数学与拓扑
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混沌与分形探索
从 Lorenz 吸引子到 Mandelbrot 集,探索参数与结构。
Lorenz 使用自适应积分;Mandelbrot 使用有限迭代逃逸时间。长期混沌轨迹不作精确预测。

偏微分方程实验室
比较热传导、波动、反应扩散与黏性流动的演化。
周期边界一维热方程、波方程、黏性 Burgers 方程;二维 Gray–Scott 反应扩散。固定网格,展示离散方法和限制。

高维几何与切片
旋转四维超立方体,或观察环面参数与截线。
四维超立方体透视投影与 w=常数切片;三维环面及平面截线。未实现任意流形求交。

线性方程组求解
求解方阵线性系统并报告条件数和残差。
最多 50 阶实方阵;病态系统提示不可靠。

实对称矩阵谱分解
计算实对称矩阵的特征值与特征向量。
最多 50 阶、实对称矩阵;按升序返回特征值。

多项式复根
计算多项式实根与复根,并在复平面显示。
次数 1–20;高次或近重根可能病态。

多项式积分与面积
计算有界定积分并给出精确原函数校验。
次数 0–20 的实系数多项式,积分区间有限。

信号 FFT 频谱
从等间隔样本计算单边幅度谱。
实信号、均匀采样、矩形窗;不是功率谱密度。

正态分布概率
绘制正态密度并计算区间概率与分位数。
连续正态模型,标准差严格为正。

线性回归与残差
对 x/y 数据拟合直线并报告斜率、截距和 R²。
普通最小二乘,推断依赖独立同方差误差假设;相关不等于因果。

描述统计
计算均值、中位数、样本标准差与范围。
有限实数样本,不自动剔除异常值。

样本分位数曲线
计算经验分位数及四分位距相关量。
不同统计软件的分位数定义可能不同。

皮尔逊相关检验
计算线性相关系数与双侧零相关检验。
至少三对独立观测,不检验因果。

斯皮尔曼秩相关
计算单调关联的秩相关系数。
p 值采用渐近近似。

单样本 t 检验
检验样本均值是否与指定总体均值相容。
独立同分布,正态总体或足够大样本;不能把 p 值解释为假设为真概率。

均值 t 置信区间
使用样本方差估计总体均值置信区间。
独立近正态样本,频率学置信覆盖解释。

数值直方图
按等宽分箱统计频数。
分箱选择影响视觉形态,不自动进行分布拟合。

移动平均平滑
对等间隔序列进行等权滑窗平滑。
仅有效窗口,不补零;可能掩盖短时变化。

离散数据梯形积分
对非均匀网格的样本进行数值积分。
段内线性插值,误差依曲率及采样网格。

离散数据求导
对严格递增网格数据估算一阶导数。
至少三个采样点,不自动滤波。

保形三次插值
对数据进行保单调分段三次插值。
不外推,局部保形不代表数据背后的真实函数。

多项式最小二乘拟合
拟合指定阶数多项式并输出残差平方和。
不提供预测置信区间。

样本自相关
计算等间隔序列的归一化滞后相关。
最多 2000 点,假定采样间隔一致。

矩阵奇异值分解谱
计算实矩阵的奇异值谱。
最多 400 个元素,不把接近零值自动视为精确零。

矩阵行列式
用数值线性代数计算行列式及对数绝对值。
浮点计算,病态矩阵需关注数值稳定性。

二项分布点概率
P(X=k)=C(n,k)pᵏ(1−p)ⁿ⁻ᵏ:根据输入计算二项分布点概率,提供局部敏感性曲线与数据导出。
独立同概率伯努利试验,计数必须是整数。

泊松分布点概率
P(X=k)=e^(−λ)λᵏ/k!:根据输入计算泊松分布点概率,提供局部敏感性曲线与数据导出。
恒定率独立稀疏事件计数近似。

指数等待时间概率
P(T≤t)=1−exp(−λt):根据输入计算指数等待时间概率,提供局部敏感性曲线与数据导出。
时间与率需互为单位,无记忆过程。

标准正态分位数
z=Φ⁻¹(p):根据输入计算标准正态分位数,提供局部敏感性曲线与数据导出。
标准正态分布分位点,不自动应用到非正态总体。

二元贝叶斯更新
P(H|E)=s p/[s p+f(1−p)]:根据输入计算二元贝叶斯更新,提供局部敏感性曲线与数据导出。
给定且可校准的条件概率;零证据概率时无法更新。
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