Xcas

Xcas
	Xcas — швейцарский нож для математики
Разработчики)	Бернар Парисс [ фр ]
Начальная версия	2000 ; 24 года назад
Стабильная версия	1.9.0.93 (14 февраля 2024 г.; 4 месяца назад )
Репозиторий	исходная кузня .сеть /п /xcas /код /ГОЛОВА /дерево / ;
Написано в	С++
Операционная система	Windows , macOS , Linux , FreeBSD , Android , iOS
Тип	Система компьютерной алгебры (CAS)
Лицензия	GNU GPL
Веб-сайт	xcas .univ-гренобль-Альпы .fr /в .html

Xcas — это пользовательский интерфейс для Giac , который имеет открытый исходный код. ^[2] система компьютерной алгебры (CAS) для Windows , macOS и Linux и многих других платформ. Xcas написан на C++ . ^[3] Giac можно использовать непосредственно внутри программного обеспечения, написанного на C++.

Xcas имеет режимы совместимости со многими популярными алгебраическими системами, такими как WolframAlpha , ^[4] Математика , ^[5] Клен , ^[6]или МуПАД . Пользователи могут использовать Giac/Xcas для разработки формальных алгоритмов или использовать его в другом программном обеспечении. Giac используется в SageMath ^[4]для вычислительных операций. Помимо прочего, Xcas может решать уравнения (рис. 3) и дифференциальные уравнения (рис. 4), а также рисовать графики . Существует форум для вопросов по Xcas. ^[7]

CmathOOoCAS , плагин OpenOffice.org , который позволяет формальные вычисления в электронных таблицах Calc и текстовой обработке Writer , использует Giac для выполнения вычислений. ^[8]

Особенности [ править ]

Вот краткий обзор того, на что способен Xcas: ^[9]^[10]

Xcas имеет возможности научного калькулятора, который обеспечивает ввод данных и пишет красивый шрифт.
Xcas также работает как электронная таблица ; ^[11]
компьютерная алгебра ;
2D геометрия на плоскости; ^[12]
3D геометрия в пространстве; ^[12]
электронная таблица ; ^[11]
статистика ;
регрессия (экспоненциальная, линейная, логарифмическая, логистическая, полиномиальная, степенная)
программирование; ^[13]
решать уравнения даже со сложными корнями (рисунок 2);
решение тригонометрических уравнений
решать дифференциальные уравнения ^[14]^[15] (рисунок 3);
рисовать графики ;
вычислять дифференциал (или производную ) функций (рисунок 2);
вычислить первообразную функции ; (рисунок 2)
вычислить площадь и интегральное исчисление ;
линейная алгебра ^[16]

Пример команды Xcas:

Получение смешанных фракций: propfrac(42/15) дает 2 + 4 / 5
Вычислить квадратный корень: sqrt(4) = 2
Нарисуйте вертикальную линию в системе координат: line(x=1) рисует вертикальную линию $x=1$ в окне вывода
Нарисуйте график: plot(function) (например, plot(3 * x^2 - 5) создает график $y = 3 x 2 - 5$
Рассчитать среднее: mean([3, 4, 2]) 3
Рассчитать дисперсию : variance([3, 4, 2]) является 2 / 3
Вычислите стандартное отклонение : stddev([3, 4, 2]) является √ 6 / 3
Вычислить определитель матрицы : det([[1,2], [3,4]]) равно −2
Вычислить локальные экстремумы функции: extrema(-2*cos(x)-cos(x)^2,x) есть [0, π]
Вычислите векторное произведение двух векторов : cross([1, 2, 3], [4, 3, 2]) это $[-5, 10, -5]$
Рассчитаем перестановки : nPr()
Рассчитать комбинации : nCr()
Решите уравнение : solve(equation,x)
Факторинг полиномов: factor(polynomial,x) или cfactor(polynomial,x)
Дифференциация функции: diff(function,x)
Вычислить неопределенные интегралы/первообразные: int(function,x)
Вычислите определенные интегралы/площадь под кривой функции: int(function,x,lowerlimit,upperlimit)
- Вычислите определенный интеграл, известный как тело вращения - нахождение объема путем вращения (вокруг оси x ): int(pi*function^2,x,lowerlimit,upperlimit)
- Вычислите определенный интеграл, известный как тело вращения - нахождение объема путем вращения (вокруг оси y ) для убывающей функции: int(2*pi*x*function,x,lowerlimit,upperlimit)
Разделение переменных : split((x+1)*(y-2),[x,y]) производит $[x+1,y-2]$
решить дифференциальное уравнение (производные записываются как y ′ или y″): desolve(differential equation,y)

