2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение27.07.2014, 23:35 


30/06/14
47
Подскажите, существует ли ПО для работы с формулами.
Не знаю как сформулировать правильно чего я хочу, но приведу на примере:

Допустим есть выражение $x^3+y^3+z^3=0$

Нужно из него получить $3(x+y)(y+z)(z+x)=(x+y+z)^3$

ну и чтобы кроме того, оно могло проверять на правильность каждой последующей введенной формулы на соответствие предыдущим.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 09:47 
Аватара пользователя


06/08/09
127
Украина
Для работы с символьными выражениями можете использовать математические пакеты (мне нравится Maple). Мат пакет можно "научить" (то есть запрограммировать) по вашему желанию.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 09:52 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
А как компьютер должен узнать, что именно "нужно получить"? Следствий то много может быть. Вот подтвердить, что при выполнении первого тождества верно второе, может программа Mathematica. Команда
Код:
FullSimplify[3 (x + y) (y + z) (z + x) == (x + y + z)^3,  x^3 + y^3 + z^3 == 0]
дает True.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 12:55 


30/06/14
47
Vince Diesel в сообщении #890829 писал(а):
А как компьютер должен узнать, что именно "нужно получить"? Следствий то много может быть.


ну я не говорю что он должен сам из одной формулы получить то что я хочу...

Но хотелось бы чтобы он либо предложил разные варианты, либо просто помогал выполнять рутинную работу по преобразованию формул.

Если из $x^3+y^3+z^3=0$

Не трудно самому вручную получить $3(x+y)(y+z)(z+x)=(x+y+z)^3$

то $x^5+y^5+z^5=0$ или с $x^7+y^7+z^7=0$ или еще с более высоких степеней получить нечто подобное уже вручную трудно...
Если мне нужно разложить на слугаемые $(x+y+z)^7$ то листа бумаги может не хватить. Потом свечти все подобные слагаемые и попытаться преобразовать это все в произведение. Пусть я буду на каджом шаге говорить ему что я хочу сделать, а он пусть делает и показывает что получилось.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 13:39 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
Ну, рутинную работу математика упрощает. Если знать соотв. команды. Для многочленов много всяких есть, в том числе для работы с симметрическими многочленами. А для конкретной задачи
Код:
m=3;
f = (x + y + z)^m;
p = x^m + y^m + z^m;
PolynomialReduce[ f,p, {x, y}] // Factor
дает
Код:
{{1}, 3*(x + y)*(x + z)*(y + z)}

Это значит, что частное от деления f на p равно 1, а остаток — выражение после запятой. Команда Factor разлагает его на множители. При $m=5$ получится
Код:
{{1}, 5 (x + y) (x + z) (y + z) (x^2 + x y + x z + y^2 + y z + z^2)}

при $m=7$
Код:
{{1},7 (x+y) (x+z) (y+z) (x^4+2 x^3 y+2 x^3 z+3 x^2 y^2+5 x^2 y z+3 x^2 z^2+2 x y^3+5 x y^2 z+5 x y z^2+2 x z^3+y^4+2 y^3 z+3 y^2 z^2+2 y z^3+z^4)}

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 16:52 


30/06/14
47
Vince Diesel в сообщении #890917 писал(а):
Ну, рутинную работу математика упрощает. Если знать соотв. команды. Для многочленов много всяких есть, в том числе для работы с симметрическими многочленами. А для конкретной задачи
Код:
m=3;
f = (x + y + z)^m;
p = x^m + y^m + z^m;
PolynomialReduce[ f,p, {x, y}] // Factor
дает
Код:
{{1}, 3*(x + y)*(x + z)*(y + z)}

Это значит, что частное от деления f на p равно 1, а остаток — выражение после запятой. Команда Factor разлагает его на множители. При $m=5$ получится
Код:
{{1}, 5 (x + y) (x + z) (y + z) (x^2 + x y + x z + y^2 + y z + z^2)}

при $m=7$
Код:
{{1},7 (x+y) (x+z) (y+z) (x^4+2 x^3 y+2 x^3 z+3 x^2 y^2+5 x^2 y z+3 x^2 z^2+2 x y^3+5 x y^2 z+5 x y z^2+2 x z^3+y^4+2 y^3 z+3 y^2 z^2+2 y z^3+z^4)}


Это все вы смогли получить с помощью ПО?
Если да, напишите пожалуйста какая программа/версия. Ну и если есть возможность и не запрещается то я был бы рад ссылке.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 17:02 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
Wolfram Mathematica. Не знаю, какой версией пользуется Vince Diesel, но недавно вышла десятая.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 17:48 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
Код в версии 9.0.

 Профиль  
                  
 
 Re: ПО для работы с формулами. Существует ли?
Сообщение28.07.2014, 18:27 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
(Но он будет работать точно так же даже в четвёртой.)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Karan, Toucan, PAV, maxal, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group