factograf
RU
Войти

программный пакет, система компьютерной алгебры

Maple

Maple
Все данные карточки 8
Тип
система компьютерной математики
Разработчик
Waterloo Maple Inc. (Maplesoft)
Написана на
C, Java, язык Maple
Операционные системы
Windows (11, 10, 8.1 и 7), mac OS, Linux
Дата выпуска
1982
Последняя версия
2022 (12 апреля 2022)
Лицензия
Коммерческое программное обеспечение
Сайт
maplesoft.com

Maple — система компьютерной алгебры компании «Waterloo Maple», которая с 1988 года выпускает программные продукты, ориентированные на математические вычисления, визуализацию процессов и физическое моделирование систем.

Система Maple предназначена для символьных вычислений, хотя имеет ряд средств и для численного решения на квантовой физике, дифференциальных уравнений и нахождения интегралов. Обладает развитыми теоретически механическими средствами. Имеет собственный интерпретируемый язык программирования, синтаксисом частично напоминающий Паскаль.

Основы языка Maple

Стандартные математические функции

Математическая запись Запись в Maple
ex exp(x)
ln⁡x ln(x)
lg⁡x lg(x)
logax log[a](x)
x sqrt(x)
|x| abs(x)
sin⁡x sin(x)
cos⁡x cos(x)
tg⁡x tan(x)
ctg⁡x cot(x)
sec⁡x sec(x)
csc⁡x csc(x)
arcsin⁡x arcsin(x)
arccos⁡x arccos(x)
arctg⁡x arctan(x)
arcctg⁡x arccot(x)
sinh⁡x sinh(x)
cosh⁡x cosh(x)
tanh⁡x tanh(x)
coth⁡x coth(x)
δ(x) — функция Дирака Dirac(x)
θ(x) — функция Хевисайда Heaviside(x)

Тождественные преобразования и упрощение выражений

Действие Пример кода
Раскрытие скобок
expand((x+1)*(x-1)*(x^2-x+1)*(x^2+x+1));
Разложение многочлена на множители
factor(x^5-x^4-7*x^3+x^2+6*x);
Упрощение выражений
simplify(sin(x+y), trig);
Объединить показатели степенных функций или понизить степень тригонометрических функций
combine(4*sin(x)^3, trig);

Решение уравнений и неравенств

Для решения уравнений в Maple существует универсальная команда solve(eq, x), где eq — уравнение, x — переменная. Пример решения уравнения:

solve(a*x^2 + b*x + c = 0, x);

Пример решения неравенства:

solve(5*x > 2*x - 1, x);

Для численного решения уравнения есть функция fsolve(eq, x). Пример:

fsolve(x^5 - 4*x + 2 = 0, x);

Построение графиков функций

Для построения графиков функции f(x) используется команда plot(f(x), x=a..b, y=c..d, p), где p — параметры управления изображением. Пример:

plot(x^2, x = -5..5, color="red");

График функции f(x,y) можно построить с помощью команды plot3d(f(x, y), x = a..b, y = c..d, p), где p — параметры управления изображением. Пример:

plot3d(sin(x)+sin(y), x = -5 .. 5, y = -5 .. 5);

Пример кода

Следующий код вычисляет решение линейного дифференциального уравнения d2ydx2−3y(x)=x с начальными условиями y(0)=0,dydx|x=0=2:

dsolve({diff(y(x), x, x) - 3*y(x) = x, y(0)=0, D(y)(0)=2}, y(x));

Версии

Доступность

«Waterloo Maple» продаёт как студенческую, академическую и профессиональную версии Maple по цене, соответственно, 149, 1295 и 2990 $. Доступна версия для персонального использования по цене 295 $, лицензионное соглашение которой не подразумевает применения системы в коммерческих, научных и учебных целях.

Студенческие версии, начиная с шестой, не имели вычислительных ограничений, но поставлялись с меньшим объёмом печатной документации. Так же различаются студенческая и профессиональная версии пакета Mathematica.

На 30 языках

Текст из Википедии, CC BY-SA 4.0 · Статья-источник