Поддерживаемые операционные системы [ править ]

История [ править ]

Xcas и Giac — это проекты с открытым исходным кодом, разработанные и написанные Бернаром Париссом [ фр ] и Рене Де Грав в бывшем Университете Жозефа Фурье в Гренобле (ныне Университет Гренобльских Альп ), ^[24] Франция с 2000 года. ^[25] Xcas и Giac основаны на опыте, полученном при работе над бывшим проектом Парисса Erable . ^[26] Pocket CAS и CAS Calc P11 используют Giac.

Эта система также была выбрана компанией Hewlett-Packard в качестве CAS для своего калькулятора HP Prime , в котором используется механизм Giac/Xcas 1.5.0 по схеме двойной лицензии.

В 2013 году математическое программное обеспечение Xcas также было интегрировано в GeoGebra . представление CAS ^[27]

Использование в образовании [ править ]

С 2015 года Xcas используется во французской системе образования . ^[28]^[29]^[30]^[31] Xcas также ^[32] используется на немецком языке ^[33] университеты , ^[34]^[35] и в Испании и Мексике . ^[36] Он также используется в Университете Северной Каролины в Уилмингтоне. ^[37] и Университет Нью-Мексико . ^[38] Xcas ^[39] используется, в частности, для изучения алгебры. ^[40]

χCAS [ править ]

Существует порт Giac/Xcas для графических калькуляторов Casio : fx-CG10, fx-CG20, fx-CG50, fx-9750GIII, fx-9860GIII, называемый χCAS (KhiCAS) . Эти калькуляторы не имеют собственной системы компьютерной алгебры . Он также доступен для TI Nspire CX, CX-II и Numworks N0110. ^[41]

