Mathematica, opțional


Autor: prof. Simona Bucurenciu
Liceul Tehnologic „Gh. M. Costin”, Constanța  

Mathematica reprezintă  unul din cele mai performante medii de integrare complete pentru calcule tehnice. Prima versiune a  apărut în 1988 și a jucat un rol important în multe descoperiri, a fost baza a mii de lucrări tehnice în domeniul ingineriei, informatică, cercetare, comerț, educaţie.

Programul combină notaţiile matematice cu precizia unui computer. Cu ajutorul acestui soft au putut fi rezolvate multe integrale pe care omul nu le putuse rezolva pe hârtie până atunci. Oferă acces la o foarte mare putere de calcul: construirea unei matrice de dimensiuni 500 x 500 de numere generate aleator, afișarea numărului 100!, care are 158 de cifre, aproximarea lui  cu 100 de zecimale, fiecare durează mai puțin de o secundă.

Acest instrument puternic, dar ușor de folosit, poate fi adaptat nevoilor științifice ale elevilor, pornind de la liceu și până la postuniversitari, pentru a ilustra concepte matematice, informatice, tehnice. În experiența proprie am folosit programul la disciplina Matematică, la nivelul clasei a XI-a, unde rezolvarea problemelor este de durată, iar softul devenea un verificator al corectitudinii calculelor. Înmulțirea matricelor, calculul determinaților, a limitelor, rezolvarea sistemelor de ecuații liniare sau realizarea graficelor de funcții se fac rapid, prin câteva comenzi.

Programul lucrează în linie de comandă, şirul de intrare va primi eticheta In[numărul comenzii executate], iar  rezultatul afişat Out [acelaşi număr]. Astfel se ţine o evidenţă a tuturor comenzilor date.

Desigur, ca orice limbaj, trebuie memorate anumite expresii. Însă programul este dotat cu un tutorial clar, ce poate răspunde rapid nelămuririlor, iar, o dată ce începi să le folosești, comenzile devin parte a limbajului propriu. Programul este atât de vast, încât poate constitui cu ușurință un opțional de matematică, de orice tip, și la orice nivel, suportul pentru curs poate fi descărcat gratuit de la a treia adresă de internet menționată în bibliografie.

Un exemplu de clasa a X-a, pentru a calcula logaritm în baza b din numarul a, comanda este Log[b,a]. Astfel logaritm în baza 3 din 81 devine: 

In[1]:= Log[3,81] 

                        Out[1]:= 4

(fragment)