Mathe Software für Mac gesucht

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mustinet1900

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Hi Leute,

ich studiere Informatik.
Habe demnächst meine Lineare Algebra Klausur und dort kann man alles ausser Wlan und Drucker mit rein nehmen.

Demenstprechend nehmen viele Leute ihre Notebooks inkl. Mathe Software mit rein um da z.B. schnell mal Matrizen etc. einzugeben.

Von den meisten wird Maple oder Mathlab benutzt.
Leider sind diese Programme kostenplflichtig und ich bin jetzt auf der Suche nach ner ähnlichen kostenlosen Mac Alternative.

Wichtig ist für mich halt solche Sachen, wie Gauß Algorithmus etc.

Habt ihr da ein paar Tips für mich?

Danke
 
Danke.

Werde ich mir mal anschauen.
 
Bin an der Fh Dortmund.
Habe bisher von sowas noch nichts mitbekommen.

Werde mal nachfragen, aber ich glaube so etwas bietet nur die Uni an
 
Ich hab auch Mathe an der Uni studiert, und je nach dem, in welchem Fachbereich man unterwegs war, gabs da auch andere Software ;). In Nummerik Matlab (für Näherungsverfahren und Algorithmen), in Algebra Mathematica und Maple hatten wir sogar auch in Informatik, ..

Jedenfalls von Mathematica gibts eine 30 Tage voll funktionsfähige Trail Version, wenn sich das nicht verändert hat. Mit jedem der großen Matheprogramme kann man Matrizen berechnen, aber du wirst dich vermutlich in jedes auch einarbeiten müssen.
Du kannst das ja einfach mal ausprobieren: http://www.wolfram.com/mathematica/trial/

Der "Vorteil", des gibt auch http://www.wolframalpha.com/ ,was für einfache Gleichungen und Matrizen bestimmt auch "reicht". Wenn man die Mathematica Syntax kennt. Aber Octave geht bestimmt auch. Je nach dem, was du machen willst. Mathematica und Octave / Mathlab haben aber eigentlich einen verschiedenen Anwendungszweck. Du kannst dir ja auch mal Mathematica angucken, ..
 
Wolfram Alpha ist aber online, das wird während einer Prüfung kaum erlaubt sein.

Ansonsten gibt es im freien Bereich (neben Octave) noch
Maxima
und
Sage
Zweiteres ist sehr umfangreich, allerdings etwas komplex zu installieren (es ist eigentlich primär eine Sammlung anderer Packages)

Von Mathematica gibt es auf jeden Fall auch eine Student Version, evtl. kommt die auch in Frage.
http://www.wolfram.com/solutions/education/students/
 
Ich würde lernen empfehlen.
Die Lina-Klausuren für informatiker sind recht Easy,
Zumindest verglichen mit normalen Mathe-Klausuren.
Denk dran, dass du wenn du mit nem Programm arbeiten
willst damit auch zügig umgehen und auch Matritzen in anderen
Zahlensystemen lösen können musst!
 
Vielen Dank für die Tips.

Auf meiner Liste stehen jetzt Octave, Mathematica (Volle Demo für 30 Tage ist verfügbar), Maxima und Sage.

Werde jenachdem, wo die Einarbeitung leichter und schneller geht mich darin vertiefen.

Lernen ist natürlich die Grundvoraussetzung, aber wenn man auch schon die Erlaubnis für externe Mittel hat warum auch nicht nutzen.


Das ganze sieht so aus das der Prof jemand ist der auch laut eigener Aussage 4er verschenkt.Dafür ist aber alles andere zu bekommen nicht so leicht.
Deshalb möchte ich da soviel wie möglich mit Hilfe aller erlaubten Mittel raushauen.


Wolfram selber ist leider nur online.
Mathematica könnte ich auch nur nutzen wenn es auch offline geht.
 
Schreibe morgen die Klausur, jedoch bin ich mit der Software noch zu keine Lösung gekommen.

Habe Octave, wxMaxima, Grapher und Mathematica im Moment auf der Platte.

Bei Maple oder Matlab habe ich keine Demo downloaden können bzw. das wird wohl ein Vertreiber kontaktiert der sich dann bei mir meldet oder so.

Bei Octave habe ich es leider nicht geschafft das Ding zu öffnen.
Es erscheint nur das Terminal Fenster.
Habe versucht nach der Anleitung auf der Homepage zu gehen, aber hat leider nicht geklappt.

Bei wxMaxima, Grapher und Mathematica weiss ich überhaupt nicht wie, wohin ich was eingeben soll.
Ich kann auch nicht genau erkennnen was alles unterstützt wird.