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

^ «Индекс /~parisse/debian/dists/stable/main/source» .
^ «Жиак/Хкас и Пари/GP» (PDF) .
^ «Расширенная программа чтения Elsevier» . reader.elsevier.com . Проверено 8 июня 2022 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Тыниссон, Ино (09.11.2017). Различия между ожидаемыми ответами и ответами, предлагаемыми системами компьютерной алгебры на школьные математические уравнения (Диссертация). hdl : 10062/58398 .
^ «Компьютерная алгебра в образовании» . math.unm.edu . Проверено 3 января 2022 г.
^ «xcas — Система компьютерной алгебры — консоль и графический калькулятор» . www.repscope.com . Проверено 12 апреля 2020 г.
^ «Форум XCAS - Домашняя страница» . xcas.univ-grenoble-alpes.fr . Проверено 12 апреля 2020 г.
^ «Введение в интерфейс Xcas» (PDF) .
^ «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ КАК НАУКА И ПРОФЕССИЯ» (PDF) . Университет Йосипа Юрай Штроссмайера в Осиеке. 2019-05-02 . Проверено 05 октября 2017 г.
^ Дополнительные команды и функции читайте здесь .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Справочная карта Xcas» .
^ Перейти обратно: ^а ^б Гандит, Мишель (2009). Бардини, К.; Фортин, П.; Олдноу, А.; Вагост Д. (ред.). Экспериментирование и доказательство по математике с помощью XCAS . Материалы 9-й Международной конференции по технологиям преподавания математики. Мец, Франция. CiteSeerX 10.1.1.580.4878 .
^ Халкос, Джордж Э.; Цилика, Кириаки Д. (2015). «Использование Xcas в учебных программах по математическому анализу: план лекций и лабораторных проектов» . Журнал вычислительной и прикладной математики . 1 (3). S2CID 58451849 .
^ Халкос, Джордж Э.; Цилика, Кириаки Д.; Симос, Теодор Э.; Психойос, Джордж; Цитоурас, Ч.; Анастасси, Захария (2011). «Xcas как среда программирования условий устойчивости для класса моделей дифференциальных уравнений в экономике» . Численный анализ и прикладная математика Icnaam 2011: Международная конференция по численному анализу и прикладной математике . Материалы конференции AIP. 1389 (1): 1769–1772. Бибкод : 2011AIPC.1389.1769H . дои : 10.1063/1.3636951 .
^ Флёран, Сирил; Боден-Флёран, Сандрин (2019). «Интегрирование и дифференциальные уравнения». Математика для наук о Земле и географии . Учебники Springer по наукам о Земле, географии и окружающей среде. стр. 145–177. дои : 10.1007/978-3-319-69242-5_6 . ISBN 978-3-319-69241-8 . S2CID 189288194 .
^ «Информационный бюллетень компьютерной алгебры № 62: Кафедра компьютерной алгебры» (PDF) . Общество информатики eV 2019-05-02 . Проверено 02 марта 2018 г. (на немецком)
^ «Xcas для Windows» . логитека. 09.06.2016 . Проверено 5 декабря 2018 г.
^ «Установка Xcas» . www-fourier.ujf-grenoble.fr . Проверено 14 ноября 2021 г.
^ «Символическая алгебра повсюду» . Джои Бернард. 15 декабря 2015 г. Проверено 5 декабря 2018 г.
^ «Xcas Calculus Formel Lycee | PDF | Интеграл | Переменная (Математика)» .
^ «Giac/Xcas, свободная система компьютерной алгебры» . www-fourier.ujf-grenoble.fr . Проверено 10 февраля 2022 г.
^ «Xcas Pad – Приложения в Google Play» . play.google.com (на датском языке) . Проверено 14 ноября 2021 г.
^ «Xcas en line» . www.xcasenligne.fr . Проверено 18 марта 2022 г.
^ «Планета МАТЕМАТИКА — Список ресурсов по уровням» . www.ac-grenoble.fr . Проверено 3 января 2022 г.
^ Феких, Лассаад Бен; Верлинден, Оливье; Курусси, Жорж (2011). Разработка удобного многотельного фреймворка с открытым исходным кодом с помощью символических инструментов . 4-й Международный конгресс «Проектирование и моделирование механических систем». Сусс (Тунис).
^ МакКаллум, Малкольм А.Х. (декабрь 2018 г.). «Компьютерная алгебра в исследованиях гравитации» . Живые обзоры в теории относительности . 21 (1): 6. Бибкод : 2018LRR....21....6M . дои : 10.1007/s41114-018-0015-6 . ПМК 6105178 . ПМИД 30174551 .
^ «Xcas | Семантический ученый» . www.semanticscholar.org . Проверено 10 февраля 2022 г.
^ «Математические ссылки - Средняя школа Розы Паркс в Монжероне» . www.lyc-rosaparks-montgeron.ac-versailles.fr . Проверено 3 января 2022 г.
^ "Материалы в линии" . membres-ljk.imag.fr . Проверено 3 января 2022 г.
^ «Статьи в прямом эфире» . www.epi.asso.fr. Проверено 3 января 2022 г.
^ «Какие математические навыки требуются в физико-химии и СВТ в средней школе и необходимы для получения лицензии?» (PDF) .
^ «Модуль 2 – Введение» . www.didaktik.mathematik.uni-wuerzburg.de . Проверено 3 января 2022 г.
^ Халкос, Джордж; Цилика, Кириаки (ноябрь 2014 г.). «Перспективы интеграции системы компьютерной алгебры в программы углубленного анализа по математическому анализу» . mpra.ub.uni-muenchen.de . Проверено 3 января 2022 г.
^ «Компьютерная алгебра. Информационный бюллетень» (PDF) .
^ «Итоговый отчет «Интеллектуальное обучение» » (PDF) .
^ Салат Фигольс, Рамон Себастьян (2013). «Преподавание математики и технологии » . Журнал образовательных инноваций (на испанском языке). 13 (62): 61–74.
^ "Xcas_session" . люди.uncw.edu . Проверено 3 января 2022 г.
^ «Компьютерная алгебра в образовании» . math.unm.edu . Проверено 3 января 2022 г.
^ «Лучший PDF-файл по компьютерной алгебре — 1Library» . 1library.net . Проверено 3 января 2022 г.
^ «THE DERIVE - БЮЛЛЕТЕНЬ № 99» (PDF) .
^ https://www-fourier.ujf-grenoble.fr/~parisse/install_en

Дальнейшее чтение [ править ]

