ทำให้คณิตศาสตร์เป็นเรื่องง่ายด้วยแอพ Linux เหล่านี้

อืม คณิต

มันไม่ใช่ของโปรดของทุกคน แต่เราคงอยู่ไม่ได้ถ้าไม่มีมัน แม้ว่าพวกเราส่วนใหญ่จะไม่จัดการกับอินทิกรัลและฟิลด์เวกเตอร์เป็นประจำทุกวัน แต่เรายังคงต้องจัดการงบประมาณและคำนวณพื้นที่พื้นผิวเมื่อทำการตกแต่งบ้านใหม่

ความวิตกกังวลทางคณิตศาสตร์อาจเป็นเรื่องจริง แต่คณิตศาสตร์ไม่จำเป็นต้องยาก และใช้ Linux ก็เช่นกัน ทำไมไม่รวมทั้งสองเข้าด้วยกัน? มีแอปพลิเคชั่นที่เกี่ยวข้องกับคณิตศาสตร์มากมายสำหรับ Linux:ตั้งแต่เครื่องคิดเลขธรรมดาไปจนถึงระบบพีชคณิตของคอมพิวเตอร์ที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ เราได้เลือกเครื่องมือ Linux ที่ดีที่สุดบางตัวเพื่อช่วยคุณในการคูณ หาร และพิชิตตัวเลขเหล่านั้น

1. เรียนรู้เกี่ยวกับคณิตศาสตร์

ไม่ว่าคุณจะเป็นนักเรียนที่ต้องการพัฒนาทักษะคณิตศาสตร์ของคุณ หรือผู้ปกครองที่พยายามโน้มน้าวให้เด็กๆ เชื่อว่าคณิตศาสตร์ไม่ใช่เรื่องน่ากลัว ลินุกซ์ช่วยคุณได้ ผู้ใช้ KDE ได้เปรียบจากโครงการ KDEdu ซึ่งเป็นชุดซอฟต์แวร์เพื่อการศึกษาสำหรับนักเรียนในสาขาวิชาต่างๆ แอปคณิตศาสตร์สองแอปที่น่าสนใจเป็นพิเศษ

KBruch

เศษส่วนและเปอร์เซ็นต์อาจเป็นเรื่องยุ่งยาก ด้วยเหตุนี้ KBruch จึงใช้ภาพที่มีสีสันเพื่ออธิบายแนวคิดเหล่านี้ มีโหมดอินเทอร์เฟซสองโหมด:การเรียนรู้และการออกกำลังกาย และโหมดหลังมีแบบฝึกหัดห้าประเภท ซึ่งรวมถึงการแยกตัวประกอบ การเปรียบเทียบ และการแปลงเศษส่วน

คิก

Kig มุ่งเน้นไปที่เรขาคณิต:ช่วยให้คุณวาดวัตถุสองมิติและจัดการวัตถุเหล่านั้นเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติของวัตถุ คุณสามารถแปลวัตถุด้วยเวกเตอร์ สร้างชุดของจุด (loci) และถ้าคุณรู้จัก Python คุณสามารถเขียนสคริปต์ของคุณเองใน Kig ได้ ภาพวาดสามารถส่งออกเป็นไฟล์ SVG หรือ LaTeX และแก้ไขในซอฟต์แวร์คณิตศาสตร์อื่นๆ

SMath Studio

หากคุณไม่ใช่แฟนของแอปพลิเคชัน KDE คุณสามารถลองใช้ SMath Studio ซึ่งเป็นแอปขั้นสูงที่มักถูกแนะนำว่าเป็นทางเลือกของ MathCAD มันสามารถแก้สมการ ทำการรวมและสร้างความแตกต่าง ทำงานกับเมทริกซ์และเวกเตอร์ วาดกราฟฟังก์ชัน หรือเพียงแค่ทำการคำนวณพื้นฐาน อินเทอร์เฟซคล้ายกับหน้าสมุดบันทึก และหนังสืออ้างอิงมีตัวอย่างและคำอธิบายของปัญหาทางคณิตศาสตร์ต่างๆ

2. ใช้เครื่องคำนวณเดสก์ท็อป

หากคุณมีโทรศัพท์มือถือ คุณจะต้องพกเครื่องคิดเลขติดตัวไปด้วยเสมอ ในเบราว์เซอร์ คุณสามารถพึ่งพาเครื่องคิดเลขออนไลน์ที่มีประโยชน์และ Wolfram Alpha ที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ มีเครื่องคิดเลขมากมายสำหรับ Windows และ OS X แต่ Linux ก็ไม่แพ้เกมตัวเลขเช่นกัน เราได้กล่าวถึง Speedcrunch แล้ว นี่คือเครื่องคิดเลข Linux บางส่วนที่คุณควรรู้

