c++ - 有谁知道可以求解运动学方程的开源计算机代数库？

Question

我一直在寻找一个开源的计算机代数库，它可以解决诸如运动方程之类的方程组。所以我能以某种方式输入 5 个变量中的 3 个（初始速度、最终速度、加速度、距离和时间），并指定一个要求解的变量，它会给我答案。我认为我在找到可以做到这一点的东西时遇到的问题是这些方程是非线性的。我想知道是否有人知道可以做到这一点的东西？我只是以运动学方程为例，好像它可以做到这一点，它将能够完成我需要的所有其他事情。我不知道我是否要求太多，但我感谢任何答案！

Answer 1

圣人_工具包括许多开源工具，包括函数的符号操作和线性代数。请注意，您的挑战可能不是做代数，这对计算机或数学家来说不是一个难题，而是定义您的问题。如果您只输入三个变量，那么您希望输出一个函数，而不是一个数字。问题是，您希望计算机如何处理这些无数功能？绘制它们，或者简单地将它们呈现给用户很简单，但是如果您希望计算机对它们执行更有用的工作，您可能需要更仔细地定义您的问题。我想您可能会发现代数可以很容易地在纸上完成，并且可以硬编码到您编写的任何软件中（毕竟，运动学方程数百年来都没有改变），

如果您倾向于使用 Wolfram 产品，正如另一位用户所提到的，您可能会对Mathematica感兴趣，它提供的功能远远超过 Wolfram Alpha 或 SAGE，但它是一种商业产品。它可以通过绑定到其他几种语言来连接。

Answer 2

我使用网站 WolframAlpha.com 来解决我的一些复杂的逆运动学方程。wolframalpha 中求解变量的语法如下：

solve for(varable1, variable2,...,variablex),equation1, equation2...

所有变量都是单个字母。

例如，在求解 x 和 y 的系统时，当方程为：

d=cos(x)a+sin(y)b

h=sin(x)a-cos(y)b

将被格式化为：

solve for(x,y), d=cos(x)a+sin(y)b , h=sin(x)a-cos(y)b

然后 Wolfram alpha 将能够解决这些变量。如果您想解决运行时问题，那么这篇文章不适合您。