);

- маленький размер — дистрибутив 4 версии занимал менее 20 МБ против более чем двухгигабайтного пакета MATLAB. Инсталлятор 5 версии (5.4.1) увеличился в объёме до 117 МБ;

- возможность запуска в консоли без использования графического интерфейса, в том числе в версии под Windows (в LUNIX и Windows версиях MatLab-а эта возможность присутствует тоже). Это позволяет производить автоматизированные вычисления, есть пакетный режим.

3 Примеры выполнения различных операторов в Scilab:

3.1 Арифметические выражения

Вычислить выражение: 25+(38-6):3³;

Фотография 1 - Арифметические выражение.

3.2 Функции.

Вычислить: x=3, y=x⁵-2;

Фотография 2 – Функция x=3, y=x⁵-2 в программе Scilab.

Квадратное уравнение «15x²-5x+8=0;

Фотография 3 - Квадратное уравнение «15x²-5x+8=0 в программе Scilab

3.3 Работа с одномерными и двумерными массивами

Пример определения и использования одномерных массивов (векторов)

Xn = 24 – значение первого элемента массива,

Xk = 10.5 – значение последнего элемента массива,

dX =11.4 – шаг, с помощью которого формируется каждый следующий элемент массива.

Фотография 4 - одномерный массив в программе Scilab.

Задание матрицы «А» и обращение к её элементам

Фотография 5 - Задание матрицы «А» и обращение к её элементам.

Вычислить: (A^T+B) 2 - 2A(0.5В^T-A);

Фотография 6 – Вычисление матрицы (A^T+B) 2 - 2A(0.5В^T-A)