Reja: Matematik paketlarining tarixi va hozirgi holati

3.MathCad tizimi haqida va ishlash muhiti.
Yaqin kungacha foydalanuvchi o’zining matematik masalasini echish uchun nafaqat matematikani bilishi balki kompyuterda ishlashni, kamida bitta dasturlash tilini bilishi va murakkab hisoblash usullarini o„zlashtirgan bo’lishi kerak bo’lar edi. Hozirda esa dasturlashni bila olmaydigan yoki xohlamaydiganlar uchun tayyor ilmiy dasturlar majmualari, elektron qo’llanmalar va tipik hisob-kitoblarni bajarishga mo’ljallangan dasturiy vositalar bo’lgan – amaliy vositalar paketlari (AVP) mavjud. MathCad bu matematikaning turli sohalaridagi masalalarini yechishga mo‟ljallangan tizimdir. Uning nomlanishi ikkita – MATHematika (matematika) va CAD (avtomatik loyihalash sistemasi) so‟zlarining birikmasidan tashkil topgan. MathCad formula, sonlar, matnlar va grafiklar bilan ishlaydigan universal tizimdir. MathCad tili matematika tiliga juda ham yaqindir, shu sababli unda ishlash matematiklar uchun juda qulaydir.
Mathcad paketi oynasi va uning matematik panel vositalari.

Mathcad 1986-yilda Massachueset texnika unversitetida olim Allen Razdov tomonidan yaratilgan. Hozirgi kunda Mathcad dasturini qullab versiyalari (variantlari) yaratilgan bolib, ulardan oxirgisi Mathcad s 1.0 po 4.xx, Mathcad 1.0 dan 15 versiyalarigacha ishlab chiqarilgan. Tabiiyki, har bir variant uzidan oldingisidan foydalanish uchun qulayligi va boy imkoniyatlari bilan farq qiladi. Quyida Mathcad matematik dasturlash muhitida ishlashning yaqqol ajralib turadigan imkoniyatlarini sanab o’tmoqchimiz:
* Mathcad muhitida matematik ifoda, qabul qilingan ko’rinishda ifodalanadi.
Masalan, daraja yuqorida, indeks pastda, integralning yuqori va quyi chegaralari esa an’anaviy joyida turadi.
* Mathcad muhitida “dasturlashni” tuzish va ularning bajarilish jarayoni parallel kechadi.
Foydalanuvchi Mathcad – hujjatida yangi ifoda kiritar ekan, uning qiymatini hisoblash va ifodani kiritishda yo’l qo’yilgan yashirin xatoliklarni grafigini ko’rish imkoniyati ham mavjud.
* Mathcad paketi yetarli darajada qudratli matematik apparat bilan qurollanganki, ular orqali tashqi pratseduralarni chaqirmasdan turib paydo bo’ladigan muammolarni hal qilishimiz mumkin. Mathcadga xos bo’lgan ayrim hisoblovchi qurilmalarni sanab o‟tmoqchimiz:
* Chiziqli va chiziqli bo’lmagan algebraik tenglama va sistemalarni yechish;
* Oddiy differensial tenglama va sistemalarni (Koshi masalasi va chegaraviy masala) yechish;
* Xususiy hosilali differensial tenglamalarni yechish;
* Berilganlarni static qayta ishlov berish (interpolyatsiya, ekstrapolyatsiya, approksimatsiya va ko’pgina boshqa amallar);
Mathcadda grafik bilan ishlash.

4.Matlab tizimi haqida va uning ishlash tizimi.

MATLAB so’zi МАТrix LABoratory – matritsali laboratoriya so’zining boshlang’ich harflaridan tuzilgan. Uning nomidan u haqidagi mohiyatni aks ettiradi. Bu haqiqatdan matritsali laboratoriya oddiy konstanta yoki o’zgaruvchi emas, ya’ni matritsa va uning xususiy holi vektor-satr, vektor-ustundir.
Matlabning 1-versiyasi 70-yillarning oxirlarida Nyu-Mеksika va Stanford univеrsitеtida yozilib, matritsalar nazariyasi, chiziqli algеbra, sonlar tahlili kursidan dars bеrish uchun qo’llanilgan. Hozir tizimning imkoniyatlari kеng darajada oshgan. Hozirda Matlab - bu muhandislik va ilmiy hisoblarning yuqori samarali tili. U matеmatik hisoblar, ilmiy grafikani vizuallashtirish va dasturlashni ta’minlaydi.
Matlab tizimi ko’proq qo’llaniladigan sohalar:
- matеmatika va hisoblash;
-algoritmlarni qayta ishlash;
-hisoblash ekspеrimеnti, modеllashtirish imitatsiyasi, makеtlash bеrilganlarni tahlil qilish va natijalarni vizuallashtirish ilmiy va muhandislik grafikasi;
- amaliyot dasturlarini qayta ishlash;