Де Грав, Рене (19 января 2018 г.) [2013]. «Символические вычисления и математика с калькулятором HP Prime» (PDF) . Перевод Лекуанта, Жана Мишеля . Проверено 22 января 2018 г.
Парисс, Бернар (2007): « Символическая алгебра и математика с Xcas » (список команд) (PDF). Проверено 8 июня 2022 г.
Парисс, Б., Университет Гренобля (январь 2016 г.) « Giac/Xcas and Pari/GP » (PDF). Проверено 8 июня 2022 г.
Халкос, Джордж (25 апреля 2015 г.) [2014]. «Перспективы интеграции системы компьютерной алгебры в учебные программы по углубленному исчислению» (PDF) . Проверено 6 сентября 2019 г.
Верлинден, Оливье (2013): « Символическое создание кинематики многотельных систем в EasyDyn: от MuPAD до Xcas/Giac ». Проверено 8 июня 2022 г.
http://www.mathsaulycee.sitew.com/fs/premiere_s/8uoow-xcas_commande_utile.pdf (на французском языке)
http://briand-lyc.spip.ac-rouen.fr/IMG/pdf/xcas_fonctions.pdf (на французском языке)
Барнард Парисс: Математика с Xcas . (Французский)
Les Maths et Mes Tics (французский)
Фабиан Реймерс (редактор): « Информационный бюллетень компьютерной алгебры № 62 : Группа специалистов по компьютерной алгебре » (PDF) . (Немецкий)

Внешние ссылки [ править ]

[wikidata-10dd890c4b8e6189b45ea3dd2a8aa6a9a6bd862f-v12-1] «Индекс /~parisse/debian/dists/stable/main/source» .

[R1-2] «Жиак/Хкас и Пари/GP» (PDF) .

[R2-3] «Расширенная программа чтения Elsevier» . reader.elsevier.com . Проверено 8 июня 2022 г.

[Tõnisson_2017-4] Перейти обратно: ^а ^б Тыниссон, Ино (09.11.2017). Различия между ожидаемыми ответами и ответами, предлагаемыми системами компьютерной алгебры на школьные математические уравнения (Диссертация). hdl : 10062/58398 .

[R3-5] «Компьютерная алгебра в образовании» . math.unm.edu . Проверено 3 января 2022 г.

[R4-6] «xcas — Система компьютерной алгебры — консоль и графический калькулятор» . www.repscope.com . Проверено 12 апреля 2020 г.

[R5-7] «Форум XCAS - Домашняя страница» . xcas.univ-grenoble-alpes.fr . Проверено 12 апреля 2020 г.

[R6-8] «Введение в интерфейс Xcas» (PDF) .

[R7-9] «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ КАК НАУКА И ПРОФЕССИЯ» (PDF) . Университет Йосипа Юрай Штроссмайера в Осиеке. 2019-05-02 . Проверено 05 октября 2017 г.

[10] Дополнительные команды и функции читайте здесь .

[reference-card-11] Перейти обратно: ^а ^б «Справочная карта Xcas» .

[Gandit2009-12] Перейти обратно: ^а ^б Гандит, Мишель (2009). Бардини, К.; Фортин, П.; Олдноу, А.; Вагост Д. (ред.). Экспериментирование и доказательство по математике с помощью XCAS . Материалы 9-й Международной конференции по технологиям преподавания математики. Мец, Франция. CiteSeerX 10.1.1.580.4878 .

[R8-13] Халкос, Джордж Э.; Цилика, Кириаки Д. (2015). «Использование Xcas в учебных программах по математическому анализу: план лекций и лабораторных проектов» . Журнал вычислительной и прикладной математики . 1 (3). S2CID 58451849 .

[R9-14] Халкос, Джордж Э.; Цилика, Кириаки Д.; Симос, Теодор Э.; Психойос, Джордж; Цитоурас, Ч.; Анастасси, Захария (2011). «Xcas как среда программирования условий устойчивости для класса моделей дифференциальных уравнений в экономике» . Численный анализ и прикладная математика Icnaam 2011: Международная конференция по численному анализу и прикладной математике . Материалы конференции AIP. 1389 (1): 1769–1772. Бибкод : 2011AIPC.1389.1769H . дои : 10.1063/1.3636951 .

[R10-15] Флёран, Сирил; Боден-Флёран, Сандрин (2019). «Интегрирование и дифференциальные уравнения». Математика для наук о Земле и географии . Учебники Springer по наукам о Земле, географии и окружающей среде. стр. 145–177. дои : 10.1007/978-3-319-69242-5_6 . ISBN 978-3-319-69241-8 . S2CID 189288194 .

[R11-16] «Информационный бюллетень компьютерной алгебры № 62: Кафедра компьютерной алгебры» (PDF) . Общество информатики eV 2019-05-02 . Проверено 02 марта 2018 г. (на немецком)

[R12-17] «Xcas для Windows» . логитека. 09.06.2016 . Проверено 5 декабря 2018 г.

