Научный калькулятор - Scientific calculator
Справа: TI-84 Plus -A типичный графический калькулятор от Texas Instruments
Цифровой калькулятор представляет собой тип электронного калькулятора , как правило , но не всегда карманный, предназначен для расчета задач в области науки , техники и математики . Они полностью заменили слайд-линейки в традиционных приложениях и широко используются как в образовании, так и в профессиональной среде.
В определенных контекстах, таких как высшее образование, научные калькуляторы были заменены графическими калькуляторами , которые предлагают расширенный набор функций цифрового калькулятора наряду с возможностью графического отображения входных данных, а также записи и хранения программ для устройства. Есть также некоторое совпадение с рынком финансовых калькуляторов .
Функции
Современные научные калькуляторы обычно имеют гораздо больше функций, чем стандартный калькулятор с четырьмя или пятью функциями, и набор функций у разных производителей и моделей различается; однако определяющие особенности научного калькулятора включают в себя:
- научная нотация
- арифметика с плавающей запятой
- логарифмические функции, использующие как основание 10, так и основание e
- тригонометрические функции (некоторые из них включают гиперболическую тригонометрию )
- экспоненциальные функции и корни за пределами квадратного корня
- быстрый доступ к таким константам, как пи и е
Кроме того, высококлассные научные калькуляторы обычно включают в себя:
- элементы управления курсором для редактирования уравнений и просмотра предыдущих расчетов (некоторые калькуляторы, такие как LCD-8310 , значок, разработанный как для Olympia, так и для United Office, сохраняют номер предыдущего результата на экране для удобства, пока вводится новый расчет).
- шестнадцатеричные , двоичные и восьмеричные вычисления, включая базовую логическую математику
- сложные числа
- расчеты дробей
- статистика и вероятностные расчеты
- программируемость - см. Программируемый калькулятор
- решение уравнения
- матричные вычисления
- исчисление
- буквы, которые можно использовать для написания слов или включения переменных в уравнение
- преобразование единиц
- физические константы
Хотя в большинстве научных моделей традиционно используется однострочный дисплей, аналогичный традиционным карманным калькуляторам, многие из них имеют больше цифр (от 10 до 12), иногда с дополнительными цифрами для экспоненты с плавающей запятой. Некоторые из них имеют многострочные дисплеи, а некоторые модели от Hewlett-Packard , Texas Instruments (оба производителя из США), Casio , Sharp и Canon (все три японских производителя) используют точечно-матричные дисплеи, аналогичные тем, что используются в графических калькуляторах .
Использует
Научные калькуляторы широко используются в ситуациях, когда требуется быстрый доступ к определенным математическим функциям, особенно к тем, которые когда-то просматривались в математических таблицах, например, тригонометрические функции или логарифмы. Они также используются для вычислений очень больших или очень малых чисел, как в некоторых аспектах астрономии , физики и химии .
Они очень часто требуются на уроках математики, начиная с младших классов средней школы и заканчивая колледжем, и, как правило, либо разрешены, либо требуются на многих стандартных тестах, охватывающих математику и естественные науки; в результате многие из них продаются на образовательные рынки, чтобы удовлетворить этот спрос, а некоторые высокопроизводительные модели включают функции, упрощающие перевод проблемы на странице учебника во вводимые данные калькулятора, например, путем предоставления метода ввода всей проблемы в виде он написан на странице с помощью простых инструментов форматирования.
История
Первым научным калькулятором, который включал в себя все перечисленные выше базовые идеи, был программируемый Hewlett-Packard HP-9100A , выпущенный в 1968 году, хотя Wang LOCI-2 и Mathatronics Mathatron имели некоторые особенности, позже идентифицированные с конструкциями научных калькуляторов. Серия HP-9100 была полностью построена на дискретной транзисторной логике без интегральных схем и была одним из первых применений алгоритма CORDIC для тригонометрических вычислений в персональном вычислительном устройстве, а также первым калькулятором, основанным на обратной польской нотации (RPN ) Вход. С тех пор HP стала тесно ассоциироваться с калькуляторами RPN, и даже сегодня некоторые из их высокопроизводительных калькуляторов (особенно долговечные финансовые калькуляторы HP-12C и графические калькуляторы серии HP-48 ) по-прежнему предлагают RPN в качестве режима ввода по умолчанию. из-за того, что собрал очень много подписчиков.
HP-35 , введенный с 1 февраля 1972 года, был Hewlett-Packard первый карманный калькулятор и первый в мире карманный научный калькулятор. Как и в некоторых настольных калькуляторах HP, он использовал RPN. Модель HP-35, выпущенная по цене 395 долларов США, была доступна с 1972 по 1975 год.
Компания Texas Instruments (TI) после производства нескольких устройств с научным обозначением 15 января 1974 года представила портативный научный калькулятор в форме SR-50 . TI продолжает оставаться крупным игроком на рынке калькуляторов, а их давняя серия TI-30 является одним из наиболее широко используемых научных калькуляторов в классах.
Casio, Canon и Sharp также были крупными игроками, причем серия Casio FX (начиная с Casio FX-1 в 1972 году) была очень распространенным брендом, особенно используемым в школах. Casio также является крупным игроком на рынке графических калькуляторов и первой выпустила их ( Casio FX-7000G ).