Qalculate

หากคุณเลือก Qalculate คุณจะไม่ต้องใช้เครื่องคิดเลขอีก โดยปกติ มันจะดำเนินการขั้นพื้นฐาน แต่คุณสมบัติเช่นการรองรับเลขโรมัน ตัวเลขเชิงซ้อนและอนันต์ เวกเตอร์ และเมทริกซ์ทำให้ Qalculate โดดเด่น มันสามารถแก้สมการ แปลงสกุลเงินและหน่วย SI ทั้งหมด นำเข้าตัวแปรและค่าคงที่ และแม้กระทั่งฟังก์ชันการลงจุด ใน KDE จะผสานรวมกับตัวเรียกใช้งาน Krunner และมีเวอร์ชันแยกต่างหากสำหรับสภาพแวดล้อมที่ใช้ GTK

เครื่องวัดระยะ

Galculator สามารถเป็นแบบเรียบง่ายหรือซับซ้อนได้ตามที่คุณต้องการด้วยโหมดอินเทอร์เฟซ (พื้นฐาน, วิทยาศาสตร์) นอกจากนี้ยังมีโหมดป้อนสูตรที่คุณสามารถรวมเข้ากับสองโหมดก่อนหน้า และโหมดกระดาษ ซึ่งให้คุณป้อนนิพจน์ได้เหมือนกับที่คุณทำบนกระดาษ นอกเหนือจากฟังก์ชันและค่าคงที่ที่รวมเข้าด้วยกันแล้ว คุณยังสามารถกำหนดค่าที่กำหนดเองได้ เช่นเดียวกับการสลับระหว่างฐานตัวเลข (ทศนิยม เลขฐานสอง...) และหน่วยของการวัดเชิงมุม (deg/rad/grad)

เครื่องคิดเลข GNOME

เครื่องคิดเลขนี้ยังมีโหมดต่างๆ มากมาย ซึ่งสองโหมดนี้น่ากล่าวถึง โหมดการเงินนั้นยอดเยี่ยมสำหรับการเสียภาษีของคุณ เพราะมันมาพร้อมกับคุณสมบัติต่างๆ เช่น การแปลงสกุลเงิน อัตรากำไรขั้นต้น และอัตราดอกเบี้ย โหมดการเขียนโปรแกรมรองรับฟังก์ชันบูลีน ลอการิทึมและแฟกทอเรียล และการแปลงระหว่างฐานตัวเลข สำหรับการทำงานอื่นๆ ที่ใช้กันทั่วไป ให้เปลี่ยนไปใช้โหมดขั้นสูง

KCalc

เครื่องคิดเลข KDE เริ่มต้นมาพร้อมกับสี่โหมด:ธรรมดา วิทยาศาสตร์ (พร้อมการยกกำลัง แฟกทอเรียล และฟังก์ชันตรีโกณมิติ) สถิติ (ด้วยค่ามัธยฐานและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน) และระบบตัวเลข (ให้คุณแปลงและคำนวณในระบบเลขฐานสอง เลขฐานสิบหก และฐานแปด) . KCalc นั้นปรับแต่งได้ค่อนข้างมาก คุณจึงสามารถตั้งค่าความแม่นยำของทศนิยม สลับการจัดกลุ่มตัวเลข และเปลี่ยนแบบอักษรและสีได้ ประกอบด้วยค่าคงที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าจำนวนมาก แต่คุณสามารถเพิ่มค่าของคุณเองได้

NaSC

เดิมทีพัฒนาขึ้นสำหรับระบบปฏิบัติการระดับประถมศึกษา NaSC คล้ายกับ Numi และ Soulver สำหรับ OS X ในหลาย ๆ ด้าน อินเทอร์เฟซเรียบง่ายและไม่เกะกะ แต่คุณลักษณะที่โดดเด่นคือแนวทางของสัญกรณ์คณิตศาสตร์ NaSC สามารถตีความนิพจน์ภาษาธรรมชาติ และคุณสามารถพิมพ์ปัญหาทางคณิตศาสตร์ได้เหมือนกับที่คุณเขียนลงในสมุดจด รองรับการแปลงหน่วยและช่วยให้คุณเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคณิตศาสตร์ผ่านแถบด้านข้างที่ให้ข้อมูล