[:0-18] «Установка Xcas» . www-fourier.ujf-grenoble.fr . Проверено 14 ноября 2021 г.

[R13-19] «Символическая алгебра повсюду» . Джои Бернард. 15 декабря 2015 г. Проверено 5 декабря 2018 г.

[R14-20] «Xcas Calculus Formel Lycee | PDF | Интеграл | Переменная (Математика)» .

[:2-21] «Giac/Xcas, свободная система компьютерной алгебры» . www-fourier.ujf-grenoble.fr . Проверено 10 февраля 2022 г.

[:1-22] «Xcas Pad – Приложения в Google Play» . play.google.com (на датском языке) . Проверено 14 ноября 2021 г.

[R15-23] «Xcas en line» . www.xcasenligne.fr . Проверено 18 марта 2022 г.

[R16-24] «Планета МАТЕМАТИКА — Список ресурсов по уровням» . www.ac-grenoble.fr . Проверено 3 января 2022 г.

[University_of_Mons-25] Феких, Лассаад Бен; Верлинден, Оливье; Курусси, Жорж (2011). Разработка удобного многотельного фреймворка с открытым исходным кодом с помощью символических инструментов . 4-й Международный конгресс «Проектирование и моделирование механических систем». Сусс (Тунис).

[R17-26] МакКаллум, Малкольм А.Х. (декабрь 2018 г.). «Компьютерная алгебра в исследованиях гравитации» . Живые обзоры в теории относительности . 21 (1): 6. Бибкод : 2018LRR....21....6M . дои : 10.1007/s41114-018-0015-6 . ПМК 6105178 . ПМИД 30174551 .

[R18-27] «Xcas | Семантический ученый» . www.semanticscholar.org . Проверено 10 февраля 2022 г.

[R19-28] «Математические ссылки - Средняя школа Розы Паркс в Монжероне» . www.lyc-rosaparks-montgeron.ac-versailles.fr . Проверено 3 января 2022 г.

[R20-29] "Материалы в линии" . membres-ljk.imag.fr . Проверено 3 января 2022 г.

[R21-30] «Статьи в прямом эфире» . www.epi.asso.fr. Проверено 3 января 2022 г.

[R22-31] «Какие математические навыки требуются в физико-химии и СВТ в средней школе и необходимы для получения лицензии?» (PDF) .

[Module_2_-_Introduction-32] «Модуль 2 – Введение» . www.didaktik.mathematik.uni-wuerzburg.de . Проверено 3 января 2022 г.

[Halkos-33] Халкос, Джордж; Цилика, Кириаки (ноябрь 2014 г.). «Перспективы интеграции системы компьютерной алгебры в программы углубленного анализа по математическому анализу» . mpra.ub.uni-muenchen.de . Проверено 3 января 2022 г.

[R23-34] «Компьютерная алгебра. Информационный бюллетень» (PDF) .

[R24-35] «Итоговый отчет «Интеллектуальное обучение» » (PDF) .

[R25-36] Салат Фигольс, Рамон Себастьян (2013). «Преподавание математики и технологии » . Журнал образовательных инноваций (на испанском языке). 13 (62): 61–74.

[R26-37] "Xcas_session" . люди.uncw.edu . Проверено 3 января 2022 г.

[R27-38] «Компьютерная алгебра в образовании» . math.unm.edu . Проверено 3 января 2022 г.

[R28-39] «Лучший PDF-файл по компьютерной алгебре — 1Library» . 1library.net . Проверено 3 января 2022 г.

[R29-40] «THE DERIVE - БЮЛЛЕТЕНЬ № 99» (PDF) .

[41] ttps://www-fourier.ujf-grenoble.fr/~parisse/install_en

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

v т Это Системы компьютерной алгебры
Открытый источник	Аксиома Кадабра Какао Ферма ПтCAS ФОРМА ЗАЗОР ГиНаК Маколей2 Максима Мы нормальные ПАРИ/ГП Уменьшать SageMath Единственное число СимПи Xcas/Giac Якас
Собственный	КлассПад Менеджер КАНТ Магма Клен Маткад Математика muPAD ( MATLAB ) панель инструментов символьной математики SMath Студия ТИ ИнтерАктив! Решатель инженерных уравнений
Снято с производства	ДЖАМАЛ Вывести Клен Живая Математика Максима Математический по математике АЛЬТРАН
Категория Список