Was ich bräuchte wären : Determinante, Inverse, Matrizenmultiplikation, Terme vereinfachen (Gauss-Jordan) und auch eine Art Pivot Tool für den Gauss Jordan.

Bei Mathematica und Maxima öffnet sich so ne Art leeres Pages Dokument nur ich weiss nicht wie ich da genau z.B. irgendwelche Matrizen schreiben soll.

Könnte mir vielleicht jemand kurz erklären wie man solche Tools denn genau bedient.
Sehr oft wurde Octave erwähnt.

Ich denke mal es ist auch nicht so komplex wie Mathematica und deshalb auch die Einarbeitung leichter.
Wenn ich das zum Laufen bekomme und die Funktionsweise verstehe wäre es denke ich am besten.


Danke
 
Für die meisten Dinge gibt's doch auch online Java Applets, die kannst du auch offline speichern.
 
du schreibst morgen Klausur und weisst heute noch nicht wie man das Tool bedient. Vergiss es. Lass den Rechner einfach zu Hause.
Versteh ich nicht. Für das was du da machen möchtest hätte es ein Ti89 locker getan.
Hier gibts die 30-Tage Demo von TI's Nspire CAS für Win und Mac. Die ist vergelichsweise schnell zu verstehen
 
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Ich hatte mir diese Programme auch mal angeschaut, ein aus Interesse, und da gibt es zu allen dicke Anleitungen und Tutorials. Da muß man sich aber einarbeiten. Irgendwas auf die Schnelle gibt es kaum, und wenn wäre es wohl hochriskant - ruckzuck hast du ohne Übung irgendwas völlig Unsinniges eingegeben.
Die Bedienung ist bei allen Programmen natürlich nicht Klickibunti, ist schließlich für Mathematiker gedacht, denen ist das mit der Maus zu kompliziert…
Bei Grapher muß man dran denken, daß man zum Plotten die Funktion im Stil von y = … eingeben muß, und nicht f(x) = …
 
naja, in Maple/Mathematica kann man über die Paletten schon alles zusammenklicken. Aber wer das bis zum Vorabend nicht drauf hat, sollte es besser bleibenlassen. Nur das TI-CAS ist schon mal einen Blick wert (ich weiss allerdings nicht ob es unter 10.7 läuft)
 
Hatte durch das Lernen selber nicht so die Gelegenheit mich richtig um die Software zu kümmern.

Es ist halt eine erlaubte Hilfe, die viele Studenten dann gerne in Anspruch nehmen um mal schnell Sachen zu vereinfachen oder zu kontrollieren.

Werde mir heute das TI Cas zu Gemüte führen.
Wenn das mit der Einarbeitung auch nicht so einleuchtend scheint dann lasse ich die Software Geschichte ganz sein und gehe einfach so rein.

Über die Java Applets habe ich bisher nichts gelesen.
 
Deine Fragen kommen ja früh.

Ich gebe mal Tipps zu Mathematica: Grundsätzlich hilft hier die wirkliche sehr gute Dokumentation weiter (zu erreichen über "Help > Documentation Center"). Dort kannst du dann (in Englisch) nach bestimmten Dingen suchen.

Für die Basics kannst du dir am besten mal ein Tutorial-Video anschauen wie http://www.youtube.com/watch?v=ugRuESa_cu0. Ist in Englisch, sollte aber recht einfach zu folgen sein.

Wie gibt man Matrizen ein?

Einen Vektor gibt man in Mathematica als Liste ein, d.h. er wird in geschweifte Klammern ({...}) geschrieben und die Einträge durch Kommata (,) getrennt (Mathematica verwendet den Punkt als Dezimaltrennzeichen). Z.B.:

Code: 
vector = {1,2,3}

oder wenn man den Vektor nur für eine Berechnung brauch:

Code: 
{1,2,3}

Eine Matrix ist dann eine Liste, die als Einträge Vektoren enthält, wobei der erste Vektor die erste Zeile der Matrix bildet, der zweite Vektor die zweite Zeile usw.:

Code: 
matrix = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}}

Mathematica kann Vektoren und Matrizen auch schön darstellen. Dazu hilft der Befehl MatrixForm. Allerdings würde ich den nur zum Darstellen der Matrizen/Vektoren verwenden und nicht in Definition von Variablen, denn das kann unschöne Fehler geben, wenn man später mit den Objekten weiterrechnet:

Code: 
MatrixForm[vector]
MatrixForm[matrix]

Zum Berechnen von Determinanten wird der Befehl Det verwendet und für die Inverse ist der Befehl Inverse zuständig:

Code: 
Det[matrix]
Inverse[matrix]

Bei der Multiplikation musst du etwas vorsichtig sein. Das normale Multiplikationszeichen (*) ist keine Matrixmultiplikation sondern multipliziert die Komponenten der Matrix miteinander, die Matrixmultiplikation verwendet den Punkt (.):

Code: 
matrix * matrix
matrix . matrix

Meinst du mit "Gauss-Jordan" zufällig den Gauss-Algorithmus? Den Gauß-Jordan-Algorithmus kann dir Mathematica nicht Schritt für Schritt ausführen, aber du kannst das Endergebnis mit Mathematica überprüfen. Dazu dient die Funktion LinearSolve,. Sie erwartet als Argument eine Matrix und einen Vektor:

Code: 
LinearSolve[matrix, vector]

Und es wird dann die Lösung x des Gleichungssystems matrix.x == vector zurückgegeben (in Mathematica wird = zum Definieren von Variablen benutzt, == steht für Gleichheit).
 
mustinet1900 schrieb:
Werde mir heute das TI Cas zu Gemüte führen.
Wenn das mit der Einarbeitung auch nicht so einleuchtend scheint dann lasse ich die Software Geschichte ganz sein und gehe einfach so rein.
Zum Vergrößern anklicken....
mit der SW geht das ziemlich intuitiv:
asset.php
 

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Dann schau halt in der Dokumentation nach. Minilux Bild zeigt, dass die Software zumindest lineare Gleichungssysteme lösen kann.

Auch wenn man so etwas eigentlich nicht unterstützen sollte (am Abend vor einer Prüfung fragt jemand nach Software, die ihm alle Probleme lösen soll), ich habe dir mal einen "quick and dirty"-Algorithmus für Mathematica zusammengeschrieben:

Code: 
GaussJordan[A0_, n_] := 
 Module[{A = A0, i, k, p, b}, Print[MatrixForm[A]]; 
  For[p = 1, p <= n, p++, 
   For[k = p + 1, k <= n, k++, 
    If[Abs[A[[k, p]]] > Abs[A[[p, p]]], b = A[[p]]; A[[p]] = A[[k]]; 
      A[[k]] = b;];]; A[[p]] = A[[p]]/A[[p, p]]; 
   For[i = 1, i <= n, i++, 
    If[i != p, A[[i]] = A[[i]] - A[[i, p]]*A[[p]]];]; 
   Print[MatrixForm[A]];]; Return[A];]

Der Algorithmus führt zwar eine Pivotisierung durch, ist dabei aber recht ineffektiv, da es durchaus vorkommen kann, dass mehrere Zeilen getauscht werden, bevor die Zeile mit dem Pivotelement an der richtigen Stelle ist. Das ist recht unschön, da häufiger als nötig Zeilen getauscht werden, sodass man unter Umständen schnell den Überblick verliert. Da das jedoch nicht verboten ist und so schnell zusammengeschrieben war, habe ich es so gelassen. Außerdem ist der Algorithmus nicht ganz absturzsicher. Bei einer Spalte mit lauter Nullen, gibt es beispielsweise Fehlermeldungen, da im Algorithmus nicht überprüft wird, ob das Pivotelement nicht zufällig Null ist und dann knall hart durch Null dividiert wird. So etwas könnte man natürlich noch berücksichtigen, wozu ich aber keine Lust mehr habe.
Der Gauss-Jordan-Algorithmus ist als Funktion angelegt, er wird durch GaussJordan[matrix,n] aufgerufen, wobei matrix sowohl die Koeffizientenmatrix als auch b enthält. n ist der Rang der Koeffizientenmatrix. Ein Beispiel, wenn die Koeffizientenmatrix A={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}} ist und b={1,2,3}, ist matrix={{1,2,3,1},{4,5,6,2},{7,8,9,3}}.
Der Algorithmus gibt für jede Spalte ein Zwischenergebnis nach den gemachten Umformungen aus, d.h. die erste Matrix ist matrix, die zweite Matrix sollte dann als erste Spalte {1,0,0,0,...} haben usw. Es wird am Ende übrigens die letzte Matrix zurückgegeben, sodass diese für weitere Rechnungen benutzt werden kann. Die letzte Spalte der zurückgegebenen Matrix sollte dann also das Ergebnis beinhalten.

PS: Den Algorithmus habe ich nur an einem einzigen Beispiel getestet. Sollte er fehlerhaft sein, übernehme ich dafür keine Verantwortung. Ich habe ausdrücklich darauf hingewiesen, dass es Beispiele gibt, bei denen der Algorithmus Fehler produziert, also nicht wundern...
 
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