Mi az ingyenes és egyszerű 3D plot szoftver a diákok számára?

A szabad szoftvereket tekintve a rendelkezésre álló választások nagy része egy Gnuplot háttérprogramon alapul; Valószínűleg azonban nem javasolnám a Gnuplot közvetlen használatát. Ehelyett a döntéseit leginkább a különböző kezelőfelületek között választja meg. A kezelőfelületet tekintve sok lehetőség van attól függően, hogy a diákok mit ismernek és hajlandók tanulni.

• matplotlib rendkívül hatékony és konfigurálható, de bizonyos mennyiségű Python szükséges hozzá programozás a hallgatóktól.
• Sympy szintén az alapvető Python szintaxison alapul, de annak felülete és használata legyen ismertebb és hozzáférhetőbb azok számára, akik már ismerik a számítógépes algebrai rendszert.
• maxima és annak felhasználói felülete wxMaxima szabadon hozzáférhető számítógépes algebra rendszert alkot, szép felülettel. A gnuplot háttérprogram használata mellett a Maxima egy másik xMaxima háttérprogramot is támogat az ábrázoláshoz.
• A lista folytatódik, de a gnuplot projektoldal fenntartja az első végek és az interfészek programozása az alkalmazásával.

Az algebrai kapcsolatok 3D-s ábráinak (polinomok stb.) esetében egy kicsit kevésbé ismert program a surf , amelyet a valós algebrai geometria vizualizációs segédletének szántak. Sajnos úgy tűnik, hogy a fejlesztés már néhány évvel ezelőtt leállt, és nemrégiben némi nehézségem támadt a forráskód felépítésével a Gentoo Linux gépemen. A futásteljesítménye nagyon változhat.

Megjegyzések

• Csak azért, hogy megjegyezzem, sokkal inkább az xmaxima kezelőfelületet részesítem előnyben a maximákkal szemben.

Egyetemi hallgatók számára valószínűleg a Gnu Octave az, amire vágysz. Nyílt forráskódú, cross-platform és szintaxis-kompatibilis a MATLAB-szal. Ez nagyon hasznos a 2D és 3D ábrázoláshoz, valamint a numerikus lineáris algebrához, és olyan eszköz, amelyet hasznos lehet a hallgatóknak tudni.

Továbbá, A GeoGebra kitűnő rajzoló szoftver, és nemrégiben hozzáadta a 3D grafikus támogatást. Ez nem olyan hatékony eszköz, mint az Octave, de kiválóan alkalmas egyszerű nyomtatási és renderelési feladatok elvégzésére.

Megjegyzések

• Ez a szoftver szakértőkhöz tartozik . Szükségem van a legegyszerűbb szoftverre, akkor csak a bemenetnek kell lennie a függvény alakjának.
• Kérdésével megadta az egyetemi (főiskolai ‘ s) szintet. A MATLAB szoftver egyetemi szintű szoftver. A 3D diagram néhány egyszerű paranccsal elkészíthető. Ha ‘ valami egyszerűbbet keres, sok olyan webhely található, amely egyszerű 3d függvényeket fog ábrázolni. Vagy próbálkozzon a GeoGebra béta verziójával.
• Két korlátom van. Az első korlátozás ingyenes. A második nagyon egyszerű. A Matlab nem ingyenes. A GeoGebra névjegye, hol van a bétaverzió letöltési linkje?
• geogebra.org/forum/viewtopic.php?f=52& t = 19846
• @Huseyin Matlab sok egyetem hallgatói számára ingyenes (az enyémek és a városom összes többi fő szakterülete). Érdemes lehet ellenőrizni a matematika / comp sci tanszék a tiédnél

Érdemes utánanézni a Geogebra. A jelenlegi bétaverzió (Geogebra 5 Beta) 3D móddal rendelkezik, és lehetővé teszi 3D ábrák létrehozását az f (x, y) formájú függvényből és egy grafikus felületből a forgatáshoz, nagyításhoz stb. Ez is nyílt forráskódú, ingyenes és platformokon átívelő.

Ha beír egy függvényt egy Google keresésbe, akkor egy nagyon szép grafikont kap . Az interaktív 3D-s grafika megszerzéséhez WebGL-kompatibilis böngészőre lesz szükség (természetesen a WebGL-t ténylegesen engedélyezve).Próbálja ki ezeket kezdőknek:

• y = sin (x) / x
• z = -x ^ 2 + y ^ 2

Megjegyzések

• Tudtam, hogy a Google 2D-s cselekményeket készített, nem volt ‘ nem jött rá, hogy támogatják a 3D-t. Kedves tipp!