3. ทำคณิตศาสตร์ในเทอร์มินัล

มันจะไม่เป็นรายการที่สมบูรณ์ของแอพ Linux หากไม่มีเครื่องมือ CLI หาก bash เป็นเชลล์ที่คุณเลือก คุณสามารถทำการคำนวณพื้นฐานด้วยคำสั่ง

expr

คำสั่ง

สำหรับการดำเนินการขั้นสูง คุณสามารถติดตั้ง wcalc ซึ่งสนับสนุนการแปลงหน่วย มาพร้อมกับค่าคงที่และฟังก์ชันในตัวมากมาย และให้คุณใช้ระบบตัวเลขหลายระบบได้ Wcalc มีประวัติคำสั่งที่จดจำการทำงานทั้งหมดของคุณ และคุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟังก์ชันและค่าคงที่ที่คำสั่งสนับสนุนโดยพิมพ์

\explain functionname

ไม่รู้สึกอยากติดตั้งอะไรเหรอ? ลินุกซ์ส่วนใหญ่มี bc (เครื่องคิดเลขพื้นฐาน) ติดตั้งอยู่ตามค่าเริ่มต้น จริงๆ แล้วมันคือภาษาการเขียนโปรแกรมที่ใช้เป็นเครื่องคิดเลข แต่มีคุณสมบัติที่จำเป็นทั้งหมดที่คุณคาดหวัง Bc รองรับตัวดำเนินการทางลอจิคัล นิพจน์เชิงสัมพันธ์ และคำสั่ง ดังนั้นคุณจึงสามารถใช้เพื่อตั้งโปรแกรมฟังก์ชันของคุณเองได้

4. แทรกสูตรลงในเอกสาร

นักเรียนหลายคนชอบจดบันทึกดิจิทัลมากกว่าปากกาและกระดาษ และ Linux ก็รองรับได้ค่อนข้างดี แม้ว่าจะเป็นเรื่องคณิตศาสตร์ก็ตาม คุณสามารถใช้เส้นทางขั้นสูงกับ LaTeX หรือเขียนการบ้านใน LibreOffice Math

คุณสามารถใช้เพื่อแทรกสูตรลงในเอกสาร LibreOffice โดยตรง หรือเรียกใช้เป็นแอปแบบสแตนด์อโลนและจัดรูปแบบสูตรที่นั่น การสร้างสูตรทำได้ง่าย:เลือกองค์ประกอบจากแถบด้านข้าง หรือพิมพ์ลงในบานหน้าต่างคำสั่งด้านล่างโดยตรง รายการอ้างอิงจะอธิบายว่าแต่ละองค์ประกอบทำอะไร คุณสามารถปรับแบบอักษรและสี และส่งออกไฟล์เป็น MathML, XML, PDF และรูปแบบที่ได้รับอนุญาตจาก Microsoft ได้

โปรดจำไว้ว่า LibreOffice Math ไม่ได้คำนวณอะไรเลย คุณเพียงแค่ใช้มันเพื่อให้แน่ใจว่าสูตรของคุณดูดีในเอกสาร

5. แทนที่เครื่องคำนวณกราฟ

เครื่องคิดเลขแบบกราฟ (หรือที่เรียกว่า "กราฟิก") นั้นยอดเยี่ยม แต่ก็มีราคาแพงมาก หากโรงเรียนของคุณอนุญาตให้ใช้แล็ปท็อปในชั้นเรียน ให้บูตเครื่อง Linux และใช้หนึ่งในแอปเหล่านี้ อย่างที่คุณเห็น สิ่งเหล่านี้เป็นมากกว่าการแทนที่เครื่องคำนวณกราฟ

Kalgebra

ตัวเลขอูโน่อีกอัน จาก KDEdu นั้น KAlgebra สามารถพล็อตฟังก์ชันเป็นกราฟ 2D และ 3D และส่งออกผลลัพธ์ได้หลายรูปแบบ คุณสามารถใช้แท็บคอนโซลและสองโหมด (คำนวณและประเมิน) เพื่อป้อนนิพจน์และดำเนินการ ผลลัพธ์และตัวแปรจะถูกติดตามในแถบด้านข้างเพื่อความสะดวกของคุณ และ KAlgebra ยังรองรับการเติมข้อความอัตโนมัติทางไวยากรณ์อีกด้วย แท็บพจนานุกรมสามารถช่วยฟื้นฟูความรู้ทางคณิตศาสตร์ของคุณ

