Raspberry PiでMathematicaを使う



アニメ『リトルウィッチアカデミア』
魔法学校に入学するところから始まって、3人組のドタバタで、主人公はきっとすごい魔女。ハリーポッターみたいな感じなのでしょうか。面白いから見ます。もし本当に魔女がいたら、魔女たちから見た魔法の感覚って、数学的なものかなあと思います。魔法の呪文は数学の公式的なもので、そして、なんとか問題やなんとか予想とかの証明ができたら、新しい魔法を修得できる、みたいな。
VPythonで直線、二次、三次曲線を描く」では、python+visual.graphで、数式をグラフ化しましたが、Mathematicaを使えば、プログラミングしなくても式さえ入力できればグラフが描けます。
Raspberry Pi上で無料で使えるMathematica(マセマティカ)を使ってみます。

Raspbianをインストールしていれば、Mathematicaもインストールされていますので、マウス操作で左上のアプリケーションメニューからMathematicaを起動します。

ロゴが出てしばらく待つと、ノートブックと呼ばれる白いエディタのようなものが起動します。

さっそく数式を書いてみましょう。数式の入力と計算実行に、CTRL押しながらの操作と、SHIFTを押しながらの操作が必要になります。四則演算の+記号と間違えないように、この押しながらのキー操作の表現を、CTRL+/ではなく、CTRL_/と表記することにします。

CTRLを押しながら入力する記号には以下のようなものがあります。

分数 CTRL_/
平方根 CTRL_2
指数 CTRL_6

ESCを押し、アルファベットを入力し、再度ESCを押すと、ギリシア文字が入力できます。
ギリシア文字 ESC アルファベット ESC

他の計算をしてみましょう。
$$\LARGE{\frac{1}{3}\times\frac{2}{3}}$$

入力方法= 1 CTRL_/ 3 右 * 2 CTRL_/ 3 SHIFT_ENTER

$$\LARGE{\sum_{ x = 1 }^{ 10 } x}$$

入力方法= ESC sumt ESC BS x TAB 1 TAB 10 TAB x SHIFT_ENTER

グラフを描いてみます。

$$\LARGE{f(x)=3x}$$

Plot関数を使います。Plot関数へ渡す引数はカンマで区切り、第一引数には、グラフの数式を、第二引数には、{変数,範囲min,範囲max}という形で、変数と変数の範囲を指定します。
入力方法= Plot[3x,{x,-3,3}] SHIFT_ENTER

$$\LARGE{f(x)=3x^2}$$

入力方法= Plot[3x CTRL_6 2 右,{x,-3,3}] SHIFT_ENTER

$$\LARGE{f(x)=2x^3+30x^2}$$

入力方法= Plot[2x CTRL_6 3 右 + 30 CTRL_6 2 右 ,{x,-20,10}] SHIFT_ENTER

これは簡単です。やみつきになりそうです。

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