Ingyenes eszköz Linux és Windows számára a gnuplot . Ugyanez a grafikus felület használható az Octave-en belül (mint mkasberg válaszában ), amely szintén ingyenes. Egy ideig még nem használtam, ezért nem emlékszem a használat nehézségére. Van egy sor oktatóanyag, amely letölthető.

Sage elérhető a Linux és Windows. Ez egy python alapú program. A matplotlib könyvtár grafikus funkciókat biztosít. Nem használtam ezt a programot, ezért nem vagyok biztos benne, hogy mennyire egyszerű használat.

Ha a $ z = f (x, y) $ formájú függvényeket ábrázolja, akkor számos online eszköz létezik . Az egyik ilyen eszköz itt .

Megjegyzések

• Másodlagos matplotlib használata. Ez nem lesz megfelelő minden diák számára, de a Python-ban háttérrel rendelkezőknek képesnek kell lenniük arra, hogy gyorsan felvegyék.
• Sage online is használható a sagenb.org vagy cloud.sagemath.com
• A pontosításhoz Sage javascript megoldásokat használ a 3D-hez ábrázolás, beleértve a jsmol-t és most a three.js-t.
• És még jobb, hogy a Sage mostantól rendelkezik a Sage Cell Server -vel, tehát nem történik meg ‘ nem kell telepítenie a Sage-t, vagy létre kell hoznia egy fiókot a Jegyzetfüzet használatához.

A számítógépes algebra rendszer nagyon szép (olyan nyílt forráskódú csomagok középpontjában áll, mint a SAGE vagy GAP ), és ábrázoló funkciókat is tartalmaz. Az Androidon (akár telefonokon) futó verzió is rendelkezésre áll.

Megjegyzések

• A grafikonokhoz a maxima csak a gnuplot kezelőfelületként működik?
• @BenCrowell, Linux alatt lényegében igen. Don ‘ nincs fogalma az Androidról.

Windows rendszeren a Microsoft kiadja saját szoftverét, amelynek neve: Microsoft Mathematics :

Microsoft Mathematics olyan grafikus számológépet biztosít, amely 2D és 3D formában ábrázolja az ábrákat, lépésről lépésre megoldja az egyenleteket, és hasznos eszközöket nyújt a diákok számára matematika és természettudományi tanulmányokhoz.

Működésben láthatja ebben a videóban .

A Microsoft egy bővítményt is közzétesz a Microsoft Word és a Microsoft OneNote számára, amely lehetővé teszi ezeknek a ábráknak a létrehozását közvetlenül a Word vagy a OneNote felületen.

Megjegyzések

• Úgy tűnik, hogy a Microsoft most levette a YouTube oktatóvideóját.

Az alábbi weboldalt készítettem azzal a céllal, hogy egy többváltozós kalkulus hallgatóim számára 3D-s Desmos-szerű élményt nyújtsak.

math3d.org

A math3d.org használatával egyszerű felületi ábrákat vagy összetett, animált vizualizációk. Néhány funkció:

• Pontok, vonalak, vektorok, görbék, felületek (explicit & implicit) és vecotr mezők létrehozása és animálása
• Intuitív matematikai bevitel (ugyanaz a könyvtár, a MathQuill, mint a Desmos működteti)
• Mentse el és ossza meg jeleneteit

Íme három jelenet, amelyek különösen tetszenek:

• Egyszerű felületrajz
• Paraméteres görbék, sebesség és gyorsulás
• Forradalom, héj módszer
• Hiperboloidok mint szabályozott felület (+ képernyőkép)

Ez a projekt a Githubon . Ha hibákat talál, vagy van ötlete fejlesztésre, kérjük, nyisson meg egy problémát !

Megjegyzés: Ez a válasz többnyire a válasz hasonló kérdésre Számológép, hasonló a Desmos-hoz, de a 3D-hez a Math StackExchange-en.

A tanítványaimmal már a következőt használtuk:

CalcPlot3D

A legtöbbet támogatja a többváltozós számolótanfolyamon kívánt megjelenítés: 3D-s grafikonok, vektormezők, kontúrtérképek, paraméterezett görbék és felületek stb.

Megjegyzések

• Szép ajánlás.Féltucatnyit tudtam ezekből, de úgy tűnik, hogy a Java használata valahogy tönkretette … legalábbis a próbálkozásaimra. De ez működni látszik. Köszönet.
• Igen, a javascript mindenképpen a továbblépés módja (nem a Java vagy a Flash).
• Csak azért, hogy tisztázzuk, vegye figyelembe, hogy a CalcPlot3D most javascriptet használ, vagy legalábbis az alapértelmezettet (a fentihez kapcsolódva) igen. A Java azonban továbbra is elérhető, és látszólag támogat néhány extra funkciót (a javascript verzió megjelenésekor).