Gnuplot

Gnuplot ยังให้คุณสร้างกราฟฟังก์ชันในแบบ 2D และ 3D เป็นเครื่องมือ CLI (คุณให้คำแนะนำในหน้าต่างเทอร์มินัล) ที่แสดงกราฟในหน้าต่างแยกต่างหากหรือเป็นรูปแบบไฟล์ที่รองรับหลายรูปแบบ รวมถึง SVG, PDF, PostScript, DXF, PNG, JPG และแม้แต่ GIF แบบเคลื่อนไหว Gnuplot มีเอกสารและตัวอย่างการใช้งานอย่างละเอียดถี่ถ้วน ดังนั้นคุณจึงไม่มีปัญหาในการเริ่มต้น

GeoGebra

GeoGebra อาจแทนที่อุปกรณ์คณิตศาสตร์ทั้งหมดที่คุณมี ไม่ใช่แค่เครื่องคำนวณกราฟ เป็นซอฟต์แวร์คณิตศาสตร์ที่ครบครันซึ่งคุณสามารถใช้สำหรับพีชคณิต แคลคูลัส สถิติ เรขาคณิต และกราฟได้

อินเทอร์เฟซแบ่งออกเป็นหลายมุมมอง (พีชคณิต สเปรดชีต เครื่องคำนวณความน่าจะเป็น…) ตามฟังก์ชัน และแต่ละมุมมองมีมุมมองที่แตกต่างกัน (เรขาคณิต กราฟิก 3 มิติ...) คุณสร้างวัตถุโดยพิมพ์นิพจน์ลงในแถบป้อนข้อมูลและเลือกองค์ประกอบต่างๆ แล้วลากไปบนหน้าจอ จุดขายของ GeoGebra คือแนวทางเชิงโต้ตอบแบบไดนามิก คุณสามารถเปลี่ยนอะไรก็ได้ทันที สังเกตผลที่ตามมา และเรียนรู้จากสิ่งเหล่านี้

6. มาเป็นนักคณิตศาสตร์กันเถอะ

เรากำลังเข้าสู่ขอบเขตของการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การคำนวณเชิงสัญลักษณ์ และระบบพีชคณิตของคอมพิวเตอร์ เป็นการพูดน้อยเกินไปที่จะบอกว่าแอปเหล่านี้เกินความจำเป็นสำหรับความต้องการทางคณิตศาสตร์ประจำวันของคุณ อย่างไรก็ตาม มีนักวิทยาศาสตร์อยู่ในหมู่พวกเรา และพวกเขาอาจกำลังมองหาทางเลือกโอเพ่นซอร์สฟรีสำหรับ MATLAB และ Mathematica นี่คือสิ่งที่ Linux ต้องแสดงให้เห็น

ต้นเสียง

ต้นเสียงอาศัยปลั๊กอินและแบ็กเอนด์ที่แตกต่างกันเพื่อมอบคุณสมบัติที่หลากหลาย รวมถึงการลงจุด การสร้างความแตกต่างและการผสานรวม การคำนวณทางสถิติ และการแก้สมการ รองรับการจัดรูปแบบ LaTeX การเติมข้อความอัตโนมัติและการเน้นไวยากรณ์ อินเทอร์เฟซคล้ายกับ KAlgebra โดยมีแผงแสดงตัวแปรที่ใช้ได้และคำอธิบายที่เป็นประโยชน์ของคำสั่งและฟังก์ชัน

อัจฉริยะ

Genius มีภาษาสคริปต์ของตัวเองที่เรียกว่า GEL ซึ่งคุณสามารถเขียนฟังก์ชันที่กำหนดเองได้ คุณสามารถใช้มันกับเวทมนตร์คาถาคณิตศาสตร์ได้ทุกประเภท ตั้งแต่สถิติและการใช้คอมบิเนทอริกไปจนถึงการวางแผน 2 มิติและ 3 มิติ Genius สามารถส่งออกผลลัพธ์เป็นรูปแบบ LaTeX และ MathML และอื่นๆ และรองรับเมทริกซ์ เวกเตอร์ การแก้สมการ และนิพจน์บูลีน

อ็อกเทฟ

Octave ยังมีภาษาการเขียนโปรแกรมของตัวเองและให้คุณเขียนโปรแกรมของคุณเองได้ รองรับการดำเนินการที่หลากหลาย ตั้งแต่การทำงานกับสมการไม่เชิงเส้นและพหุนามไปจนถึงการรวม เมทริกซ์ สตริง และกราฟ Octave มีอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกเมื่อเร็วๆ นี้ ดังนั้นตอนนี้เป็นเวลาที่เหมาะสมที่จะลองใช้

