鲁达 一、简介
如果有哪些软件让学生党相见恨晚，我想其中一定有Mathematica+++++++++++
Mathematica是一款首发于1988年的科学计算软件，它的发布标志着现代科技计算的开始，与MATLAB、Maple并称三大数学软件。
Mathematica的功能涵盖符号语言、数学计算、数值方法、可视化、数据分析等多个方面，是当今世界最为流行的计算语言之一。
要是说Mathematica是最优秀的数学软件， MATLAB和Maple两家的拥趸怕是会不高兴，但说Mathematica是三家数学软件中最容易上手的却大抵没什么毛病。
首先，Mathematica的输入界面非常友好而自由。复制、粘贴、剪切、删除、换行、插入等一系列操作与在Word文档中一样，入门非常容易，而且输入的代码出现语法错误时会出现颜色提示。
其次，Mathematica的命令命名直接采用相对应的英文单词，语法规则也简洁自然，与人脑的思维过程比较一致，不要求学习者有编程基础。比如，绘制y=x·sin(x)在(-π,π)区间的函数图像，Mathematica中的语句是Plot[x Sin[x],{x,-π,π]。
最后，Mathematica有最强大的帮助文档，依我浅见，甚至觉得Mathematica的帮助文档算得上是最好的软件帮助文档，没有之一。Mathematica的帮助文档给出了丰富而详细的示例，你只需要知道命令的名称，其他的问题都可以在帮助文档中得到解决。
Mathematica是一款强大的数学软件，但它能做的事情绝不止于数学范畴。在某种意义上，它甚至可以说是无所不能的。
想要在一篇文章中全面展现Mathematica的功能是不可能的，下文将主要借助绘图功能，来一窥Mathematica的使用方法。
二、使用方法入门
Mathematica画图像
Mathematica中的命令首字母都是大写的
空一格等同于相乘操作
示例：绘制y=x·sin(x)在区间(0,2π)上的图像
Plot[x Sin[x],{x,0,2Pi}] 当然，上图是最基本的函数图像，可以通过各种样式命令，来使函数图像呈现出你想要的效果，比如——
Plot[x Sin[x], {x, 0, 2 Pi}, Filling -> Axis, GridLines -> Automatic, PlotStyle -> {Dashed, Black}, AxesLabel -> {"x", "y"}, PlotLabel -> "y=x·sin(x)" ] 上图用到了填充（Filling）、栅格（GridLines）、图像样式（PlotStyle）、坐标轴标签（AxesLabel）、图形标签（PlotLabel）等选项命令，可以发现，选项命令的名称正是描述其功能的英文单词。
英文扎实的同学非常容易就能摸清Mathematica各类命令的命名规则，比如要改变上述图像的背景颜色，要用什么命令呢？没错，就是Background，如前所述，Mathematica中命令的功能与其单词含义往往是一致的。
有时候我们能猜到命令的名称，但不确定其准确形式，比如改变背景颜色的命令，究竟是“Background”还是“BackGround”，可以用符号“?”和通配符“*”来查询，如下图——
通配符查询
其实多数时候无需通配符查询命令名称，较新版本的Mathematica自带“提示补全”功能，非常人性化，如下图——
Mathematica提示补全
如果我们想知道Plot全部的选项命令有哪些，可以用Options[Plot]来查看——
Options
还有不得不提的强大的帮助文档，依次点击Help——Wolfram Documentation打开帮助文档，输入要查询的命令，比如查询“Plot”，文档会给出Plot命令的详细用法及示例。
Mathematica帮助文档
帮助文档里Plot命令的用法展示
当然，Mathematica里的绘图命令远不止Plot一个，绘制不同的图像要用不同的命令，如下——
- 隐函数图像
- 不等式区域
- 三维图像
- 柱状图
- 等高线图
- 时间轴
- 交易图
- 分形图
曼德勃罗特分形
Mathematica的绘图命令非常丰富，各种绘图命令多达数百个，绘图功能也十分强大，上面列举的只是其冰山一角，仅仅是名称中含有“Plot”的命令就有116个，而且有很多绘图函数的名称中是不含“Plot”的，如上面用到的ImplicitRegion以及Graph类绘图函数。
学习Mathematica不要抱着全盘掌握的想法，这既耗费时间又没有必要，需要用到什么功能，现学现卖即可，Mathematica的最大优势正在于此——功能全面强大、学习门槛极低。
三、其他
Mathematica自然不止于绘制各类图像，积分、微分、极限、方程、微分方程、偏微分方程、数值分析、数据拟合等等都可以胜任。限于篇幅原因，只做最简单的展示，其他留待有意学习的同学自行探索。
四、WolframAlpha
WolframAlpha搜索引擎
WolframAlpha是Wolfram公司开发的新一代智能搜索引擎，某种程度上，wolframalpha可以看作是Mathematica的简化在线版本，可以返回计算结果以及相关内容。
WolframAlpha网址——
WolframAlpha页面
在Mathematica中也可以调用WolframAlpha引擎，输入双等号“==”，会进入WolframAlpha搜索引擎模式，可以查询各类数据，返回的结果丰富而全面。
比如想查询2019年美国的GDP是多少，可以输入“2019 gdp of US”即可，WolframAlpha是一款基于“关键词”的智能搜索引擎，除了要求必须输入英文以外，对语法并无要求，也可以输入“us 2019 GDP”，返回的结果是一样的。