Использование внешних систем
Прежде всего эта система ориентирована на построение 2D- и ЗD-графиков, способных удовлетворить самые изысканные требования в области графической визуализации. К примеру, Axum позволяет строить сложные трехмерные поверхности с функциональной окраской и с одновременным построением их проекции в виде линий равного уровня на плоскости, расположенной под этой поверхностью. Это заметно повышает степень визуализации построений.
Axum ориентирована также на быструю и наглядную обработку данных. Она содержит множество математических и статистических функций и удобный редактор математических формул, обладает большими возможностями импорта и экспорта данных.
Демонстрационная версия системы Axum поставляется на CD-ROM в комплекте поставки системы MathCAD 7. 0 PRO. Ее можно найти в Internet на сервере фирмы MathSoft.
Электронные таблицы Excel
Табличный процессор Excel входит в самый популярный пакет автоматизации офисной деятельности — Microsoft Office 95 (уже появился и Office 97, но возможность его стыковки с MathConnex пока не ясна). Excel — одна из самых мощных и гибких электронных таблиц. Эта система может работать не только с двумерными, но и с трехмерными таблицами, представленными листами с двумерными таблицами.
Excel широко используется для подготовки прекрасно иллюстрированных финансово-экономических и иных документов. Она содержит сотни математических и экономических функций. Применение системы для математических расчетов всегда вызывало определенные сомнения (хотя бы в силу весьма специфических названий функций), но будучи интегрированной с системой MathCAD, табличная система Excel открывает колоссальные возможности по обработке объемных и сложных данных.
Матричная математическая система MatLAB
MatLAB одна из самых древних и глубоко почитаемых специалистами математических систем, ориентированных на численные расчеты. MathConnex обеспечивает объединение MathCAD 7. 0 PRO с одной из последних версий этой матричной системы — MatLAB 4. 2 (последней является версия 5. 0, но возможности ее работы под управлением MathConnex пока не вполне понятны).
MatLAB, будучи изначально матричной системой, позволяет быстро и эффективно решать сложные задачи, базирующиеся на матричных методах.
Профессионалы особенно почитают MatLAB (несмотря на некоторую архаичность пользовательского интерфейса) за огромный набор ее подчас уникальных функций и возможность поистине неограниченного и весьма простого расширения. Вам достаточно в редакторе системы задать свою новую функцию, и она становится столь же доступной, как любая элементарная функция. Благодаря этому свойству на основе системы MatLAB были созданы десятки новых математических систем.
Специалистов привлекает также высокая скорость выполнения вычислений, она намного выше, чем при решении подобных задач только средствами MathCAD. Поэтому объединение функций систем MathCAD и MatLAB открывает перед серьезными пользователями систем компьютерной математики новые и почти неограниченные возможности эффективного решения сложных математических задач.
Система символьной математики Maple V
Как ни странно, но установка связей с маститым патриархом символьной математики — системой Maple V — с помощью MathConnex не предусмотрена. Возможно, фирма MathSoft посчитала для себя вполне достаточным альянс с фирмой Maple Software, который привел к включению в MathCAD несколько сокращенного ядра символьной математики системы Maple V.
По видимому, это самый серьезный недостаток MathCAD 7. 0 PRO. Однако скорее всего разработчики системы пошли на это сознательно: полное объединение MathCAD с Maple V превратило бы новую систему в необычайно мощный инструмент, владеть которым должны суперпрофессионалы, а не рядовые пользователи. Но тогда имидж MathCAD как системы для всех был бы сильно подорван, несмотря на большие перспективы роста возможностей в области компьютерной алгебры.
Тем не менее нельзя не считаться с тем, что символьные вычисления MathCAD выполняет с помощью ядра Maple V: таким образом, интеграция с этой системой налицо, хотя лишь частичная — ведь новая реализация Maple V R4 содержит около 2800 (!) доступных функций, тогда как в MathCAD 7. 0 PRO их порядка трех сотен. Это сравнение будет выглядеть еще более впечатляюще если учесть, что функций символьной математики в MathCAD гораздо меньше — всего-то около двух десятков.
Пример объединения MathCAD с MatLAB
Но рассмотрим конкретный пример объединения MathCAD с другой математической системой. Все, что надо сделать для использования специфических возможностей MatLAB, — это включить в состав документа блоки этой системы. При первом запуске такого документа из среды MathConnex можно
Рис. 13. 7 Загрузка системы MatLAB из MathConnex
наблюдать появление характерной заставки пакета MatLAB 4. 2, что показано на рис. 13. 7.
На рис. 13. 8 показано решение задачи на построение сферы, состоящей из шести- и пятиугольников. При этом используются матричные функции и графика системы MatLAB. На рисунке хорошо видны блоки системы MatLAB — матрицы вращения фигуры и построения ее графика. По перемещению выделяющих рамок можно судить об этапах имитации документа. В частности, будет видно, что быстрее всего исполняется блок вычислений с матрицей вращения системы MatLAB.
Рис. 13. 8 Пример работы с документом, использующим функции матричной системы MatLAB 4. 2
Рис. 13. 9 Окно редактора MatLAB, вызванное из документа MathConnex
Данный документ иллюстрирует технику простейшей анимации. Показанная на рис. 13. 8 фигура вращается, правда, с черепашьей скоростью (несмотря на просмотр на ПК Pentium 166 ММХ). Это лишний раз свидетельствует о некоторой медлительности имитации сложных процессов с помощью системы MathConnex. Но тут ничего не поделаешь: чем сложнее система имитации, тем медленнее она в работе!
Если (после остановки вычислений) выделить блок с матрицей вращения системы MatLAB и дважды щелкнуть левой клавишей мыши, то можно вызвать окно редактора MatLAB с записанной в нем функцией. Это иллюстрирует рис. 13. 9. Теперь в этом окне можно редактировать документы MatLAB и входящие в них функции и математические выражения.
Этот пример наглядно показывает полный доступ к ресурсам системы MatLAB, который обеспечивается интегратором приложений MathConnex.