Scilab

Scilab นั้นคล้ายกับ MATLAB มากและมีเป้าหมายเพื่อให้เข้ากันได้กับมันมากที่สุด รายการคุณลักษณะและความสามารถทั้งหมดอาจยาวกว่าบทความนี้ และรวมการสนับสนุนพหุนามและฟังก์ชันตรรกยะ อัลกอริธึมทางพันธุกรรม สถิติ การสร้างภาพข้อมูล 2 มิติและ 3 มิติ การแก้สมการประเภทต่างๆ และการทำงานกับเมทริกซ์ สามารถอัปเกรด Scilab ด้วยโมดูลภายนอกได้ และคุณยังสามารถพัฒนาส่วนขยายของคุณเองได้อีกด้วย

SageMath

SageMath เป็นสมุดบันทึกคณิตศาสตร์ที่ทรงพลังอย่างยิ่งที่คุณสามารถใช้ได้สำหรับพีชคณิตเชิงเส้น, คอมบิเนทอริก, แคลคูลัส, กราฟ 2 มิติและ 3 มิติ, พล็อตภาพเคลื่อนไหว, สถิติ, การคำนวณเชิงสัญลักษณ์ และอื่นๆ มีอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกบนเบราว์เซอร์และเวอร์ชันออนไลน์ที่คุณสามารถทดลองใช้ได้

SageMath มีตัวแก้ไขสูตรของตัวเอง ซึ่งเข้ากันได้กับ LaTeX คุณสามารถแชร์โน้ตบุ๊ก Sage และปรับแต่งลักษณะที่ปรากฏได้อย่างง่ายดายด้วย CSS คู่มืออ้างอิงเป็นแหล่งข้อมูลที่ดีเยี่ยมหากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ SageMath

7. ใช้ Linux Distro เฉพาะทาง

ไม่น่าแปลกใจเลยที่คุณมีแอพคณิตศาสตร์มากมายสำหรับ Linux; ท้ายที่สุด ระบบปฏิบัติการก็ถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการวิจัย จากข้อมูลของ TOP500.org ระบุว่า ปัจจุบันมีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ถึง 97% ของโลก เช่นเดียวกับเวิร์กสเตชันและเซิร์ฟเวอร์ของ NASA, CERN และ Internet Archive ในสภาพแวดล้อมขนาดใหญ่เช่นนี้ การปรับใช้ซอฟต์แวร์จำนวนมากง่ายกว่าการติดตั้งแอปทีละรายการ นั่นคือเหตุผลที่สถาบันหลายแห่งพึ่งพา Linux distros ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือ Mathbuntu

ในทางเทคนิค Mathbuntu คือชุดหนังสือเรียนคณิตศาสตร์และสคริปต์การติดตั้งที่ช่วยให้คุณดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์คณิตศาสตร์จำนวนมากโดยอัตโนมัติ แอพส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในที่นี้มาพร้อมกับ Mathbuntu ดังนั้นจึงเป็นทางออกที่ใช้งานได้จริงหากคุณต้องการคว้ามันทั้งหมดพร้อมกัน

ด้วยแอปเหล่านี้ คุณจะมั่นใจได้ว่าจะรอดจากปัญหาคณิตศาสตร์และกลายเป็นผู้ชนะ เสริมด้วยช่อง YouTube และเว็บไซต์พร้อมคำอธิบายทีละขั้นตอนเกี่ยวกับแนวคิดทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน

อย่าลืมบอกเราว่าซอฟต์แวร์ Linux ใดที่คุณใช้ในการเรียนรู้คณิตศาสตร์ คุณชอบแอพเดสก์ท็อปหรือเครื่องคิดเลขมือถือหรือไม่? คุณเคยใช้แอพใด ๆ จากรายการนี้หรือไม่? แสดงความคิดเห็น – คุณจะได้รับคะแนนพิเศษหากคุณนับการเล่นสำนวนคณิตศาสตร์ที่วิเศษสุดที่ฉันทำในบทความ

<เล็ก>เครดิตรูปภาพ:ตัวเลขที่มีสีสันโดย Vasya Kobelev ผ่าน Shutterstock, gnuplot ในการใช้งานแบบโต้ตอบผ่าน Wikimedia Commons, รูปหลายเหลี่ยมโดย sagescreenshots ผ่าน Flickr.com, ซอฟต์แวร์ Geogebra โดย EdwardFlint ผ่าน Wikimedia Commons, ภาพหน้าจอ Scilab ผ่าน Wikimedia Commons, Futurama Fry ผ่าน Memegenerator.net [นำ URL ที่เสียหายออก], Texas Dogge ผ่าน Imgur, ภาพหน้าจอ Qalculate ผ่านไดเรกทอรี Ubuntu Apps, ครูผู้สอนผ่าน Memecrunch.com, Math Comic โดย The Gentleman's Armchair