Maxima/基本的な使い方

概要:このページでは、数学ソフトMaximaの基本的な使い方を解説します。

親ページ:このページの親ページはMaximaです。

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Maximaの基本的な情報 †

Maximaで出来ること †

Mathematicaで出来ることは、Maximaでも出来る。高価なMathematicaに対して、Maximaは無料！

以下は、ver5.13を使った場合の説明です。（＝Windows用、GUIもキレイなwxMaxia0.7.3aを使った場合の説明です。）

有用サイト，本 †

このページの一番下を見てください。

基本的な使い方 †

ここでは、下のような画面を出発点とします。インストールなどは、 このページの一番下でも見て、各自調べてください。

さて、この画面で、

INPUT

というところに、コマンドを入力すると、計算結果がどんどん返ってくる仕組みになっています。例えば、

3+5

とか入力し、Enterキーを押せば、以下のような画面になります。

ここで、

(%i1) 

は、「1つ目のinput」を意味しています。同様に、

(%o1)

は、「1つ目のoutput」を意味しています。

いま例えば、

(%o1)+10

と入力し、Enterキーを押しせば、

18

と返ってきます。尚、自分では入力していなくとも勝手に

;

が付くのは、オマジナイです。気にしないでよし。以下ではいちいちスクリーンショットを示しません。INPUTのところに入力するコマンドと結果のみを示していきます。

四則演算は、Mathematicaなどと同じで、

という感じです。まぁ、勝手に各自試してみてください。

aに3を代入する場合は，

a:3

と入力。（ここはmathematicaと違う！）

a+10

とか入力すれば、

13

と返してくれます。aに代入されている値を消すには、

remvalue(a)

とすればよい。

四則演算だけではなく、もっと高度な計算ももちろんできる。組み込み関数があって、それを用いればよい。例えば，

expand((x+y)^6) 

と入力すれば、を展開してくれる。さらに

diff(%,x)

とすれば、xについて微分してくれます。関数diff()は、

diff(数式,微分したい文字)

のように使います。いま、

%

としているのは、直前の結果を参照せよ、という意味です。すなわち、expand((x+y)^6) で展開された数式を、xについて微分していることになります。

数式の文字のところに値を代入し計算結果を得るには、

ev(3*x+5*y, x: 5, y:10)

などとやればよいです。関数ev()は、evaluateの略です。これは、,を代入して式を評価せよ、という意味です。似たような関数に、ratsubst()があります。helpでも見てください。

その他、円周率などの、組み込み定数が以下です。

円周率

%pi

自然対数の底

%e

これら円周率πや自然対数の底eの近似値を知りたいときは、

bfloat(%pi);

などとやればよいです。

メンドーな計算をMaximaに任せるとき、組み込み関数をいかに使いこなすかがポイントです。

組み込み関数の紹介 †

log()は自然対数です。

log(%e)

とすれば、

1

と返ってきます。

関数の定義 †

Maximaでは、関数の定義では、記号

:=

を使います。Mathematicaとここは同じですね。例えば、

f(x):= 3*x+1

と定義します。すると、

f(20)

と入力すれば、

61

を返してくれます。

定義した関数を消去するには、

remfunction(f)

とすればよいです。remove functionの略です。引数がf(x) ではなくf であることに注意しましょう。

さて、Maximaでは、組み込み関数の名前は、小文字から始まっているようです。そして、引数を

()

でくくっています。

そこで、自分で定義する関数は大文字から始まるようにする、というルールを自分で作れば、組み込み関数と重複することがなく、便利です。

Reference †

参考書籍 †

探し中。。。

リンク †

公式サイト

• 公式サイト

日本語の解説ページ

• 日本語での紹介ページ（ちょっと古い？）
• Hasumi Ryoさんのページ

PDFマニュアル

• Professional Maxima（PDFのマニュアル、ver5.13に対応している）
• Maxima 入門ノート1.2.1（PDFのマニュアル、平成17年10月26日作成）