Bài giảng Maple - Chương 3: Các khái niệm và các hàm cơ bản trong lập trình trên Maple

Bài giảng cung cấp cho người học các kiến thức: Các khái niệm và các hàm cơ bản trong lập trình trên Maple, sự định giá, các tính toán số trong Maple, sắp xếp các số hạng,... Hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên đang theo học môn dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Maple - Chương 3: Các khái niệm và các hàm cơ bản trong lập trình trên Maple Ch−¬ng 3 C¸c kh¸i niÖm vµ c¸c hµm c¬ b¶n trong lËp tr×nh trªn Maple 3.1. C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n ........................................................................... 85 3.1.1. Tªn (name) vµ x©u kÝ tù...................................................................... 86 3.1.2. BiÕn trong Maple ................................................................................. 87 3.1.3. Sù ®Þnh gi¸ ........................................................................................... 87 3.1.4. Ng¨n c¶n ®Þnh gi¸ .............................................................................. 90 3.1.5. Sù tù ®éng ®¬n gi¶n biÓu thøc........................................................... 91 3.1.6. C¸c tÝnh to¸n sè trong Maple ............................................................ 92 3.2. C¸c hµm th−êng dïng trong Maple ................................................. 92 3.2.1. ¦íc l−îng gi¸ trÞ .................................................................................. 92 3.2.2. §¬n gi¶n biÓu thøc: lÖnh simplify .................................................. 94 3.2.3. T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ bÐ nhÊt............................................................ 96 3.2.4. Thay thÕ trong biÓu thøc: lÖnh subs................................................... 97 3.2.5. Tæ chøc biÓu thøc theo mét sè biÕn chÝnh ....................................... 99 3.2.6. S¾p xÕp c¸c sè h¹ng........................................................................ 100 3.2.7. ChuyÓn ®æi d¹ng cÊu tróc d÷ liÖu (lÖnh convert) ......................... 102 3.2.8. Thùc hiÖn mét phÐp to¸n trªn nhiÒu thµnh phÇn........................... 104 3.2.9. Xem cÊu tróc vµ thµnh phÇn cña mét biÓu thøc .......................... 105 3.2.10. KiÓm tra mét phÇn tö cã thuéc mét d÷ liÖu cã cÊu tróc nµo ®ã 108 85 3.2.11. KiÓm tra mét tªn ®· ®−îc g¸n hay ch−a ..................................... 109 3.3. C¸ch t¹o lËp hµm trong Maple .........................................................111 3.3.1.ThiÕt lËp c¸c hµm kÐp (hµm hîp, hµm lång nhau) ....................... 111 3.3.2. §Þnh nghÜa hµm b»ng to¸n tö mòi tªn (->)..................................... 112 3.3.3. §Þnh nghÜa hµm b»ng to¸n tö hîp thµnh @.................................... 113 3.3.4. Dïng chu tr×nh proc()...end ®Ó t¹o hµm.................................... 114 3.4. C¸c cÊu tróc d÷ liÖu c¬ b¶n ..............................................................117 3.4.1. CÊu tróc d÷ liÖu d·y ......................................................................... 