Úgy hangzik, mintha azt szeretné, ha megtanulnának valamit, ezért a következőket ajánlom:

• Indítsa el a diákokat 3D-s ábrákkal dolgozni a GeoGebra
• A CoCalc beállítása
• A CoCalc bemutatása azoknak a hallgatóknak, akiknek jelölési dokumentumokat kell készíteniük 3D-s ábrák képeinek beillesztése és problémák felírása, esetleg LaTeX használatával, ha kényelmes.
• Könnyítse meg a GeoGebra használatát, és lépjen a Jupyter notebookokhoz, ahol előre-hátra léphet a Python matplotlib 3D használata között. ábrázolás és R “ggplot.

Nagyon ajánlom a wolframalpha.com oldalt

Ez ingyenes, letölthető interneten elérhető és számos más osztály számára hasznos.

Megjegyzések

• Ez a weboldal is hatékony és hasznos. De néhány olyan munka, mint a nézőpont megváltoztatása, nem lehetséges. Legalábbis nem ingyenes.
• Voltak olyan hallgatóim, akik a z = -x ^ 2-5y ^ 2, például z = -x ^ 2-5y ^ 2 szót írták be a Wolfram Alpha-ba, és mondták, hogy a grafikon parabolikus henger (jaj!). Ezenkívül az interaktív 3D-s cselekmények sem ingyenesek.
• A wolframalpha webhely (és az integrals.com) csak a drága, saját termékeiket kínálja. Ne ‘ ne zárja be a hallgatókat drága, saját szoftverbe vagy saját programozási nyelvbe.

Egy egyszerűen használható, egyszerû és szép 3D-s grafikonok ábrázolására alkalmas szoftverért próbálkozzon a 3D-s grafikus számológép letöltésével szoftver.

Támogatja az explicit és implicit egyenleteket, a paraméteres egyenleteket, a derékszögű, a poláris, a hengeres és a gömb alakú koordinátákat.

Megjegyzések

• Lefagy, amikor megpróbálom megnyitni.
• Mely operációs rendszer (ek) van? Az indítás során mikor fagy meg?
• A Linux mint 17-et használom, és fagyás, amikor megnyitom.
• @quid Köszönöm a javaslatot. Frissítettem válaszom szövegét, hogy tükrözze azt a tényt, hogy én ‘ m vagyok a szoftver létrehozója.

A helyszínen egy új játékost Desmosnak hívnak. Furcsa módon … csinos. Szuper egyszerűen használható.

A weboldal itt található: Desmos

A csúszkák meglehetősen egyszerűen hozzáadhatók. Ha éppen benne van a számológépben, és például transzformációkat szeretne végrehajtani, beírhatja:

$ y = sin (nx) $ – megkérdezi, hogy szeretne-e hozzá csúszkát adni n-hez. Ez tetszőleges számú csúszkára kivitelezhető (tehát, $ y = a (xh) ^ 2 + k $); korlátozhatja az értékeket egész számokra vagy bizonyos tartományokra stb. Poláris grafikonok is rendelkezésre állnak. Könnyen felfedezhető .

Ennek természetesen az az előnye, hogy bárki használhatja bármely számítógépen, telepítés nélkül.

Ezenkívül a grafikonok importálhatók más dokumentumokba, vagy könnyen elküldhetők e-mailben, ha egy hallgató próbálkozik valamivel, és meg kell jelenítenie a grafikonját, amikor nincs az Ön jelenlétében!

Ha valaki más használta ezt, és van észrevétele, javaslata vagy negatív tapasztalata, tudom, hogy szívesen meghallgatom őket!

Megjegyzések

• A Desmos nagyon szép! A megjegyzettek mellett implicit egyenleteket és paraméteres egyenleteket is képes ábrázolni. És animációkat (kis filmeket) készíthet.
• Az operációs rendszer felületi ábrákról kérdez. ‘ nem támogatja ezeket, igaz?
• Furcsa, hogy nem emlékszem ‘ nem emlékszem, hogy az eredeti kérdés a 3D-vel kapcsolatos. … megváltozott? Na jó! Sajnos, Desmos még nem rendelkezik ‘ ezzel a képességgel … Azonban! Valaki nagylelkűen létrehozott egy lapot, amely egyesek segítségével megteheti nagyon jó matek (némi magyarázattal) desmos.com/calculator/nqom2ih05g