MATLAB - bu shunday intеrfaol (bеvosita) tizimki, undagi asosiy obyеkt bo„lgan massivning o’lchamlarini aniq yozish talab qilinmaydi. Bu esa juda ko„p hisoblashlarni(vеktor, matritsa ko„rinishidagi) tеz vaqtda yеchish imkonini bеradi. Shuning uchun Matlabda xotirani dinamik taqsimlash evaziga C va Fortran tillaridagiga qaraganda amallar bajarish osonroq kеchadi. Matlab tizimi bu ham amaliyot muhit, ham dasturlash tilidir. Tizimning eng kuchli tomonlaridan biri bu Matlab tilida ko„p marta foydalaniladigan dasturlar yozish mumkin.
MATLAB tizimining yaratilishi professor Kliv B.Mouler (Clive B.Mouler) va MathWorks firmasi prezidenti Djek Litl (Jack Little) lar faoliyati bilan bog’liq. Bir necha yillar Nyu-Mexiko, Michigan va Stenford universitetlarining matematika kafedrasi va kompyuter markazlarida ishlagan Kliv Mouler, keyinchalik faoliyatini MathWorks firmasida davom ettirgan. 1984-yilda u, Fortran tizimida matritsali hisoblashlar va chiziqli algebra masalalarini yechish paketlarini yaratish ishlarida qatnashgan va birinchi marta "MATLAB" atamasini kiritgan. “MATLAB” so’zi inglizcha “Matrix Laboratory” so’zlarining qisqartirilgan ifodasidir. MATLAB tizimi XX asrning 70-yillarida katta EHMlarda foydalanish uchun Moler (C.B.Moler) tomonidan ishlab chiqildi. 80- yillarning boshlarida Djon Litl (John Little) o’zining Math Works, Inс. firmasida IBM PC, VAX va Macintosh tipli shaxsiy kompyuterlar uchun bu tizimni modernizatsiya qildi. MATLAB turli fan va texnika muammolari masalalarini yechishda boshqa shunga o’xshash tizimlarga nisbatan yuqori saviyadagi tizim deb tan olindi. Modellashtirish vositasi sifatida ham kuchli vosita hisoblanadi.
Dastlab, MATLAB paketi matritsali hisoblashlar, dasturlar kutubxonasi uchun qulay qobiq sifatida qo’llanilgan bo’lsa, keyinchalik yuzlab yuqori malakali matematiklar va injener-texnik dasturchilar tajribasida, o’ziga xos laboratoriya sharoitida uning imkoniyatlari ancha kengaydi va hozirga kelib, ilmiy-texnikaviy dasturlash tili sifatida kompyuter algebrasi tizimlarining ilg’or vakillaridan biriga aylandi. MATLAB tizimining integrallashgan muhiti(interfeysi) universal-interfaol rejimda ishlaydi. Bir tomondan, MATLAB tizimidan dasturlash tili sifatida foydalanib, hisoblash jarayonlarini o’ta tez va yuqori aniqlikda olish mumkin bo’lsa, ikkinchi tomondan, virtual laboratoriya sifatida yuqoridagi tizimlarni modellashtirish, loyihalash, tavsiflash va tahlil qilish mumkin. Bundan tashqari, MATLAB dasturiy tizimi bilan Microsoft Office, Maple sistemasi va boshqa bir qancha dasturlarga bevosita bog’lash orqali shu dasturlarda ishchi varag’ida MATLABda mavjud buyruqlardan “jonli” ravishda foydalanish mimkin. Masalan Microsoft Office Excelda MATLAB buyruqlaridan foydalanish orqali undagi ishlarni osonlashtirish mumkin.

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati:

Foydalaniladigan asosiy darslik va o’quv qo’llanmalar, elektron ta’lim resurslari hamda qo’shimcha adabiyotlar ro’yxati Asosiy darsliklar va o’quv qo’llanmalar
1. T .Dadajonov, M. Muxitdinov. Matlab asoslari. Toshkent. O’zFA Fan nashriyoti. 2008 y.
2. Brain R. Hunt, Ronald I. Lipsman, Jonathan M. Rosenberg. . MATLAB Официальный учебный курс Кембриджского Университета. М.: Изд-во ТРИУМФ, 2008. 352с.
3. А.Матросов. Maple 6. Изд-во “БХВ-Петербург”, 2001.
4. Д. Кирьянов. MathCad 13. С.Петербург. 2006.
5. А.А.Самарский, А.П.Михайлов. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры. – 2-е изд. испр. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 320с.
Qo‘shimcha adabiyotlar
1. Н.Н.Мартынов, MatLab 5 .x .Вычисления, визуализация, программирование. М.: КудицОбраз, 2000. 332с.
2. А.Ф. Дащенко, В.Х. Кириллов, Л.В. Коломиец, В.Ф. Оробей. MATLAB в инженерных и научных расчетах. Одесса «Астропринт» 2003.
3. Maple 7. Интегрированный электронный самоучитель. Alex Soft, 2005г.
4. О.Салманов Математическая экономика с применением MathCad и Excel БХВПетербург 2003 г.
5. В.П Дьяконов MathCad 2000: Учебный курс. Питер 2002 г.
6. С.В Поршнев. Компьютерное моделирование физических процессов с использованием пакета MathCad. Горячая линия – Телеком 2002 г.
7. О.А. Сдвижков Дашков И.К. MathCad -2000: Введение в компьютерную математику. 2002 г.
8. Д.А Гурский. Вычисление в MathCad. Новое знание 2003 г.
9. N.Dilmurodov, Q.Karimov, N. Eshqorayeva Maple muhitida ishlash. Qarshi. Nasaf nashriyoti, 2010 y. 236 bet.
10. Q.M.Karimov, I.D.Razzoqov “MathCad va Matlab muhitida ishlash”. Qarshi. Nasaf nashriyoti, 2014 y. 80 bet.
11. A.Shoyqulov, T.F. Bekmurodov, Q. Karimov va boshqalar. “Informatika va axborot texnologiyalari”. Qarshi, “Nasaf” nashriyoti, 2007 y.
12. Q.M.Karimov MatLab muhitida ishlash bo‟yicha elektron qo‟llanma. Guvohnoma № DGU07851.T.:2020.
Elekrton ta’lim resurslari :
1. www.mathcad.com.
2. www.ziyonet.uz .
3. www.intuit.ru .
4. http://informica.ru.
5. www.maplesoft.com .
6. Ф.А.Кабилжанова. Электронное пособие по Maple. (CD), 2006.
7. http://infanata.org – dasturlash texnologiyalariga oid elektron kutubxona.