117 3.4.2. CÊu tróc tËp hîp vµ danh s¸ch....................................................... 119 TËp hîp...................................................................................................................... 119 Danh s¸ch.................................................................................................................. 119 LÖnh t¹o danh s¸ch vµ tËp hîp.................................................................................. 120 3.4.3. CÊu tróc d÷ liÖu b¶ng....................................................................... 122 LÖnh t¹o b¶ng............................................................................................................ 122 3.4.4. CÊu tróc d÷ liÖu m¶ng...................................................................... 124 3.4.5. Sparse, symmetric, nh÷ng gi¶n ®å chØ ®Þnh ®Æc biÖt cho m¶ng vµ b¶ng ............................................................................................................. 126 3.1. C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n 3.1.1. Tªn (name) vµ x©u kÝ tù Tªn lµ mét x©u h×nh tù (string of letters) ®−îc dïng nh− mét chØ môc hay mét nh·n ®Ó ®¹i diÖn cho c¸c ®èi t−îng trong Maple cã thÓ thay ®æi ®−îc (nh− biÕn, kÝ hiÖu to¸n häc, c¸c biÓu thøc nãi chung,...) mµ ta cã thÓ g¸n cho nã. Tªn lµ mét trong c¸c thµnh phÇn kh«ng thÓ thiÕu ®−îc cña Maple trong viÖc t¹o ra c¸c biÓu thøc. ChiÒu dµi tèi ®a cña tªn phô thuéc vµo hÖ m¸y tÝnh mµ Maple ch¹y trªn ®ã (víi m¸y 32-bit th× chiÒu dµi tèi ®a cña tªn lµ 524275). BÊt cø biÓu thøc nµo ®Òu cã thÓ ®−îc g¸n cho mét c¸i tªn. NÕu kh«ng cã gi¸ trÞ nµo ®−îc g¸n cho mét tªn th× nã sÏ nhËn chÝnh tªn nã lµm gi¸ trÞ mÆc ®Þnh. Ch−¬ng tr×nh Maple sö dông tªn b¾t ®Çu víi mét dÊu g¹ch d−íi ( _ ) lµm c¸c biÕn toµn côc, vµ v× thÕ chóng ta nªn tr¸nh sö dông chóng. Mét x©u ký tù bÊt kú (string of characters) cã thÓ kh«ng ph¶i lµ x©u h×nh tù (v× cã thÓ chøa c¸c ký tù ®Æc biÖt nh−: kho¶ng trèng, dÊu chÊm than,...) vµ do ®ã kh«ng 86 thÓ lµ mét tªn hîp lÖ. Tuy nhiªn, Maple cho phÐp t¹o mét tªn tõ mét x©u ký tù bÊt kú b»ng c¸ch cho nã vµo trong cÆp dÊu nh¸y ®¬n ( ` ) (backquote), thÝ dô nh− x©u kÝ tù `a variable!` lµ mét tªn biÕn hîp lÖ, vµ ng−êi ta cã thÓ g¸n cho nã gi¸ trÞ 10 b»ng lÖnh `a variable!`:=10. Mét x©u h×nh tù th−êng lµ mét tªn hîp lÖ vµ ®−îc xem lµ trïng víi tªn ®−îc t¹o b»ng c¸ch bao chung quanh x©u nµy b»ng cÆp dÊu nh¸y (v× thÕ mµ x vµ `x` ®Òu chØ ®Õn mét tªn). Tuy nhiªn, nÕu x©u h×nh tù mµ trïng víi tõ khãa cña Maple th× kh«ng ph¶i lµ mét tªn hîp lÖ, vµ muèn cho nã trë thµnh mét tªn ta l¹i ph¶i cho nã vµo trong cÆp dÊu nh¸y. Hai dÊu nh¸y liªn tiÕp trong mét x©u kÝ tù sÏ ®−îc hiÓu nh− lµ mét dÊu. VÝ dô nh− khi ta viÕt: print(` I``m a student`); th× kÕt qu¶ sÏ cho ta x©u: I`m a student. 3.1.2. BiÕn trong Maple BiÕn trong Maple lµ nh÷ng tªn ®−îc dïng ®Ó thay thÕ cho mét ®èi t−îng nµo ®ã, th«ng th−êng lµ c¸c gi¸ trÞ cÇn thay ®æi, hoÆc c¸c biÓu thøc tÝnh to¸n cÇn cho gi¸ trÞ,... Cã hai lo¹i biÕn trong Maple: BiÕn lËp tr×nh vµ biÕn to¸n häc. BiÕn lËp tr×nh lµ nh÷ng biÕn cã thÓ g¸n bëi mét gi¸ trÞ nµo ®ã vµ gi¸ trÞ ®ã ®−îc l−u tr÷ cho ®Õn tËn lóc nã thùc sù bÞ thay ®æi. Mét biÕn to¸n häc thÓ hiÖn cho Èn sè trong to¸n häc, kh«ng thÓ ®−îc g¸n gi¸ trÞ vµ tÊt nhiªn ta kh«ng thÓ dïng nã nh− lµ mét biÕn lËp tr×nh. NÕu b¹n kh«ng muèn ph©n biÖt biÕn ®−îc ...