Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση :
α) να χρησιμοποιούν συστήματα υπολογιστικής άλγεβρας όπως το Mathematica για την επίλυση μαθηματικών προβλημάτων σε όλους τους τομείς των μαθηματικών,
β) όταν ένα πρόβλημα δεν λύνεται άμεσα με τις εντολές ενός υπολογιστικού συστήματος άλγεβρας, να σχεδιάσουν αλγόριθμο επίλυσης και να τον υλοποιήσουν μέσω των δομών προγραμματισμού που υποστηρίζει το σύστημα άλγεβρας,
γ) να παρουσιάζουν μαθηματικές έννοιες σε τρίτους με ένα πιο παραστατικό τρόπο.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Απαραίτητο εργαστηριακό μάθημα μεγάλου πλήθους υποχρεωτικών μαθημάτων.
Εισαγωγή στα συστήματα συμβολικών μαθηματικών χειρισμών. Η γλώσσα Mathematica©. Αναπαράσταση συμβολικών μαθηματικών παραστάσεων. Αριθμητικοί υπολογισμοί. Συμβολικοί υπολογισμοί. Συμβολικός χειρισμός μαθηματικών παραστάσεων. Βασικές συναρτήσεις. Λίστα και χειρισμός λίστας. Συναρτήσεις, δομές ελέγχου ροής προγράμματος. Προγραμματισμός. Εισαγωγή στη χρήση πρόσθετων πακέτων. Δημιουργία καινούριων πακέτων. Μελέτη ειδικών θεμάτων από τομείς Άλγεβρας (ανάπτυξη-παραγοντοποίηση εκφράσεων, απλοποίηση-μετατροπή εκφράσεων σε ισοδύναμες απλούστερες μορφές, πίνακες, σύνολα), Ανάλυσης (ακριβείς και αριθμητικές λύσεις εξισώσεων και συστημάτων αλγεβρικών εξισώσεων, παραγώγιση, σειρές Taylor, όρια, ολοκλήρωση, σειρές) και Γεωμετρίας (καμπύλες και επιφάνειες δεύτερης τάξης, στατικές και κινούμενες γραφικές παραστάσεις). Χρήση άλλων συμβολικών γλωσσών όπως Maple©,Reduce©,Macsyma©,Matlab©. Σύγκριση.
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. Καραμπετάκης Νικόλαος, Σταματάκης Στυλιανός, Ψωμόπουλος Ευάγγελος, 2004, Μαθηματικά και Προγραμματισμός στο Mathematica, Εκδόσεις Ζήτη.
2. Παπαδάκης Κωνσταντίνος Ε., 2010, Εισαγωγή στο Mathematica, Εκδόσεις Τζιόλα.
3. Στέφανος Τραχανάς, 2004, Mathematica και εφαρμογές, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. Ν. Γλυνού, Εισαγωγή στους συμβολικούς υπολογισμούς με Mathematica, Ιωάννινα 2002.
2. Σ. Τραχανάς, 2001, Mathematica και εφαρμογές : Για μαθηματικούς, φυσικούς και μηχανικούς, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
3. John W. Gray, 1997, Mastering Mathematica : Programming methods and applications, Academic Press.
4. R.J. Gaylord, S.N. Kamin and P.R. Wellin, 1993, Introduction to Programming with Mathematica, Springer-Verlag.
5. Roman Maeder, 1991, Programming in Mathematica, Addison-Wesley Publishing Co., Second Edition.