私家版 Maxima 入門

中川 義行 (龍谷大学経済学部)

Maxima とは

数式処理ソフトウェアの一種

Mathematica, Maple, etc...

数式を文字列とみなして言語処理

関数式からグラフの描画が可能

文字変数が入ったまま処理可能

極限計算や微分・積分なども可能

cf. OpenOffice Calc, MS Excel, etc...

工学や経済学などの教育時間の節約

Maxima の長所

フリーソフトウェア

Mathematica 5.2

個人ライセンス：407,400円

アカデミックライセンス：199,500円

在学期間限定ライセンス：30,450円

Maple 9.5

個人ライセンス：207,900円

アカデミックライセンス：172,200円

Maxima の長所

低スペックで稼動

起動時メモリ占有量

XMaxima 5.9.1 (Win):6.6MB - 15.0MB

Mathematica 4.2 (Win):11.0MB - 17.4MB

フルインストール時ハードディスク占有量

XMaxima 5.9.1 (Win):65.6MB

Mathematica 4.2 (Win):359MB

128MB以上の USB メモリで携帯可能

一部の PDA でも稼働

Maxima の長所

[例] SHARP ZAURUS SL-C760

[参考] SL-C7x0以上へのインストール

CLISP, Maxima

QtPlot

Maxima の短所

ユーザが少ない

未開発要素が多い

既存の関数 (Maxima 5.9.1 で 706関数)

専門分野ごとのマクロの蓄積

グリッド・コンピューティング

グラフィック・ユーザ・インターフェイス

マーケティング体制が不十分

開発メンバーへのフィードバック

フリーゆえに広報や営業が行ないにくい

ユーザ獲得のために

早急に開発が望まれるもの

Mathematica や Maple からのコンバータ

教材ファイルや参考書

多言語対応化 (ヘルプが英語のみ)

長期的に継続して開発すべきもの

他のアプリケーションとの連動

各分野の専門の特化した関数マクロの蓄積

学校や企業への広報活動

Maxima の普及に向けて

初心者には xmaxima がお勧め

のメニューボタンから選択

最も軽快に動くのは maxima

wxmaxima や Kayali はやや重い

Maxima の起動

数式入力は表計算ソフトに似ている

四則演算

数式入力の区切りは ; で行なう

加減乗除はそれぞれ +, -, *, / で行なう

計算の優先順位指定は ( ) のみで行なう

数値評価は float(数式); で行なう

円周率: %pi, 自然対数の底: %e, 複素単位: %i

初等関数

sqrt(x), exp(x), log(x), sin(x), cos(x), tan(x), ...

文字変数も利用できる

関数電卓としての Maxima

gnuplot と連動している

陽関数の描画

[例] plot2d(x*sin(1/x),[x,-6,6]);

[例] plot3d(x^2-y^2,[x,-2,2],[y,-2,2]);

グラフツールとしての Maxima

方程式を解く

[例] solve(a*x^2+b*x+c=0,x);

微分積分

[例] integrate(1/(x^6+1),x);

微分方程式

[例] desolve(diff(y(x),x)-2*y(x)=sin(x),y(x));

線形代数

[例] invert(matrix([1,1],[2,4])).[8,20];

Maxima による数式処理

私家版Maxima入門

中川義行

2005-09-15T05:15:06